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Regelvorrichtung zum Verändern der Brennstoffmenge von Einspritz-Brennkraftmaschinen
Zum Verändern. der Brennstoffmenge von Einspritzmaschinen ist eine Regelvorrichtung
mit einem Kolbenschieber bekannt, der vom Fliehkraftregler der Brennkraftmaschine
beeinflußt wird und den Brennsfofffluß von der Zubringerpumpe zur Einspritzpumpe
mit wachsender Motordrehzahl zunehmend drosselt. Auch die Erfindung bezieht sich
auf eine solche Regelvorrichtung. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, den nachträglichen
Einbau der Regelvorrichtung und deren Einstellbarkeit zu erleichtern, die Anordnung
zu vereinfachen und zu verbilligen und ihre Betriebssicherheit zu erhöhen.
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Zu diesem Zweck ist die Regelvorrichtung so ausgestaltet, daß sich
der aus dem Pumpenkörper für gewöhnlich herausragende Kolbenschieber unter dem Einfluß
des in der ihn aufnehmenden Pumpenbohrung herrschenden. Brennstoffdrucks nach außen
zu verschieben sucht und an das Ende eines Stößels drückt, der in der Richtung des
Kolbenschiebers geführt und mit dem Stellteil des Fliehkraftreglers verbunden ist
und unter dem Einfiuß einer in der gleichen Richtung wie der Flüssigkeitsdruck wirkenden.
Hauptfeder steht.
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Zur Verbindung des Kolbenschiebers mit dem Fliehkraftregler dient
also ein einfacher Stößel, der mit dem Kolbenschieber nicht formschlüssig verbunden
zu werden braucht, sondern einfach an ihm anliegt. Durch den. Brtnnstoffdruck wird
dann der Kraftschluß zwischen dem Stößel und dem Kolbenschieber gewährleistet. Diese
einfache V@rbindung ist von besonderem Vorteil, wenn die Regelvorrichtung nachträglich
an einer Brennkraftmaschine
angebracht werden soll, die bereits
mit einem Fliehkraftregler ausgerüstet ist.
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In der Zeichnung ist einAusführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. i eine teilweise schematisch gehaltene Ansicht eines Ausführungsbeispieles
der Erfindung, das an eine Brennkraftmaschine angebaut ist, wobei die Elemente zum
Teil im Schnitt wiedergegeben sind, Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht des Kolbenschiebers
mit dem Steuerstößel.
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Wie Fig. i der Zeichnung zeigt, ist auf einem Ansatz 12 des Zylinderblockes
io einer Brennkraftmaschine bei 14 eine Brennstoffpumpe 16 angeschraubt. Ferner
ist. auf dem Zylinderblock ein Fliehkräftregler i8 vorgesehen.. Die Einzelheiten
der Brennstoffpumpe 16 spielen für die vorliegende Erfindung keine Rolle, so daß
es genügt, nur diejenigen Merkmale der Pumpe zu beschreiben, auf die es zum Verständnis
der vorliegenden Erfindung ankommt.
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Die Brennstoffpumpe 16- besteht aus einem unteren zylindrischen Gehäuse
2o, in das ein Pumpenkörper 22 eingeschoben ist. Dieser hat eine Bohrung 24 (Fig.
2), in der ein Brennstoffverteiler 26 umläuft. Angetrieben wird dieser von der Maschine
aus über eine Welle od. dgl., die in dem Ansatz 12 der Maschine gelagert ist.
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Das untere Ende des Brennstoffverteilers 26 trägt eine insgesamt mit
28 bezeichnete Einspritzpumpe, deren Kolben 3o beim Umlauf des Verteilers 26 durch
einen ortsfesten Nocken 32 und durch Nockenrollen 34 angetrieben werden.
Der von einer Zubringerpumpe 40 in den schrägen Kanal 36 (Fig. 2) geförderte Brennstoff
fließt der Einspritzpumpe 28 zu, und diese wird beim Umlauf des Verteilers 26 nacheinander
mit Auslaßstutzen- 38 in Verbindung gesetzt, von denen aus Rohrleitungen zu den
verschiedenen. Zylindern der Maschine verlaufen.
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Die Zubringerpumpe 40, beispielsweise eine Flügelkolben-oder Zahnradpumpe,
wird durch den mit ihr verbundenen Brennstoffverteiler 26 angetrieben und hat einen
Einlaßstutzen 42, der an den nicht näheT gezeigten Brennstoffbehälter angeschlossen:
werden kann, und einen Auslaßstutzen 44, der an eine im Verteiler 26 vorgesehene.Ringnut
46 entweder durch innere Kanäle oder. teils durch innere Bohrungen, teils durch
außen verlegte Rohrleitungen angeschlossen ist. Von der Ringnut 46 nus gelangt der
von der Zubringerpumpe 40 geförderte Brennstoff in die weite Querbohrung 48. In
diese mündet zwischen deren Enden die bereits erwähnte schräge Bohrung 36.
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Der Regler 18 hat einen bei 52 schwenkbar gelagerten Arm So, der durch
Fliehgewichte mit einer von der Drehzahl abhängigen Kraft geschwenkt wird.
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Die Dosierung des von der Bohrung 48 in die Bohrung 36 fließenden
Brennstoffstromes erfolgt durch einen Kolbenschieber 6o. Nimmt dieser die Lage der
Fig. a ein, so ist die Bohrung 36 ungedrosselt. Geht der Kolbenschieber nach links,
so drosselt er die Mündung der Bohrung 36 in zunehmendem Maße und verringert dadurch
den Brennstoffstrom. Solange die Pumpe fördert, wirkt auf die vordere Stirnseite
62 des Kolbenschiebers 6o der in der Bohrung 48 befindliche Brennstoff mit seinem
Förderdruck und sucht dadurch den Kolbenschieber 6o in die Lage der Fig. 2 zu verschieben.
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Das Gehäuse 2o hat einen vor der Mündung der Bohrung 48_ liegenden
Rohrstutzen 64 mit Innengewinde 66, in das einstellbar eine Buchse 68 eingeschraubt
ist. Diese Buchse hat einen vieleckigen Kopf 70;' mit dessen Hilfe sie sich zwecks
Einstellung verdrehen läßt. Ihre Bohrung 72 ist nun dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine verengte Kehle 74 mit bogenförmigem Profil und einen erweiterten, mittleren
Abschnitt 76 sowie eine trichterförmige Mündung 78 hat.
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In die Kehle 74 ist nun das verjüngte Ende 82 eines Stößels 8o derart
eingesetzt, daß sich sein balliges Ende 84. an die äußere Stirnfläche des Kolbenschiebers
6o legt. Mit seinem anderen Ende ragt der entsprechend lang bemessene Stößel durch
eine Öffnung 86 des Reglergehäuses 88 hindurch und ist bei 9o verjüngt und -mit
seinem kugeligen Ende in einer kegeligen Pfanne 92 eines Kopfes 94 gelagert,- der
am Ende des bereits erwähnten Regglena@rmes 50 vorgesehen .ist. Zum Schutz
gegen Verschmutzung ist zwischen dem Rohrstutzen 64 und dem Stößel 8o ein Harmonikabalgen
96 angeordnet, während ein zweiter Balgen 98 in entsprechender Weise den Raum zwischen
dem Stößel 8o-und dem Gehäuse 88 verschließt.
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Die Ausgleich- und Rückstellkraft wird auf den Regler 18 durch eine
Feder ioo ausgeübt, die mit dem einen Ende an einem auf dem Stößel 8o. befestigten
Halter io2 und mit dem anderen Ende an einer einstellbar ani Motorblock sitzenden,
gekrümmten Stange 104 verankert ist. Bei Änderungen der Drehzahl der Breunkraftmaschine;
verschiebt sich daher der Stößel 8o in seiner Achsenrichtung in eine Lage, in welcher
die durch die Feder ioo ausgeübte Rückstellkraft der durch den Reglerarm So ausgeübten
Kraft das Gleichgewicht hält.
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Geht der Stößel 8& mit Bezug auf die Figuren nach links,
was bei Zunahme der Drehzahl geschieht, so drückt der Stößel 8o den Kolbenschieber
60, an den er sich anlegt, nach innen und drosselt dadurch den Brennstoffstrom ab,
wodurch die Drehzahl der Maschine eine entsprechende Berichtigung erfährt. Sinkt
aber die Drehzahl der Maschine, so daß der Stößel 8o sich nach rechts verschieben
kann, so folgt ihm der Kolbenschieber 6o unter der Kraft -des Brennstoffdrucks nach
dem äußeren Ende der Bohrung 48 hin und vermindert dadurch die Drosselung an der
Mündung der Bohrung 36, so daß die Maschine. mehr Brennstoff erhält.
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Wie bei Reglern dieser Art üblich, ist die Feder ioo so stark bemessen,
daß in fast allen Drehzahlbereichen der Brennkraftmaschine die auf die Stirnfläche
des Kolbenschiebers 6o durch den
Brennstoffdruck ausgeübte und auf
den Stößel übertragene, zusätzliche Rückstellkraft unerheblich ist und vernachlässigt
werden kann. Nur dann, wenn die Maschine genau oder annähernd mit ihrer Leerlaufdrehzahl
läuft, wird die vom Reglerarm 5o ausgeübte Kraft so gering, daß die vom Brennstoffdruck
auf den Kolbenschieber 6o ausgeübte Kraft wirksam wird und einen ordentlichen Leerlauf
der Maschine verhindert. Aus diesem Grunde hat es sich als wünschenswert ergeben,
zwischen dem Halter rot und dem Motorblock eine schwache Hilfsfeder roh zu spannen,
die der Feder ioo entgegenwirkt.
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Ein wichtiger Vorteil der Erfindung liegt darin, daß sich das Dosierventil
so leicht und einfach auf die gewünschten Werte einstellen läßt. Der Kolbenschieber
6o ist so lang bemessen, daß er in. seiner Dosi&stellung in den Rohrstutzen
64 hineinragt. Die parallelen Achsen der Gewindebohrung 66, des Rohrstutzens 68
und der Bohrung 48 sind zueinander so weit versetzt, daß der Hub des Stößels 8o
nach innen durch die Außenfläche des Pumpengehäuses 22 begrenzt wird, das einen
Anschlag für den Stößel bildet. Der Hub des Kolbenschiebers 6o nach außen wird durch
däs innere Ende der Buchse 68 begrenzt, die einen einstellbaren Anschlag für den
Kolbenschieber bildet und durch Einschrauben und Herausschrauben eingestellt werden
kann, wenn man den Hub des Kolbenschiebers nach außen verändern will. Um die Buchse
68 in; ihrer jeweiligen Einstellage-zu sichern, kann eine Gegenmutter io8 vorgesehen
werden.
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Da die Bohrung 48 mit der Gewindebohrung 66 des Stutzens 64 in. Verbindung
steht und nur durch den Kolbenschieber 6o abgeschlossen wird, sickert an diesem.
Kolbenschieber Leckbrennstoff vorbei und gelangt beim Betrieb in die Gewindebohrung
66. ZurAbleitung dieses Leckbrennstoffes ist innen im Gehäuse 2o eine abwärts verlaufende
Kerbe i io eingefräst.
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Hierdurch gelangt der Brennstoff, der sich anderenfalls in der Gewindebohrung
66 ansammeln würde, in den unteren Teil des Pumpengehäuses.
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Infolge der Trichtergestalt der Mündung 76 der Buchse 68 und infolge
der Kegelgestalt der Pfanne 92 des Reglerarms sowie infolge- des runden Profils
der Kehle 74 und der Verjüngungen an den Stößelen.den kennen der Rohrstutzen 64
und der Reglerkopf 94 stark versetzt zueinander liegen, ohne daß dadurch die Wirkung
beeinträchtigt würde. Das ist -in doppelter Hinsicht von Bedeutung. Erstens ergibt
sich daraus eine erhebliche Toleranz bei der Anbring»ng der Pumpe und des Reglers.
Zweitens kann man die Pumpe 16 um einen erheblichen Winkel um ihre senkrechte Achse
drehen, was erforderlich ist, um den Einspritzzeitpunkt zu verstellcn.