EP0451151B1 - Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe für brennkraftmaschinen - Google Patents

Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe für brennkraftmaschinen Download PDF

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EP0451151B1
EP0451151B1 EP89910820A EP89910820A EP0451151B1 EP 0451151 B1 EP0451151 B1 EP 0451151B1 EP 89910820 A EP89910820 A EP 89910820A EP 89910820 A EP89910820 A EP 89910820A EP 0451151 B1 EP0451151 B1 EP 0451151B1
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EP
European Patent Office
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lever
distributor
injection pump
fuel injection
type fuel
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP89910820A
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English (en)
French (fr)
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EP0451151A1 (de
Inventor
Klaus Krieger
Karl Konrath
Carlos Alvarez-Avila
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Publication of EP0451151B1 publication Critical patent/EP0451151B1/de
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M41/00Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
    • F02M41/08Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
    • F02M41/10Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor
    • F02M41/12Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor
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    • F02D1/045Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered by mechanical means dependent on engine speed, e.g. using centrifugal governors characterised by arrangement of springs or weights
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    • F02M41/123Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
    • F02M41/125Variably-timed valves controlling fuel passages
    • F02M41/126Variably-timed valves controlling fuel passages valves being mechanically or electrically adjustable sleeves slidably mounted on rotary piston

Definitions

  • the degree of non-uniformity during idling with the relatively low engine speeds is high, so that differences in engine parameters influencing idling have a comparatively strong effect.
  • tolerances in the force of the idling spring or pump friction also have a considerable effect on the control quality of the idling, so that an adjustment of the idling spring would be necessary.
  • the idle spring is therefore fixed in place on the pump housing with the speed regulator facing away from the regulator levers, the respective spring preload being adjustable via an adjusting lever.
  • the main result of this is that the idle speed can be set separately and very finely independently of the other controller sizes.
  • the idle spring can be made very soft for its spring travel, which results in a smaller degree of non-uniformity and, above all, it can be achieved that in push operation, when the vehicle is pushing the engine and the accelerator pedal is in the zero position, a small amount is always injected is, so the idle injection quantity is not also regulated to zero.
  • This arrangement of the idle spring does not solve the problem of increasing the injection quantity when the idle is cold.
  • a temperature sensor whose control variable is the cooling water temperature of the internal combustion engine, intervenes in the fuel injection pump control by regulating the idling speed so that it decreases with increasing temperature.
  • the preload of the idle spring is changed in that a stop that is decisive for the spring preload is changed by the temperature sensor.
  • the temperature sensor can either be used to change the starting position of a pivoting lever that acts on the tensioning lever via a start lever, or to serve as a suspension lever, or the suspension point of the regulating spring or the Starting position of the adjusting lever pretensioning the control spring. While the parking lever the possible lever travel is reduced with increasing temperature, the adjusting lever increases this with increasing temperature. As a result of the latter, the idle spring is relieved more with increasing temperature in the zero position. As a result of the greater relief, the cut-off speed at idle is set to a lower speed or causes a reduction in the amount of fuel to be injected.
  • the fuel injection pump according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that, while maintaining the advantages occurring in the known fuel injection pump of the generic type, the fuel increase required for a uniform idling speed can also be achieved without problems when additional units are switched on or when the internal combustion engine is cold. This adjustment of the idle volume to the required operating parameters takes place without any other adverse intervention in the speed controller.
  • the adjusting lever of the idle spring is arranged on the one end face of a rotating shaft mounted in the pump housing, at the other end of which an external idling lever is fastened outside the pump housing and can be pivoted by an adjusting element that works depending on the engine parameters.
  • an adjusting element that works depending on the engine parameters.
  • the pivoting range of the adjusting lever can also be determined by stops of the idle lever, which can be adjusted outside the pump housing.
  • the idle lever only by a certain distance, which corresponds to the respective additional idle load, such as the respective engine temperature. This can be done, for example, by limiting the pivoting range as a function of temperature, that is to say by changing one stop.
  • a pressure cell can be used as the adjusting element, which can be actuated by control air having an operating pressure, this control air, for example, having a negative pressure from the brake circuit of the vehicle.
  • a solenoid valve is arranged in the supply line for the control air and can be controlled as a function of engine parameters is.
  • a Bowden cable serves as the transmission medium between the magnet or the pressure cell and the idle lever.
  • FIGS. 1 and 3 shows a distributor fuel injection pump in longitudinal section
  • FIGS. 2 and 3 the first variant with idle lever actuation by a magnet
  • FIGS. 4 and 5 the second variant with idle lever actuation via a pressure cell.
  • the pump working chamber 4 is supplied with fuel via a suction channel 7 from a suction chamber 9 which is present in the pump housing 8 of the injection pump and is filled with fuel, in that during the suction stroke of the pump piston l the suction channel 7 is opened by longitudinal control grooves 11 provided in the pump piston l.
  • the number of longitudinal control grooves 11 corresponds to the number of pressure channels 6 and thus to the number of pressure strokes carried out per revolution of the pump piston l.
  • a solenoid valve 12 is arranged, which closes the suction channel 7 at the end of the injection, so that no fuel can get from the suction chamber 9 into the pump working chamber 4 during the suction stroke of the pump piston 1.
  • the amount to be injected per stroke into one of the pressure channels 6 is determined by the axial position of a control slide l3 arranged around the pump piston l. This axial position is determined by a speed controller l4 and an arbitrarily actuable adjusting lever l5, evaluating the engine parameters, Speed and load.
  • the speed controller l4 is driven by a gear wheel l8, which is connected to the drive shaft 2 and drives a speed sensor l9 with flyweights 2l, which act on one side of a control sleeve 22, which is axially displaceably mounted on an axis 23 and on the other Side attacks the control lever system 25 loaded by a control spring 24, which articulates the control slide l3 for its stroke position.
  • the control lever system 25 is pivotally mounted on an axis 26 for this purpose.
  • control lever system 25 two control levers are mounted on the axis 26, namely the tensioning lever 28, on which the control spring 24 and an idling spring 31 engage and a starting lever 29.
  • a starting spring 32 is provided which pushes the two levers apart and which at stationary engine shifts the control slide l3 as far as possible, which corresponds to a maximum fuel delivery quantity, a so-called starting additional quantity.
  • the control sleeve 22 is pushed against the starter lever 29 by the centrifugal weights 2l and pivots it against the force of the starter spring 32 into the position shown, in which the starter lever 29 and the tensioning lever 28 lie against one another.
  • the start spring 32 is thus switched off.
  • the control slide l3 no longer reaches the extreme position previously assumed for additional starting quantity.
  • the idle spring 3l is not effective at starting speeds - it is too relaxed and only becomes effective when the idling speed is reached, before the control spring 24 becomes effective for the actual curtailment after the two levers rest against each other becomes.
  • the desired speed is then regulated by the regulating spring 24 in the all-speed governor, whereas the idling speed governor effects the curtailment in the manner known for such mechanical speed governors.
  • the idle spring 3l is suspended on the side facing away from the start lever 29 on an adjusting lever 33, which can be pivoted via a rotating shaft 34 mounted in the pump housing 8 by an idling lever 35 accessible outside the pump housing 8 and fastened to the rotating shaft 34 (the idling lever 35 is shown in FIG l is only shown in dash-dot lines since it is arranged in the space before the cut, namely as shown in FIG. 2).
  • a Bowden cable 39 engages on the idle lever 35, which leads to an electromagnet 4l as the adjusting element and which is fastened to a plate 42 of the pump housing 8. As soon as the electromagnet 4l is excited, the idle lever 35 is pivoted into the position shown in dashed lines, that is to say a position for a larger injection quantity at idle or a higher idle speed.
  • FIG. 3 shows the electrical circuit diagram 43 for the electromagnet 4l belonging to this variant of the exemplary embodiment, in which two electrical switches 44 and 45 are arranged in parallel in the power line 46 of the electromagnet 4l.
  • the switch 44 is actuated by a magnet 47 which is switched by additional units such as an air conditioning system.
  • the switch 45 is actuated by a temperature-dependent actuator 48 which is controlled by the cooling water temperature of the engine. In this way, the electric switch 44 is closed by the magnet 47 when an additional unit is started up, whereupon the electromagnet 4l is then energized and pivots the idle lever 35 against the stop 37, with the result that the idle injection quantity is increased additively.
  • the switch 45 is closed when the internal combustion engine is cold and opens via the actuator 48 as soon as the internal combustion engine is warmed up. However, as long as the switch 45 is closed, that is to say when the internal combustion engine is cold, the electromagnet 4l is excited and an increase in the injection quantity in the idling range is achieved via the idle lever 35 and the corresponding increase in the preload of the idle spring 3l.
  • the idle lever 35 is pivoted from the stop 36 to the stop 37 by the Bowden cable 39 when the latter is actuated by a pressure cell 49 when a corresponding negative pressure is reached.
  • This pressure cell has a control membrane 50 and a return spring 5l, as well as a connecting piece 52, from which a feed line 53 leads to a negative pressure area of the internal combustion engine, for example in the brake area.
  • the diaphragm 50 is shifted to the left against the return spring 5l, whereby it swivels the idle lever 35 into the dashed position for a larger injection quantity via the Bowden cable 39.
  • FIG. 5 shows a circuit diagram for this variant, in which a solenoid valve 54 is arranged in the feed line 53 and can be controlled via an electrical circuit 43.
  • This electrical circuit works in the same way as the circuit shown in FIG. 3, with the control magnet 55 of the solenoid valve 54 being electrically controlled instead of the electromagnet 4l controlled there.

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Abstract

Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe mit einem mechanischen Drehzahlregler, bei dem ein Spannhebel (28) und ein Starthebel (29) als Regelhebelsystem derart zusammenwirken, daß die oberhalb der Leerlaufdrehzahl als Verbund wirken, wobei das Mengensteuerglied (13) mit dem Starthebel verbunden ist und außerdem an diesem Starthebel eine Leerlauffeder (31) angreift, die erfindungsgemäß in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen in ihrer Vorspannung änderbar ist, um dadurch eine entsprechende Änderung der Fördermenge im Leerlauf, beispielsweise bei Leerlaufüberlast (Zuschalten von Aggregaten, kalte Brennkraftmaschine) zu erhalten.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Mit dem zunehmendem Einsatz des Dieselmotors insbesondere in Fahrzeugen ist auch die Anforderung an die Leistungsfähigkeit einer Einspritzausrüstung entsprechend gestiegen. Es sollen nicht nur die Abgaswerte des Motors verbessert werden, sondern die Verbrennungsgeräusche sollen verringert werden und ein günstigeres Fahrverhalten wird verlangt, beispielsweise eine weitgehend gleichmäßige Leerlaufdrehzahl bei geänderten Fahrbedingungen, die dann eintreten, wenn eine Klimaanlage zugeschaltet wird oder der Motor noch kalt ist. Eine solche Leerlauflast kann beispielsweise bei kaltem Motor ohne zusätzliche Einrichtungen zum Abwürgen des Motors führen, wenn die eingespritzte Leerlaufkraftstoffmenge zu gering ist. So kann die bei Zusatzleerlauflast erforderliche Einspritzmenge zur Erhaltung einer ausreichenden Leerlaufdrehzahl bei kaltem Motor größer sein als die erforderliche Einspritzmenge bei warmem Motor und voller Belastung. Andererseits ist der Ungleichförmigkeitsgrad beim Leerlauf mit den verhältnismäßig niederen Drehzahlen hoch, so daß sich Unterschiede von auf den Leerlauf Einfluß nehmenden Motorkenngrößen verhältnismäßig stark auswirken. Hierbei wirken sich auch Toleranzen in der Kraft der Leerlauffeder oder auch Pumpenreibungen erheblich auf die Regelungsqualität des Leerlaufs aus, so daß eine Justierung der Leerlauffeder erforderlich wäre.
  • Bei einer bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe der gattungsgemäßen Art (De-OS 35 00 34l) wird deshalb beim Drehzahlregler die Leerlauffeder mit ihrer den Reglerhebeln abgewandten Seite am Pumpengehäuse ortsfest aufgehängt, wobei die jeweilige Federvorspannung über einen Einstellhebel justierbar ist. Hierdurch wird vor allem erreicht, daß der Leerlauf unabhängig von den anderen Reglergrößen separat und sehr fein einstellbar ist. Die Leerlauffeder kann für ihren Federweg sehr weich ausgebildet werden, was einen kleineren Ungleichförmigkeitsgrad zur Folge hat und es kann vor allem erreicht werden, daß im Schiebebetrieb, wenn das Fahrzeug den Motor schiebt und das Gaspedal auf Nullstellung steht, stets eine geringe Menge eingespritzt wird, also die Leerlaufeinspritzmenge nicht ebenfalls auf Null geregelt wird. Dies hat vor allem den Vorteil, daß beim Wiedergasgeben kein "Loch" in der Kraftstofführung entsteht, welches sich besonders beim Dieselmotor unangenehm auswirkt, da aufgrund der hohen Verdichtung des Dieselmotors auch eine entsprechend hohe Bremswirkung beim Nichtzuführen von Kraftstoff des Motors aufs Fahrzeug entsteht. Durch diese Anordnung der Leerlauffeder ist allerdings nicht das Problem behoben, die Einspritzmenge bei kaltem Leerlauf zu erhöhen.
  • Bei einer anderen bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe ähnlicher Gattung (DE-OS 28 44 9l0) wird über einen Temperaturgeber, als dessen Steuergröße die Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschine dient, in die Kraftstoffeinspritzpumpenregelung eingegriffen, indem die Leerlaufdrehzahl so geregelt wird, daß sie mit zunehmender Temperatur abnimmt. Hierfür wird die Vorspannung der Leerlauffeder dadurch geändert, daß ein für die Federvorspannung maßgebender Anschlag durch den Temperaturgeber geändert wird. Da bei diesem Regler die Leerlauffeder und die eigentliche Regelfeder in Reihe geschaltet sind, mit entsprechender Wegbegrenzung der Leerlauffeder, kann über den Temperaturgeber entweder die Ausgangslage eines über einen Starthebel am Spannhebel angreifenden, der Abstellung dienenden Schwenkhebels verändert werden oder der Aufhängepunkt der Regelfeder bzw. die Ausgangslage des die Regelfeder vorspannenden Verstellhebels. Während beim Abstellhebel der mögliche Hebelweg mit zunehmender Temperatur verkleinert wird, wird beim Verstellhebel dieser mit zunehmender Temperatur vergrößert. Durch letzteres wird dadurch in der Nullage die Leerlauffeder mit zunehmender Temperatur mehr entlastet. Infolge der stärkeren Entlastung stellt sich die Abregeldrehzahl im Leerlauf auf eine niedrigere Drehzahl ein bzw. bewirkt eine Verringerung der einzuspritzenden Kraftstoffmenge.
  • Diese letztere bekannte Regelung hat jedoch den eingangs genannten Nachteil eines hohen Proportionalitätsfaktors bei einer verhältnismäßig harten Feder (sehr kurzer Federweg) und bei im Schiebebetrieb unterbrochener Kraftstofförderung.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß unter Beibehaltung der bei der gattungsgemäßen bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe auftretenden Vorteile zusätzlich die für eine gleichmäßige Leerlaufdrehzahl erforderliche Kraftstofferhöhung bei Zuschaltung von Zusatzaggregaten oder bei kalter Brennkraftmaschine problemlos erzielbar ist. Diese Anpassung der Leerlaufmenge an die erforderlichen Betriebskenngrößen erfolgt ohne sonstige nachteilige Eingriffe in den Drehzahlregler.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Einstellhebel der Leerlauffeder auf der einen Stirnseite einer im Pumpengehäuse gelagerten Verdrehwelle angeordnet, an deren anderen Ende außerhalb des Pumpengehäuses ein äußerer Leerlaufhebel befestigt ist, der durch ein motorkenngrößenabhängig arbeitendes Verstellorgan schwenkbar ist. Zwar ist es grundsätzlich bekannt, derartige Verdrehwellen für innerhalb und außerhalb des Pumpengehäuses vorhandene Hebel vorzusehen (siehe obengenannten Stand der Technik), nur handelt es sich bei den bekannten Reglern um erforderliche Eingriffe zur Lasteingabe, wie beispielsweise die Änderung der Vorspannung der Regelfeder über den vom Fahrer betätigten Verstellhebel, oder zur beispielsweise ladedruckabhängigen Änderung eines Mengenanschlags der Reglerhebel, nicht jedoch zur Änderung der Vorspannung der Leerlauffeder, weil durch letzteres bei der - wie oben ausgeführt - für die Leerlaufqualität äußerst heiklen Einrichtung die einmal vorgenommene Grundjustierung nicht mehr geändert werden sollte.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schwenkbereich des Einstellhebels auch durch Anschläge des Leerlaufhebels bestimmbar, welche außerhalb des Pumpengehäuses justierbar sind.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dient als Verstellorgan ein Magnet. Durch einen Magneten wird der Verstellhebel aus der einen Anschlagslage in die andere geschwenkt, so daß stets nur zwei Vorspannungssituationen der Leerlauffeder gegeben sind. Ein Magnet kann zudem leicht gesteuert werden, indem seine Stromzufuhr in Abhängigkeit von irgendwelchen Motorkenngrößen freigegeben wird. Dies kann beispielsweise mit dem Einschalten eines Klimagerätes erfolgen oder über einen temperaturabhängig betätigten Dehnstoffschalter. Der Vorteil besteht auch darin, daß weitere erforderliche betriebskenngrößenabhängig arbeitende Schalter parallel in einem solchen Schaltkreis angeordnet sein können.
  • Erfindungsgemäß ist jedoch auch möglich, den Leerlaufhebel nur um einen bestimmten Weg zu verstellen, der der jeweiligen Leerlaufzusatzlast entspricht, wie beispielsweise der jeweiligen Motortemperatur. Dies kann beispielsweise durch temperaturabhängiges Begrenzen des Schwenkbereiches, also Verändern des einen Anschlags, erfolgen.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann als Verstellorgan eine Druckdose dienen, die durch eine einen Betriebsdruck aufweisende Steuerluft betätigt wird, wobei beispielsweise diese Steuerluft einen Unterdruck aufweist aus dem Bremskreis des Fahrzeugs.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist in der Zuleitung der Steuerluft ein Magnetventil angeordnet, das in Abhängigkeit von Motorkenngrößen ansteuerbar ist. Wie bei der Ansteuerung eines Magneten kommen hier die Vorteile der elektrischen Schaltung zum Tragen.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dient als Übertragungsmittel zwischen Magnet oder Druckdose und Leerlaufhebel ein Bowdenzug.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
  • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in zwei Varianten in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. l eine Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe im Längsschnitt, Fig. 2 und 3 die erste Variante mit Leerlaufhebelbetätigung durch einen Magneten und Fig. 4 und 5 die zweite Variante mit Leerlaufhebelbetätigung über eine Druckdose.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Bei der in Fig. l im Längsschnitt dargestellten Verteilereinspritzpumpe wird ein auch als Verteiler dienender Pumpenkolben l durch eine Antriebswelle 2 und mit Hilfe eines Nockentriebes 3 in eine hin und her gehende und gleichzeitig rotierende Bewegung versetzt. Bei jedem Druckhub des Pumpenkolbens l wird dabei aus einem Pumpenarbeitsraum 4 über eine Verteilerlängsnut 5 Kraftstoff zu einem von mehreren Druckkanälen 6 gefördert, die um den Pumpenkolben l herum in gleichmäßigen Drehwinkelabständen angeordnet sind und jeweils zu einem nicht dargestellten Brennraum einer Brennkraftmaschine führen.
  • Der Pumpenarbeitsraum 4 wird über einen Saugkanal 7 aus einem im Pumpengehäuse 8 der Einspritzpumpe vorhandenen und mit Kraftstoff gefüllten Saugraum 9 mit Kraftstoff versorgt, indem während des Saughubs des Pumpenkolbens l der Saugkanal 7 durch im Pumpenkolben l vorgesehene Steuerlängsnuten ll aufgesteuert wird. Die Anzahl der Steuerlängsnuten ll entspricht der Anzahl der Druckkanäle 6 und damit der Anzahl der pro Umdrehung des Pumpenkolbens l ausgeführten Druckhübe. In dem Saugkanal 7 ist ein Magnetventil 12 angeordnet, das zur Beendigung der Einspritzung den Saugkanal 7 sperrt, so daß während des Saughubs des Pumpenkolbens l kein Kraftstoff aus dem Saugraum 9 in den Pumpenarbeitsraum 4 gelangen kann.
  • Die pro Hub in je einen der Druckkanäle 6 geförderte einzuspritzende Menge wird durch die axiale Lage eines um den Pumpenkolben l angeordneten Regelschiebers l3 bestimmt. Diese axiale Lage wird durch einen Drehzahlregler l4 und einen willkürlich betätigbaren Verstellhebel l5 bestimmt unter Auswertung der Motorkenngrößen, Drehzahl und Last.
  • Der Saugraum 9 wird von einer Förderpumpe l6 her mit Kraftstoff versorgt, die durch die Antriebswelle 2 angetrieben wird. Durch ein Drucksteuerventil l7 wird der Ausgangsdruck der Förderpumpe l6 und damit der Druck im Saugraum 9 so gesteuert, daß dieser Druck mit Zunehmender Drehzahl steigt.
  • Der Antrieb des Drehzahlreglers l4 erfolgt über ein Zahnrad l8, das mit der Antriebswelle 2 verbunden ist und einen Drehzahlgeber l9 mit Fliehgewichten 2l antreibt, welche an der einen Seite einer Reglermuffe 22 angreifen, die axial verschiebbar auf einer Achse 23 gelagert ist und an deren anderer Seite das durch eine Regelfeder 24 belastete Regelhebelsystem 25 angreift, welches den Regelschieber l3 für dessen Hublage anlenkt. Das Regelhebelsystem 25 ist auf einer Achse 26 hierfür schwenkbar gelagert. Die Vorspannung der Regelfeder 24 ist durch den Verstellhebel l5 änderbar und zwar in der Art, daß bei Verstellung des Verstellhebels l5 in Richtung zunehmender Last auch die Vorspannung der Regelfeder 24 zunimmt, so daß der Regelschieber l3 weiter nach oben geschoben wird, was aufgrund eines dadurch gegebenen späteren Aufsteuerns eines Entlastungskanals 27 des Pumpenarbeitsraums 4 während des Druckhubs des Pumpenkolbens l eine Zunahme der Einspritzmenge zur Folge hat. Die Absteuerung der noch im Pumpenarbeitsraum 4 befindlichen Kraftstoffmenge ist immer dann gegeben, wenn während des Druckhubs des Pumpenkolbens l die Mündungen des Entlastungskanals 27 aus dem Regelschieber l3 austauchen und so die weitere Kraftstofförderung des Pumpenkolbens l in den Saugraum 9 erfolgt.
  • Beim Regelhebelsystem 25 sind auf der Achse 26 zwei Reglerhebel gelagert, nämlich der Spannhebel 28, an dem die Regelfeder 24 sowie eine Leerlauffeder 31 angreifen und ein Starthebel 29. Zwischen den beiden Hebeln ist eine Startfeder 32 vorgesehen, die die beiden Hebel auseinanderdrückt und die bei stehendem Motor den Regelschieber l3 weitest möglich nach oben verschiebt, was einer maximalen Kraftstoffördermenge, einer sogenannten Startmehrmenge entspricht. Sobald dann die Brennkraftmaschine gestartet ist, wird durch die Fliehgewichte 2l die Reglermuffe 22 gegen den Starthebel 29 geschoben und verschwenkt diesen entgegen der Kraft der Startfeder 32 in die dargestellte Lage, in der Starthebel 29 und Spannhebel 28 aneinander liegen. Die Startfeder 32 ist damit ausgeschaltet. Vom Regelschieber l3 wird bei dem danach stattfindenden Verschieben in Abhängigkeit von Drehzahl und Last nicht mehr die vorher eingenommene Extremstellung für Startmehrmenge erreicht.
  • Die Leerlauffeder 3l ist bei Startdrehzahlen nicht wirksam - sie ist zu sehr entspannt und wird erst bei Erreichen der Leerlaufdrehzahl wirksam, bevor dann nach Anliegen der beiden Hebel aneinander für die eigentliche Abregelung die Regelfeder 24 wirksam wird. Durch die Regelfeder 24 wird beim Alldrehzahlregler dann die gewünschte Drehzahl geregelt, hingegen beim Leerlaufdrehzahlregler die Abregelung bewirkt, in der für solche mechanischen Drehzahlregler bekannten Art und Weise.
  • Die Leerlauffeder 3l ist auf der dem Starthebel 29 abgewandten Seite an einem Einstellhebel 33 aufgehängt, der über eine im Pumpengehäuse 8 gelagerte Verdrehwelle 34 durch einen außerhalb des Pumpengehäuses 8 zugänglichen und an der Verdrehwelle 34 befestigten Leerlaufhebel 35 verschwenkbar ist (der Leerlaufhebel 35 ist in Fig. l nur strichpunktiert dargestellt, da er im Raum vor dem Schnitt angeordnet ist, nämlich so wie in Fig. 2 dargestellt). Durch das Verschwenken des Einstellhebels 33 wird die Vorspannung der Leerlauffeder 31 geändert, was im Leerlaufdrehzahlbereich bei einer bestimmten Leerlaufdrehzahl zu einer Verschwenkung des Starthebels 29 und damit des Regelschiebers 13 führt, in der Art, daß bei Erhöhung der Federspannung der Regelschieber l3 nach links in eine Stellung für größere Einspritzmenge geschoben wird und umgekehrt bei abnehmender Federspannung in eine Stellung für geringere Fördermenge.
  • In Fig. 2 ist ein Detail der Außenansicht der Pumpe nach Fig. l dargestellt, wobei besonders der Leerlaufhebel 35 hervorgehoben ist. Der Schwenkbereich des Leerlaufhebels 35 und damit natürlich auch des Einstellhebels 33 ist durch Anschläge 36 und 37 begrenzt, die durch Stellschrauben 38 justierbar sind. Am Leerlaufhebel 35 greift in Richtung geringerer Einspritzmenge eine Schenkelfeder 40 an. Der Leerlaufhebel 35 ist in der Schwenklage für normale Leerlaufdrehzahl, also geringere Einspritzmenge, dargestellt, während gestrichelt die Stellung angedeutet ist, in der eine erhöhte Kraftstoffmenge im Leerlauf gefördert wird.
  • Am Leerlaufhebel 35 greift ein Bowdenzug 39 an, der zu einem Elektromagneten 4l als Verstellorgan führt und der an einer Platte 42 des Pumpengehäuses 8 befestigt ist. Sobald der Elektromagnet 4l erregt wird, erfolgt eine Verschwenkung des Leerlaufhebels 35 in die gestrichelt dargestellte Stellung, also eine Stellung für größere Einspritzmenge im Leerlauf bzw. höhere Leerlaufdrehzahl.
  • In Fig. 3 ist der zu dieser Variante des Ausführungsbeispiels gehörende elektrische Schaltplan 43 für den Elektromagneten 4l gezeigt, in dem zwei Elektroschalter 44 und 45 parallel in der Stromleitung 46 des Elektromagneten 4l angeordnet sind. Der Schalter 44 wird durch einen Magneten 47 betätigt, welcher durch Zusatzaggregate wie beispielsweise eine Klimaanlage geschaltet wird. Der Schalter 45 hingegen wird durch ein temperaturabhängig arbeitendes Stellglied 48 betätigt, welches durch die Kühlwassertemperatur des Motors gesteuert ist. Auf diese Weise wird der Elektroschalter 44 durch den Magneten 47 dann geschlossen, wenn ein Zusatzaggregat in Betrieb genommen wird, woraufhin dann der Elektromagnet 4l erregt wird und den Leerlaufhebel 35 an den Anschlag 37 schwenkt, mit der Folge, daß die Leerlaufeinspritzmenge additiv erhöht wird. Der Schalter 45 hingegen ist bei kalter Brennkraftmaschine geschlossen und öffnet über das Stellglied 48, sobald die Brennkraftmaschine erwärmt ist. Solange jedoch der Schalter 45 geschlossen ist, also bei kalter Brennkraftmaschine, ist der Elektromagnet 4l erregt und es wird über den Leerlaufhebel 35 und die entsprechende Erhöhung der Vorspannung der Leerlauffeder 3l ein Anheben der Einspritzmenge im Leerlaufbereich erzielt.
  • Bei der in Fig. 4 dargestellten Variante des Ausführungsbeispiels wird der Leerlaufhebel 35 vom Anschlag 36 zum Anschlag 37 durch den Bowdenzug 39 geschwenkt, wenn dieser bei Erreichen eines entsprechenden Unterdrucks durch eine Druckdose 49 betätigt wird. Diese Druckdose weist eine Steuermembran 50 und eine Rückstellfeder 5l auf, sowie einen Anschlußstutzen 52, von dem aus eine Zuleitung 53 zu einem Unterdruckbereich der Brennkraftmaschine beispielsweise im Brembsbereich führt. Sobald ein ausreichender Unterdruck über die Zuleitung 53 in der Druckdose 49 eingestellt ist, wird die Membran 50 entgegen der Rückstellfeder 5l nach links verschoben, wobei sie über den Bowdenzug 39 den Leerlaufhebel 35 in die gestrichelte Stellung für größere Einspritzmenge verschwenkt.
  • In Fig. 5 ist ein Schaltplan für diese Variante dargestellt, bei der in der Zuleitung 53 ein Magnetventil 54 angeordnet ist, welches über einen elektrischen Schaltkreis 43 ansteuerbar ist. Dieser elektrische Schaltkreis arbeitet in gleicher Weise wie der in Fig. 3 dargestellte Schaltkreis, wobei statt dem dort angesteuerten Elektromagneten 4l hier der Stellmagnet 55 des Magnetventils 54 elektrisch angesteuert wird.

Claims (11)

  1. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen mit einem durch einen Nockentrieb in eine hin und her gehende und gleichzeitig rotierende Bewegung angetriebenen Pumpenkolben
    _ mit einem auf dem Pumpenkolben zur Steuerung der Einspritzmenge axial verschiebbar angeordneten ringförmigen Steuerschieber
    _ und mit einem zur last- und drehzahlabhängigen Verschiebung des Steuerschiebers vorhandenen Regelhebelsystem, das einen um eine Achse schwenkbaren und durch ein mittels einen Verstellhebels in der Vorspannung änderbaren Abregelfeder belasteten Spannhebel aufweist und eine um die gleiche Achse schwenkbaren mit dem Spannhebel eine Startfeder einschließenden und mit dem Spannhebel oberhalb der Leerlaufdrehzahl einen Hebelverbund bildenden Starthebel aufweist, der durch ein Mitnahmeglied mit dem Steuerschieber gekoppelt ist und an dem eine Leerlauffeder angreift, welche andererseits an einem Einstellhebel angreift, der an einem zur Änderung der Federvorspannung der Leerlauffeder einstellbaren ersten Anschlag anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellhebel (33) in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen (47, 48) schwenkbar ist und daß die nach Motorkenngrößen abhängiger Schwenkung eingenommene Schwenkendlage durch einen zweiten ebenfalls einstellbaren (38) Anschlag (37) begrenzt ist.
  2. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellhebel (33) auf der einen Stirnseite einer im Pumpengehäuse (8) gelagerten Verdrehwelle (34) angeordnet ist, an deren anderer Seite außerhalb des Pumpengehäuses (8) ein äußerer Leerlaufhebel (35) angreift, der durch ein betriebskenngrößenabhängig arbeitendes Verstellorgan (41, 49) verschwenkbar ist.
  3. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkbereich des Einstellhebels (33) durch Anschläge (36, 37, 38) des Leerlaufhebels (35) bestimmt ist, welche außerhalb des Pumpengehäuses (8) justierbar sind.
  4. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstellübertragungsglied zwischen Verstellorgan (4l, 49) und Leerlaufhebel (35) ein Bowdenzug (39) dient und daß am Leerlaufhebel (35) in Richtung geringerer Einspritzmenge eine Schenkelfeder (40) angreift.
  5. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstellorgan ein Elektromagnet (4l) dient.
  6. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstellorgan eine Druckdose (49), die durch unter einem bestimmten Betriebsdruck stehende Steuerluft betätigbar ist.
  7. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Betriebsdruck ein Unterdruck vorhanden ist.
  8. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuleitung (53) der Steuerluft ein Magnetventil (54) angeordnet ist.
  9. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach einem der Ansprüche 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Erregerstroms für Magnet (4l) oder Magnetventil (54) des Verstellorgans (4l, 49) ein Stromkreis dient, in dem mindestens zwei parallel angeordnete und durch Betriebskenngrößen (47, 48) betätigte Schalter (44, 45) vorhanden sind.
  10. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Schalter (45) in Abhängigkeit der Kühlwassertemperatur des Motors bei kaltem Motor geschlossen und bei warmem Motor geöffnet ist.
  11. Verteilerkraftstoffeinspritzpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (44) bei Inbetriebnahme eines Zusatzaggregates (Klimaanlage) schließbar ist.
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