DE1526511B1 - Regelvorrichtung fuer die einer Brennkraftmaschine zuzufuehrende Brennstoffmenge - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrich- F i g. 2 eine Teilschnittansicht der erfindungsgemä-

tung für die einer Brennkraftmaschine zuzuführende ßen Vorrichtung längs der Linie 2-2 in F i g. 3, wobei

Brennstoffmenge mit einem der Brennstoffeinspritz- zum Zwecke der Klarheit Teile weggebrochen sind,

pumpe zugeordneten Regelgerät, wobei die die Rege- F i g. 3 eine Schnittansicht der in F i g. 2 dargestelllung bewirkenden Organe einen Keiltrieb bilden mit 5 ten Vorrichtung mit zum Zweck der Klarheit wegge-

einem seitwärts ausweichfähigen ersten Keil, der über brochenen Teilen,

ein erstes Stellsystem mit einem verstellbaren, dem F i g. 4 eine Ansicht ähnlich der in F i g. 3, mit einer

drehzahlabhängigen Regelgerät zugeordneten Voll- anderen Betriebsstellung der Vorrichtung, und

lastanschlag der Pumpe verbunden ist. F i g. 5 eine Teilschnittansicht der in den F i g. 3

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine io und 4 dargestellten Vorrichtung, wobei jedoch wie-Vorrichtung verfügbar zu machen, welche das Regel- derum eine andere Betriebsstellung dargestellt ist.
gerät daran hindert, die zugeführte Brennstoffmenge In F i g. 1 ist schematisch eine Brennkraftmaschine über eine für jede Drosselstellung vorbestimmte 10 dargestellt, die eine Brennkraftstoffpumpe 12 beMenge zu erhöhen und welche die maximale Brenn- sitzt, die vorzugsweise von ihr angetrieben wird und stoffzufuhr bei der geschlossenen und der voll geöff- 15 dazu dient, Kraftstoff von dem Kraftstofftank 14 zur neten Drosselstellung zuläßt, dagegen die Brennstoff- Maschine 10 zuzuführen. Eine kraftstoffdichte zufuhr bei einer Zwischenstellung der Drossel, die Steuereinrichtung 16 ist schematisch dargestellt und etwa einem Viertel des Drosselweges entspricht, auf mit der Kraftstoffpumpe 12 und dem Kraftstofftank ein Minimum beschränkt. Mit dieser Beschränkung 14 durch die Leitungen 18 bzw. 20 verbunden. Wie der Brennstoffzufuhr in einem mittleren Einstellbe- 20 sich aus der nachfolgenden Beschreibung noch deutreich des Drosselorgans wird neben einer hohen licher ergeben wird, ist die dichte Steuereinrichtung Wirtschaftlichkeit des Betriebes und einer Schonung 16 nicht notwendig ein Teil der vorliegenden Erfindes Antriebsmechanismus erreicht, daß die Maschine dung.

jeder Laststeigerung gerecht werden kann und in der Ein Regelgerät 22 ist vorzugsweise mit der Ma-

Lage ist, sich in der Nullstellung des Drosselorgans 25 schinelO wie dargestellt verbunden, um die Ma-

rasch zu erholen. schinendrehzahl aufzunehmen, und es steht über ein

Die erfindungsgemäße Besonderheit einer solchen Gestänge 24 mit einer Drossel 26 und über ein Ge-Regelvorrichtung besteht in einem relativ zum ersten stange 30 mit der Kraftstoffpumpe 12 in Verbindung. Keil verschiebbaren zweiten Keil, welcher über ein Die Drossel 26 ist angeordnet, um eine gewünschte zweites Stellsystem mit einem Drosselorgan in der 30 Maschinendrehzahl aufrechtzuerhalten. Das Gestänge Ansaugleitung der Maschine verbunden ist und der 24 betätigt das Regelgerät, das die Maschinendurch seinen Einfluß eine die stärkste Begrenzung drehzahl wahrnimmt und durch das Gestänge 30 die der Brennstoffmenge bestimmende Extremlage bei Kraftstoffpumpe 12 steuert, um eine gewünschte einer Zwischenstellung des zweiten Stellsystems ein- Maschinendrehzahl aufrechtzuerhalten ohne Rücknimmt. _ 35 sieht auf Änderungen der Maschinenlast. Die darge-

Es ist bereits eine Brennstoffzuteilvorrichtung be- stellte Maschine 10 ist vorzugsweise als Mehrstoff kannt, bei der ein Keil in Abhängigkeit von der Be- maschine eingerichtet, obgleich es aus der nachfollastung betätigt wird und ein anderer Keil die Seit- genden Beschreibung deutlich werden wird, daß ebenwärtsbewegung des einen Keils in Abhängigkeit von sogut andere Maschinen verwandt werden können, der Durchflußgeschwindigkeit des Brennstoffs be- 40 Die Kraftstoffbeschränkungsvorrichtung 32, wie weiwirkt. Eine von der Stellung des Drosselorgans ab- ter unten im einzelnen beschrieben, ist durch ein Gehängige Beeinflussung der Brennstoffzufuhr besteht stange 28 mit dem Vollastanschlag (nicht dargestellt) dabei nicht. Bei einer anderen bekannten Regelung der Kraftstoffpumpe 12 verbunden und durch das Gefür eine Einspritzpumpe, bei der ebenfalls eine Ver- stange 25 mit der Drossel 26, um zu verhindern, daß bindung zwischen Drosselklappe und Regler vorge- 45 das Regelgerät 22 die Kraftstoffpumpe 12 so betätigt, sehen ist, bezieht sich diese nicht auf die der vorlie- daß der Maschine 10 Kraftstoff über eine vorbegenden Erfindung zugrunde liegende spezielle Auf- stimmte maximale Rate für jede Stellung der Drossel gabenstellung, und diese steht somit der vorliegenden 26 zugeführt wird. Da die Maschine 10 vorzugsweise Erfindung noch ferner. für mehrere Kraftstoffe eingerichtet ist, bewirkt die

Wenn die Regelvorrichtung bei Brennkraf tmaschi- 50 dichte Steuereinrichtung 16 eine Verstellung des VoIl-

nen für Mehrstoffbetrieb zum Einsatz kommt, kann lastanschlags der Kraftstoffpumpe 12 in bezug auf

die Regelvorrichtung dadurch vervollkommnet wer- die Veränderungen der Viskosität des zuzuführenden

den, daß in an sich bekannter Weise der erste Keil Kraftstoffes.

zusätzlich längsverschiebbar ausgebildet ist und dieser In den F i g. 2 bis 5 ist im einzelnen die Kraftstoff-Bewegungsrichtung unter dem Einfluß eines von der 55 beschränkungsvorrichtung 32 beschrieben. Die Vor-Dichte bzw. Viskosität des Brennstoffs abhängigen richtung 32 umfaßt ein Gehäuse 34, das eine offene dritten Stellsystems steht. Kammer 36 bildet. Die Kraftstoffviskositätssteuer-Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Er- einrichtung 16 besitzt eine Stange 38, die in bezug findung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. auf die Änderungen der Kraftstoffviskosität des zur

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält die 60 Maschine 10 zuzuführenden Kraftstoffs axial bewegfolgende Beschreibung unter Bezugnahme auf die bar und die über einen Stift 40 mit einem gegabelten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen sich in Teil 42 drehbar verbunden ist. Das gabelartige Teil den verschiedenen Ansichten auf gleiche Teile bezie- 42 ist wiederum über einen Stift 44 mit einem Keil hen. In den Zeichnungen zeigt 46 verbunden. An einem Bolzen 50, der axial ein-

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Bezie- 65 stellbar ist und von einem Ansatz 54 des Gehäuses 52

hungen einer bevorzugten Vorrichtung zur Begren- der Kraftstoffdichtesteuervorrichtung 16 gegen Ver-

zung der Kraftstoffhöchstmenge einer Brennkraftma- drehen geführt wird, ist ein keilförmiger Block 48 be-

schine, festigt. Der Ansatz 54 weist eine Führungsfläche auf,

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mit der ein Ansatz 56 des keilförmigen Blocks 48 ver- zeugt, so daß die Stellung der Armteile 66 und 68 schiebbar in Berührung kommt. Mit Hilfe von Mut- sich in Abhängigkeit von der Stellung der Drossel 26 tern 58 und einer Feder 60 kann der Bolzen 50 axial ändert. Bei einer Stellung der Drossel von etwa einem verschiebbar eingestellt werden, um den keilförmigen Viertel des Weges zwischen der geschlossenen und Block 48 längs der Führungsfläche des Ansatzes 54 5 der vollgeöffneten Stellung ist die Welle 62 in eine zu bewegen. Lage gedreht, um die Antriebsplatte 64 und die Arm-Wie am besten aus F i g. 2 zu ersehen ist, wird eine teile 66 und 68 einzustellen, wie es in F i g. 3 darge-Welle 62 drehbar von dem Gehäuse 34 getragen und stellt ist. In dieser Lage stehen beide Stifte 70 und 72 erstreckt sich in die Kammer 36 der Beschränkungs- oben mit dem Hebel 74 in den Schlitzen 78 bzw. 80 vorrichtung 32. Wie sich am besten aus den Fig. 3 io im Eingriff, so daß der Hebel 74 und das Mittelkeilbis 5 entnehmen läßt, ist eine Antriebsplatte 64 an teil 88 in ihrer untersten möglichen Lage sich befinder Welle 62 für eine gemeinsame Verdrehung be- den. In dieser Stellung wird der Hebel 89 veranlaßt, festigt und besteht aus wenigstens zwei im Abstand sich in F i g. 3 nach rechts in einen maximalen Abvoneinander angeordneten Armen 66 und 68, von de- stand für eine gegebene Lage der Stange 38 zu drehen, nen jeder einen Zapfen 70 bzw. 72 aufnimmt. Ein 15 so daß der Vollastanschlag der Kraftstoffpumpe 12 Hebel 74 ist mit einer vergrößerten Öffnung 76 ver- in seine magerste Lage gestellt ist, die die Maschine sehen, die die Welle 62 umfaßt, aber nicht mit ihr noch zuläßt, um sich zu erholen bei dem entsprechend in Eingriff kommt, wie dargestellt ist, wobei der verwendeten Kraftstoff. Dem Regler ist es dann nicht Hebel längliche Schlitze 78 und 80 aufweist, in die erlaubt, die Kraftstoffpumpe 12 zu betätigen, um so sich die Stifte 70 und 72 entsprechend erstrecken. Das 20 viel Kraftstoff zuzuführen, wie der vorbestimmte, obere Teil 82 des Hebels 74 ist gebogen, um einen durch das Gestänge 30 übertragene Regelungsbefehl Sitz für eine Feder 84 zu bilden, die an dem Gehäuse ohne Rücksicht auf Veränderungen im Lastzustand 34 befestigt ist und den Hebel 74 nach unten in Ein- erlaubt.

griff mit einem oder beiden der Stifte 70 und 72 Ein weiteres Öffnen der Drossel 26 erzeugt eine bringt. Das obere Teil des Hebels 74 ist mit einem 25 Drehung der Welle 62 im Gegenuhrzeigersinn in die Stift 86 drehbar an einem Mittelkeilteil 88 befestigt. in F i g. 4 dargestellte Lage. Die Drehung der Welle Die Welle 62 erstreckt sich nach außen durch das 62 und des Antriebsteils 64 im Gegenuhrzeigersinn Gehäuse 34, wie in Fig. 2 dargestellt ist, und ist bewirken, daß der Stift70 aus dem Hebel74 ausdrehbar durch einen Arm 90, der dazu bestimmt ist, klinkt, wobei jedoch der Stift 72 in dem oberen Teil durch das Gestänge 25 mit der Drossel 26 verbunden 30 des Schlitzes 80 im Eingriff bleibt und bewirkt, daß zu werden. der Hebel 74 und das Mittelkeilteil 88 nach oben be-

Mit einem drehbar befestigten Arm 89 ist das Ge- wegt werden, wobei der Hebel 89 in F i g. 4 nach stange 28 drehbar verbunden. Der Arm 89 ist mit links bewegt wird, um den Vollastanschlag der Krafteinem Nocken 91 versehen, der mit einer abgeschräg- stoffpumpe 12 zu verstellen und zu erlauben, daß das ten Fläche 100 des Keiles 46 in Berührung steht. Das 35 Regelgerät eine größere Kraftstoffmenge zu der Ma-Mittelkeilteil 88 ist mit gegenüberliegend abgeschräg- schine 10 zuführt. Es ist zu erkennen, daß über anten Flächen 92 und 94 ausgestattet, die mit Komple- nähernd drei Viertel des oberen Bereichs der Drossel mentärflächen 96 und 98 in Berührung stehen, die an 26 der Hebel 74 aufwärts bewegt wird, um den VoIldem keilartigen Block 48 bzw. dem Keil 46 vorgese- lastanschlag der Kraftstoffpumpe 12 zu verstellen und hen sind, so daß das Mittelkeilteil 88 zwischen dem 40 dabei die obere Beschränkung der maximalen Kraftkeilartigen Block 48 und dem Keil 46 angeordnet ist. stoffmenge einzustellen, die die Pumpe 12 zu der In der dargestellten Ausführungsform betätigt eine Maschine auf Grund der Betätigung durch das Regel-Bewegung des Hebelarmes 89 nach rechts, wie in gerät 22 zuführen kann. Über diesen Bereich ist die Fig. 3 zu sehen ist, den Vollastanschlag der Kraft- Begrenzung im wesentlichen eine lineare Funktion, stoffpumpe 12 durch das Hebelgestänge 28, um die 45 Das hindert das Regelgerät 22 an einer augenblick-Menge von Kraftstoff, die zur Maschine 10 zugeführt liehen Betätigung der Kraftstoffpumpe 12, die maxiwerden kann, zu vermindern. Eine Drehbewegung des mal mögliche Menge jedesmal zuzuführen, wenn die Armes 89 nach links in F i g. 3 betätigt den Vollast- Maschinendrehzahl bei einer vorbestimmten Drosselanschlag der Kraftstoffpumpe 12 durch das Hebeige- stellung abnimmt auf Grund einer Erhöhung der stange 28, um den Kraftstoff betrag, der zur Maschine 50 Maschinenlast bei dieser Regelung. 10 zugeführt werden kann, zu erhöhen. Der Nocken Es wurde gefunden, daß beim Abnehmen der 91 auf dem Hebel 89 steht mit der abgeschrägten Maschinendrehzahl in einem Bereich der Drosselstel-Fläche 100 des Keils 46 in Berührung, so daß eine lungen von der geschlossenen Lage bis ungefähr ein axiale Bewegung der Stange 38 in bezug auf eine Viertel der vollen Öffnung, ein Steigerungsbetrag von Änderung der Viskosität des zur Maschine 10 zuzu- 55 Kraftstoff erforderlich ist, um eine Erholen der führenden Kraftstoffes eine entsprechende Drehbe- Maschine sicherzustellen, und in der Nullstellung muß wegung des Hebels 89 erzeugt, um den Vollastan- das Regelgerät 22 fähig sein, die Kraftstoffpumpe 12 schlag der Kraftstoffpumpe zu verstellen. so zu betätigen, daß im wesentlichen die maximale

Es wird deutlich, daß die Bewegung des Mittel- Menge, die möglich ist zuzuführen, gefördert wird,

keilteiles 88 längs den Flächen 96 und 98 eine Aus- 60 so daß die Begrenzungsvorrichtung den Vollastan-

wärts- und Einwärtsbewegung der Fläche 100 des schlag der Kraftstoffpumpe 12 zur vollgeöffneten Stel-

Hebelteiles 46 erzeugt, um den Hebel 89 und das lung in der geschlossenen Lage der Drossel einstellen

Hebelgestänge 28 durch den Nocken 91 zu bewegen, muß. Die besondere Begrenzungsvorrichtung gemäß

um dabei die Stellung des Vollastanschlags der Kraft- der vorliegenden Erfindung führt zu diesem Ergebnis,

stoffpumpe 12 zu verstellen. 65 Wenn die Drossel 26 von der in F i g. 3 dargestell-

Es ist weiter augenscheinlich, daß eine Bewegung ten Stellung in die geschlossene Lage bewegt wird,

der Drossel 26 eine Drehung der Welle 62 und eine wird die Welle 62 im Uhrzeigersinn gedreht, und sie

entsprechende Bewegung der Antriebsplatte 64 er- dreht die Antriebsplatte 64 und die Arme 66 und 68

in die in F i g. 5 dargestellte Stellung. Wenn die Antriebsplatte 64 gedreht wird, greift der Stift 70 an dem oberen Teil des Schlitzes 78 an, um den Hebel 74 und das Mittelkeilteil 88 nach oben zu bewegen und dabei den Vollastanschlag der Kraftstoffpumpe 22 auf den maximalen Wert zu stellen, so daß in der geschlossenen Lage der Drossel der Hebel 74 und das Mittelkeilteil 88 in ihrer obersten Stellung sich befinden und der Vollastanschlag der Pumpe 22 in einer Stellung ist, wo er eine maximale Kraftstofförderung zur Maschine erlaubt.

Wenn die Drossel 26 von der Schließstellung in die voll geöffnete Stellung bewegt wird, werden die Antriebsplatte 64 und Stifte 70 und 72 von der in F i g. 5 gezeigten Stellung in die Lage bewegt, wie sie F i g. 3 zeigt. Die Antriebsplatte 64 bewegt sich im Gegenuhrzeigersinn, um eine relative Bewegung des Stiftes 70 weg von dem oberen Teil des Schlitzes 78 und eine Bewegung des Stiftes 72 zum oberen Teil des Schlitzes 80 zu erzeugen. Die Feder 84 hält den Kontakt zwischen dem Stift 40 und dem oberen Teil des Schlitzes 78 aufrecht, so daß der Hebel 74 während der anfänglichen Drehung der Antriebsplatte 64 nach unten bewegt wird.

Da der Schlitz 80 eine geringere Länge als der Schlitz 78 aufweist und mit seinem oberen Ende unter dem oberen Ende des Schlitzes 78 angeordnet ist, wird der Stift 72 in Eingriff mit dem oberen Teil des Schlitzes 80 gebracht, bevor der Stift 70 im Eingriff mit dem unteren Teil des Schlitzes 78 ist. An diesem Punkt befinden sich beide Stifte im Eingriff mit dem Hebel 74 und dieser ist in seiner untersten Lage. Es ist zu erkennen, daß falls beide Schlitze 78 und 80 von der gleichen Länge sein würden, diese Lage erzeugt werden würde, wenn die Drossel 26 im wesentliehen sich in der Mitte zwischen der geschlossenen und der vollgeöffneten Stellung befindet.

Eine weitere Bwegung der Antriebsplatte 64 im Gegenuhrzeigersinn bewirkt, daß der Stift 72 den Hebel 74 nach oben in die oberste in F i g. 4 dargestellte Stellung bewegt.

Es ist deutlich, daß die Begrenzungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Neigung des Regelgerätes begrenzt, die Kraftstoffpumpe zu betätigen, um jedesmal eine maximale Kraftstoffmenge zuzuführen, wenn die Maschinenlast bei einer besonderen Drosseleinstellung ansteigt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung setzt einen maximalen Wert bei jeder Drosselstellung, über den das Regelgerät nicht die Kraftstoffpumpe betätigen kann. Der besonders geschlitzte Hebel 74 und die Stifte 70 und 72 bewirken eine Begrenzung, die nicht eine lineare Funktion der Drosselstellung ist. Dadurch ist eine genügende Kraftstoffmenge an der Nullstellung verfügbar, so daß sichergestellt ist, daß sich die Maschine erholen kann, wie erläutert wurde.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Regelvorrichtung für die einer Brennkraftmaschine zuzuführende Brennstoffmenge mit einem der Brennstoffeinspritzpumpe zugeordneten Regelgerät, wobei die die Regelung bewirkenden Organe einen Keiltrieb bilden, mit einem seitwärts ausweichfähigen ersten Keil, der über ein erstes Stellsystem mit einem verstellbaren, dem drehzahlabhängigen Regelgerät zugeordneten Vollastanschlag der Pumpe verbunden ist, gekennzeichnet durch einen relativ zum ersten Keil (46, 100) verschiebbaren zweiten Keil (88), welcher über ein zweites Stellsystem (90, 62, 64, 74) mit einem Drosselorgan (26) in der Ansaugleitung der Maschine verbunden ist und der durch seinen Einfluß eine die stärkste Begrenzung der Brennstoffmenge bestimmende Extremlage (F i g. 3) bei einer Zwischenstellung des zweiten Stellsystems (90, 62, 64, 74) einnimmt.

2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 für Mehrstoffbetrieb der Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Keil (46, 100) zusätzliche Längsbeweglichkeit besitzt und in dieser Bewegungsrichtung unter dem Einfluß eines von der Dichte bzw. Viskosität des Brennstoffs abhängigen dritten Stellsystems (16, 38, 42) steht.

3. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Stellsystem (90, 62, 64, 74) einen Hebel (74) aufweist, an dessen einem Ende der zweite Keil (88) angelenkt ist und der an dem gegenüberliegenden Ende mit zwei Schlitzen (78, 80) versehen ist, in die Stifte (70, 72) eingreifen, die auf einer vom Drosselorgan (26) betätigten Antriebsplatte (64) des zweiten Stellsystems (90, 62, 64, 74) sitzen.

4. Regelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (70, 72) auf von der Antriebsplatte (64) abgehenden Armen (66, 68) angeordnet sind.

5. Regelvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (78, 80) verschieden lang sind und in der Extremlage (F i g. 3) die Stifte (70, 72) sich in ihrer Endlage in den Schlitzen befinden.

6. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (74) durch eine Feder (84) in Eingriff mit den Stiften (70, 72) gedrängt wird.

7. Regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Extremlage (Fig. 3) des zum zweiten Stellsystem gehörenden Hebels (74) einer Stellung des Drosselorgans (26) entspricht, die etwa ein Viertel des Weges zwischen der geschlossenen Stellung und der voll geöffneten Stellung ausmacht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen