DE2403081C3 - Regeleinrichtung einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

und einem diesen zugeordneten Schlepphebel und

Fig. 3 eine Teilansicht der Regeleinrichtung gemäß F i g. 2 entsprechend einem Schnitt lll-iü.

In einem Gehäuse 1 einer Knftsioffeinspritzpumpe arbeitet in einer Zylinderbohrung 2 ein Pumpenkolben 3, der durch nicht dargestellte Mittel entgegen der Kraft einer nicht dargestellten Rückstellfeder in eint hin- und hergehende und gleichzeitig rotierende Bewegung versetzi wird. Der Pumpenarbeitsraum 4 dieser Pumpe wird über in der Mantelfläche des Pumpenkolbens angeordnete Längsnuten 5 und einen Im Gehäuse 1 verlaufenden Kanal 6 aus einem Saugraum 7 mit Kraftstoff versorgt, solange der Pumpenkolben seinen Saughub ausführt bzw. seine untere Totpunktlage einnimmt. Sobald nach Beginn des Druckhubs und nach einer entsprechenden Verdrehung des Pumpenkolbens der Kanal 6 geschlossen worden ^;-,t, wird der im Pumpenarbeitsruum 4 befindliche Kraftstoff im Laufe der Pumpenbewegung des Pumpenkolbens in einen im Pumpenkolben verlaufenden Längskanal 8 gefördert. Vom Längskanal 8 wird der Kraftstoff weiter über eine abzweigende Radialbohrung 9 und eine in der Oberfläche des Pumpenkolbens angeordnete Verteilerlängsnut 10 einer von Druckleitungen 11 zugeführt. Die Druckleitungen 11 sind entsprechend der zu versorgenden Anzahl von Motorzylindern am Umfang der Zylinderbohrung 2 verteilt angeordnet und führen über jeweils ein in Förderrichtung öffnendes Rückschlagventil 12 zu den nicht dargestellten Einspritzventilen der einzelnen Zylinder der mit der Einspritzpumpe betriebenen Brennkraftmaschine.

Der Saugraum 7 wird über eine Förderpumpe 13 aus einem Kraftstoffvorratsbehälter 14 mit Kraftstoff versorgt. Durch eine parallel zur Förderpumpe 13 liegendes Drucksteuerventil 15 wird der Druck im Saugraum 7 in bekannter Weise gesteuert.

Auf dem Pumpenkolben 3 ist ein Ringschieber 16 verschiebbar, der eine mit dem Längskanal 8 in Verbindung stehende Radialbohrung 17 im Verlaufe des Druckhubs des Kolbens aufstcuert und damit eine direkte Verbindung zwischen dem Arbeitsraum 4 und dem Saugraum 7 herstellt, so daß ab diesem Aufsteuerzeitpunkt der restliche vom Pumpenkolben geförderte Kraftstoff nicht mehr den Druckleitungen zugeführt v/ird, sondern in den Saugraum 7 strömt. Je nach Stellung des Ringschiebers wird somit früher oder später die Verbindung zum Pumpensaugraum geöffnet und die Kraftstofförderung unterbrochen. )e weiter der Ringschieber 16 in Richtung zum oberen Totpunkt des Pumpenkolbens 3 verschoben wird, dcs'o größer ist die vom Pumpenkolben in die Druckleitungen 11 geförderie Kraftstoffmenge.

Der Ringschieber 16 wird über einen Zwischenhebcl 18 verschoben, der um einen Zapfen 19 schwenkbar ist. Dazu ist am einen Hebelarm des Zwischenhebels ein Kopf 20 angeordnet, der in eine Ausnehmung 21 des Ringschiebers 16 eingreift. Am anderen Arm des Zwischenhebels 18 greift ein als Drchzahlsignalgeber dienender Fliehkraftversteller 23 entgegen der Kraft einer Regelfeder 22 an. Der durch ein nicht dargestelltes Getriebe gemäß der Drehzahl des Pumpenkolbens angetriebene Flichkraftvcrsteller 23 besitzt einen Trägerkörper 25 mit Taschen, in denen Fliehgewichte 26 angeordnet sind, die mil linsenförmigen Feilen 27 im Eingriff mit einer auf der Achse 28 des Fiiehkraftversieilcrs axial verschiebbaren Muffe 29 sind. Durch die Fliehkraft werden die Fliehgewichte 26 ausgelcnkt und verschieben dabei die Muffe 29, die wiederum den Zwischenhebel 18 entgegen der Kraft der Regelfeder 22 verschiebt.

Zur möglichst reibungsfreien und momentenfreien Übertragung dieser Stellbewegung greift die Muffe 29 an einen halbkugelförmig ausgeprägten Teil 30 des Zwischenhebels 18 an. Die Hauptregelfeder 22 hängt an einem Bolzen 31, der den Zwischenhebel 18 an seinem äußeren Ende in einer Bohrung 32 durchdringt und jenseits davon einen Kopf 33 besitzt, zwischen dem und dem Zwischenhebel eine Leerlauffeder 34 angeordnet ist. Am anderen Ende ist die Hauptregelfeder 22 an einem willkürlich verstellbaren Hebel 35 angelenkt, der zur Verstellung der Vorspannung bzw. zur Einstellung der Last dient.

Der Zapfen 19 sitzt exzentrisch auf einer Welle 37, die dicht in der Bohrung 38 einer in das Gehäuse 1 eingesetzten Buchse 39 drehbar ist. Diese und die im folgende» beschriebene Ausgestaltung ist der F ig. 3 zu entnehmen, die bis auf die Ausbildung des Zwischenhebels gleichermaßen für die Anordnung gemäß Fig. 2 und 1 gilt. Die Bohrung 38 ist exzentrisch in der Buchse 39 angeordnet, so daß bei Verdrehung dieser Buchse gleichzeitig die Welle 37 versetzt wird. Die Buchse besitzt einen Flansch 40, mit dem sie durch eine Druckplatte 41, die z. B. mit dem Pumpengehäuse 1 verschraubt wird, in eine Durchmessererweiterung der die Buchse 39 aufnehmenden Bohrung 42 gepreßt wird. Dabei ist in dieser Durchmessererweiterung zur Abdichtung ein Dichtelement 43 vorgesehen. Mit Hilfe dieser Druckplatte kann die Buchse in einer bestimmten Stellung, die vorher genau eingestellt wurde, fixiert werden. Zugleich trägt die Druckplatte einen verstellbaren Anschlag für einen Stellhebel 44, der über eine Mutter 57 mit der Welle 37 fest verbunden ist und von einer Rückstellfeder 45 auf diesen Anschlag gedrückt wird. Der Anschlag besteht aus einer in einen rechtwinklig abgebogenen Teil 59 der Druckplatte 41 eingeschraubten Schraube 58 mit einer Kontermutter zur Sicherung. Mit Hilfe des Hebels 44 in Verbindung mit seinem Anschlag an die Druckplatte kann über die Welle 37 und den Zapfen 19 die Grundeinstellung des Ringschiebers 16 eingestellt werden. Weiterhin kann durch Schwenken des Hebels 44 entgegen der Kraft der Rückstellfeder 45 die Kraftstoffmenge bis zu einem Minimum verstellt werden. Bei der Verwendung eines in bekannter Weise ausgebildeten, um einen bestimmten Betrag einfedernden, verstellbaren Anschlags anstelle der Schraube 58 kann ferner beim Beispiel nach F i g. 1 der Hebel 44 entgegen diesem Anschlag verdreht werden und damit der Ringschieber 16 in eine Position entsprechend einer Startübermenge gebracht werden. Zur Abdichtung ist in eine Ringnut 46 der Welle 37 im Bereich der Bohrung 38 ein Dichtring 47 eingesetzt. In axialer Richtung ist die Welle 37 durch einen Sicherungsring 49 und durch den Stellhebel 44 gesichert.

Die in F i g. 2 gezeigte Regeleinrichtung in schematischer Anordnung unterscheidet sich von der gemäß Fig. 1 lediglich in der Ausbildung der Hebelübertragungsanordnung zwischen Fliehkraftversteller 23 und dem Ringschieber 16. Bei dieser Ausführung ist ein Zwischenhebel 18' vorgesehen, der gleichfalls wie bei tier Anordnung gemäß F i g. 1 um einen Zapfen 19 schwenkbar ist und auf der einen Seite mittels eines Kopfes 20 in die Ausnehmung 21 des Ringschieber 16 eingreift Aiii arideren Hebelarm des Zwischenhebels 18' ist gleichermaßen ein halbkugelförmig ausgeprägter Teil 30 vorgesehen, an dem die Muffe 29 des Fliehkraftvcrstellers 23 angreift. Anders als bei der

Anordnung nach Fig. 1 ist hier jedoch die Regelfeder

22 nicht an den Zwischenhebel 18' angelenkt. Dafür ist ein einarmiger Schlepphebel 50 vorgesehen, der ebenfalls um den Zapfen 19 schwenkbar ist und an dessen Ende in gleicher Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 1 die Hauptregelfeder 22 befestigt ist. Weiterhin ist mit dem Schlepphebel 50 eine Blattfeder 51 mittels eines Niets 52 befestigt. Die Blattfeder stützt sich mit ihrem freien Ende am Zwischenhebel 18' ab und kann von diesem bis zu seiner Anlage an dem Schlepphebel 50 verformt werden. Der Zwischenhebel 18' und der Schlepphebel 50 überlappen sich dabei und sind, um die Unterbringung der Blattfeder 51 zu ermöglichen, beide gekröpft, so daß bei Anlage der Hebel aneinander ein Zwischenraum mit parallelogrammähnlichem Querschnitt entsteht.

Die Blattfeder dient der Erzeugung einer Startmehrmenge in der Form, daß bei Stillstand der Einspritzpumpe und demzufolge Stillstand des Fliehkraftverstellers

23 die Hebel durch die Blattfeder gespreizt werden und der Zwischenhebel 18' an der Muffe 29 anliegt. Infolgedessen befindet sich der Ringschieber 16 in seiner obersten Stellung entsprechend einer maximal förderbaren Kraftstoffmenge. Bei Betriebsbeginn der Pumpe bzw. bei steigender Drehzahl wird der Zwischenhebel 18' durch die Muffe 29 entgegen der Kraft der Blattfeder 51 verschoben, bis ab einer bestimmten Drehzahl, die durch die Steifigkeit der Blattfeder 51 bestimmt ist, der Zwischenhebel 18' am Schlepphebel 50 anliegt. Während dieses Vorgangs wird der Ringschieber 16 nach unten verschoben in Richtung einer geringeren Kraftstoffördermenge und er hat bei Anlage der Hebel aneinander eine Stellung entsprechend der normalen Vollastmenge erreicht. Ab diesem Zeitpunkt ist die Startübermenge abgeschaltet und wird die Kraftstoffmengenregelung nur noch durch die Hauptregelfeder 22 bestimmt.

Da durch die zusätzliche Bewegung des Zwischenhebels 18' der zur Regelung notwendige Weg des Fliehkraftverstellers bei gleichem Übersetzungsverhältnis zwischen Fliehkraftversteller und Ringschieber 16 größer sein muß, ist es erforderlich, wenn man den gleichen Fliehkraftversteller weiterbenützcn will, daß man dieses Übersetzungsverhältnis ändert. Gegenüber der Anordnung nach Fi g. 1 muß der Abstand zwischen dem Ansatzpunkt der Muffe 29 am Zwischenhebel und seinem Drehpunkt kleiner und der Abstand zwischen dem Zapfen und dem Anlenkpunkt des Zwischenhebels über den Kopf 20 am Ringschieber 16 größer werden. Ferner muß die Spannung der Hauptregelfedcr entsprechend variiert werden.

Diese Umstellung ist durch die Buchse 39 möglich. Wie aus der Fig. 3, die einem Schnitt gemäß der Linie III-III der Anordnung nach F i g. 2 entspricht, entnehmbar ist, befinde! sich die Welle 37 in ihrer äußersten linken Extremstellung, die sie durch Verdrehen der Buchse 39 einnehmen kann. Um statt der Hebelanordnung gemäß Fig. 2 nur einen Zwischenhcbel 18 zu verwenden, muß die Buchse 39 verdreht werden und die Welle 37 damit in ihre andere Exlremstellung gebracht werden. Vorteilhaft kann die Exzentrizität an die jeweils verwendeten Hebelanordnungen angepaßt werden, so daß der doppelte Betrag der Exzentrizität gleich der notwendigen Verschiebung des Zapfens 19 ist. Durch Drehung der Welle 37 können weitere Korrekturen vorgenommen werden.

In F i g. 3 ist weiterhin ein Vollastmengenanschlag 55

ίο gezeigt, der den Fig. 1 und 2 nur andeutungsweise zu entnehmen ist. Dieser Anschlag besteht aus einem senkrecht zur Fliehkraftreglerachse 28 verlaufenden Stift, der exzentrisch auf einer in das Gehäuse 1 eingesetzten Welle 56 sitzt. Die Welle 56 sitzt dicht im Gehäuse 1 und ist verdrehbar, so daß auf diese Weise der Anschlag 55 verstellt werden kann. Bei der Hebelanordnung gemäß Fig. 1 liegt dabei der Zwischenhebel 18 in Vollaststellung am Anschlag 55 an, während bei der Anordnung gemäß Fig. 2 der Schiepphebel 50, dessen Stellung nach Abschalten der Startübermenge für die Kraftstoffördermenge maßgeblich ist, in Vollaststellung zur Anlage an dem Anschlag kommt. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzt der Schlepphebel 50 dazu eine seitlich abgebogene Wange 57,61.

Die Lage des Anschlags 55 für die Vollastmengc im gleichen Abstand vom Fördermengenverstcllglied bzw. vom Pumpenkolben, wie ihn die Achse des Fliehkraftverstellers bzw. der Angriffspunkt des Fliekraftverstel- lers am Zwischenhebel 18 oder Schiepphebel 50 hat, ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung.

Bei sonst in üblicher Weise z. B. am Ende des Zwischenhebels angeordneten Vollaslanschlägen mußte nach einer Einstellung der Einspritzpumpe, was durch

die über eine Verdrehung der Welle 37 erzielte Verschiebung des Zapfens 19 zusammen mit dem Ringschieber 16 oder einen anderen Fördermengenverstcllglied erfolgte, auch der Vollastanschlag nachgestellt werden. Denn bei dem Einsteilvorgang wurde der Zwischenhebel auf seiner ganzen Länge um den Anschlag geschwenkt und dabei auch das Arbeitsvermögen des Flichkrafiverstellers beeinflußt. Die exakte nachträgliche Korrektur war jedoch nur mit erheblichem Aufwand möglich.

Bei einer Einstellung gemäß obiger Anordnung braucht nun in vorteilhafter Weise der Vollastanschlag nicht mehr nach dem Einstellvorgang verändert werden, da hierdurch jetzt das Arbeitsvermögen des Fliehkrafiverstellcrs nicht mehr beeinflußt wird. Beim Einstellen wird nämlich der Zwischenhcbel 18 (oder der Schleppkabel 50) um den Anschlag 55 gekippt und somit auch seine Lage im Angriffspunkt des Drehzahlgebers nicht geändert. Die sich dabei ergebende Verstellung der Hauptregelfedcr kann leicht von außen bei weiteren Anpassungs- und Einstellvorgängcn an der Einspritzpumpe ausgeglichen werden. In gleicher vorteilhafter Weise wirkt sich die Lage des Anschlages 55 auch bei der Verstellung der Buchse 39 aus.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Regeleinrichtung einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, mit einem Drehzahlregler, der zur Übertragung des Regelwegs mindestens einen Zwischenhebel besitzt, an dem einerseits ein Drehzahlsignalgeber entgegen der willkürlich änderbaren Kraft einer Regelfeder angreift, der andererseits mit einem Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe gekoppelt ist und der um einen exzentrisch an einer Welle angeordneten Zapfen bis zu einem Anschlag zur Begrenzung der Vollastmenge schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (37) exzentrisch in einer in das Gehäuse (1) der Einspritzpumpe eingesetzten, von außerhalb verdrehbaren und arretierbaren Buchse (39) geführt ist und daß der Anschlag (55) zur Begrenzung der maximalen Vollastmenge den gleichen senkrechten Abstand vom Fördermengenverstellglied (16) hat wie der Drehzahlsignalgeber (23).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (39) einen außerhalb der Einspritzpumpe liegenden Flansch (40) hat, der durch ein Druckteil (41) fixierbar ist. *5

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (55) verstellbar ist.

Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen, mit einem Drehzahlregler, der zur Übertragung des Regelweges mindestens einen Zwischenhebel besitzt, an dem einerseits ein Drehzahlsignalgeber entgegen der willkürlich änderbaren Kraft einer Regelfeder angreift, der andererseits mit einem Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe gekoppelt ist und der um einen exzentrisch an einer Welle angeordneten Zapfen bis zu einem Anschlag zur Begrenzung der Vollastmenge schwenkbar ist.

Bei einer Regeleinrichtung diesen Art ist ein Zwischenhebel auf einer durch exzentrische Lagerung verstellbaren Achse schwenkbar, wobei der Exzenter zur Einstellung der Vollastmenge und zum Abstellen der Pumpe dient, indem die Kraftstoffmenge auf ein Minimum reduziert wird.

Bei einer anderen Regeleinrichtung obenbeschriebener Art ist anstelle nur eines Zwir.chenhebels ein Zwischenhebel und ein diesem zugeordneter, um die gleiche Achse schwenkbarer Schlepphebel vorgesehen, an dem die Haupiregelfeder des Drehzahlreglers angreift. An dem Zwischenhebel greift dabei eine Startfeder an, so daß der Drehzahlsignalgeber zunächst die Kraft der Startfeder überwinden muß, ehe es zur Anlage des Zwischenhebels an den Schlepphebel kommt. Auf diese Weise wird eine sich bei steigender Drehzahl selbsttätig abschaltende Kraftstoffübermenge für den Start erzielt. Der bei dieser Anordnung dem Hauptregelweg des Drehzahlreglers vorgeschaltete Regehveg zur Abschaltung der Startübermenge erfordert ein größeres Arbeitsvermögen z.B. eines Fliehkraftverstellers als Drehzahlsignalgeber. Um mit demselben Drehzahlsignalgeber auszukommen wie im eingangs beschriebenen Falle, in dem nur ein einziger Zwischenhebel vorgesehen ist, muß das Übersetzungsverhältnis zwischen Drehzahlsignalgeber und dem Förde mengenverstellglied verändert werden, d. h. der H-bSaim zwischen der Achse des Zwischenhebels und dVm Fördermengenverstellglied vergrößert werden. Se vorbeschriebenen Regele.nnchtungen können bis au die Hebelanordnung im wesentlichen d.e gleichen Bestandteile besitzen, jedoch ist es nicht möglich d.e eine Hebelanordnung beliebig durch die andere Hebelanordnung bei einer sonst gleichgestanden Finrichtung zu ersetzen. , · ■ ,

Aufgabe der Erfindung .st es, be, einer Regeleinrichtung eingangs beschriebener Art eine Vorrichtung zu chaffen zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses S Verwendung von verschiedenen, unterschiedlich gestalteten Zwischenhebeln, z. B statt eines einfachen Zwischenhebels eine vorstehend beschriebene Doppclhebefanordnüng. bei einer sonst gle.chgestalteten Regeleinrichtung bzw. Einspritzpumpe, ohne daß das Arbeitsvermögen des Drehzah Signalgebers und die Anpassungsmöglichkeiten der Einspritzpumpe dadurch wesentlich nachteilig beeinflußt werden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelost, daß die Welle exzentrisch in einer in das Gehäuse der Einspritzpumpe einge-tzten, von außerhalb verdrehbaren und arretierbaren Buchse geführt ist und daß der Anschlag zur Begrenzung der maximalen Vollastmenge den gleichen senkrechten Abstand vom Fördermengenverstellglied hat wie der Drehzahlsignalgeber

Mit dieser Anordnung läßt sich die Achse, um die der Zwischenhebel bzw. der Zwischenhebel und ein weiterer Schlepphebel schwenkbar sind, im Sinne einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses vom Drehzahlsignalgeber zum Fördermengenverstellglied verstellen In vorteilhafter Weise können dabei d.e beiden Extremlagen der Exzentrizität als Einstellung für zwei verschieden gestaltete Hebelanordnungen dienen. Durch die Anordnung des Anschlags zur Fixierung der Volbstmenge im gleichen Abstand wie die Achse des Drehzahlsignalgebers vom Fördcrmengenverstellglicd kann die Lage dieses Anschlags beibehalten werden, ohne daß das Arbeitsvermögen des Drehzahlsignalgebers dadurch beeinflußt wird. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Buchse einen außerhalb der Einspritzpumpe liegenden Flansch hat der durch ein Druckteil fixierbar ist. Auf d.ese Weise läßt sich leicht eine Umstellung durchführen.

Weiterhin besteht eine vorteilhafte Ausführung dann, daß der Anschlag zur Begrenzung der maximalen Vollastmenge verstellbar ist.

Es ist zwar bekannt (DT-Gbm 18 84 514), durch zwei ineinander angeordnete und voneinander unabhängig verstellbare Exzenter einen Einfluß auf die Lage des Zwischenhebcls einer Einspritzpumpe zu nehmen. Im Gegensatz zur Erfindung wird jedoch bei der bekannten Anordnung durch die Exzenter die Zuordnung von Gaspedalverstellung zu Druckänderungen in der Luftzufuhreinrichtung des Motors gesteuert, wie es uir Landfahrzeuge von Vorteil sein kann.

Anhand zweier Ausführungsbeispielc von Einspritzpumpen wird die Erfindung in der Zeichnung gezeigt und im folgenden naher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Beispiel einer Regeleinrichtung der Kraftstoffeinspritzpumpe in erfindungsgemäßer Ausge-

niir cm

staltung mit einem urehzahii cgier, bei derr einziger Zwischenhebel zur Verstellung des Fördermengenverstellglieds vorgesehen ist,

F i g. 2 ein zweites schematisches Beispiel in erfindungsgemäßer Ausgestaltung mit einem Zwischenhebel