DE3119011C2 - Control rack arrangement for several pump elements assigned to the cylinders of an internal combustion engine - Google Patents
Control rack arrangement for several pump elements assigned to the cylinders of an internal combustion engineInfo
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Abstract
Die Regeleinrichtung für mehrzylindrige Einspritzbrennkraftmaschinen, bei welcher jedem Motorzylinder ein Einspritzpumpenelement (3, 4, 5, 6) zugeordnet ist, umfaßt zwei zueinander parallele und miteinander wahlweise kuppelbare Regelstangen (1, 2), welche die Fördermenge durch Verdrehen eines mit einer schrägen Steuerkante versehenen Pum- penkolbens regeln. Die Einspritzpumpenelemente sind hierbei in Gruppen unterteilt und jede Regelstange (1, 2) steht lediglich mit den Pumpenkolben der Einspritzpumpenelemente einer Gruppe in kraftschlüssiger Verbindung.The control device for multi-cylinder internal combustion engines, in which an injection pump element (3, 4, 5, 6) is assigned to each engine cylinder, comprises two control rods (1, 2) which are parallel to each other and can be optionally coupled to each other, which control the delivery rate by turning a control edge provided with an inclined control edge Regulate the pump piston. The injection pump elements are divided into groups and each control rod (1, 2) is only in a force-locking connection with the pump pistons of the injection pump elements of a group.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelstangenanordnung für mehrere, den Zylindern einer Einspritzbrennkraftmaschine zugeordnete Pumpenelemente, bestehend aus zwei parallel zueinander in gleicher Höhe und zu beiden Seiten der in Reihe angeordneten Pumpenelemente liegenden und über ein Stellglied mit einem Regler in Verbindung stehende Regelstangen zur gleichzeitigen Verdrehung von in zwei mit jeweils einer Regelstange zusammenwirkenden Gruppen zusammengefaßten, schräge Steuerkanten aufweisenden und in Pumpenzylindern der Pumpenelemente geführten Pumpenkolben zwecks Steuerung der in jeden Brennkraftmaschinenzylinder eingespritzten Kraftstoffmenge, und mit einer Abschaltmöglichkeit einer Pumpenkolbengruppe durch eine am Ende der Regelstange für diese Pumpenkolbengruppe gegen die Kraft einer Rückstellfeder angreifende und die Regelstange dadurch in ihre Nullförderstellung verschiebende Stellkraft.The invention relates to a control rack arrangement for several, the cylinders of an internal combustion engine assigned pump elements, consisting of two parallel to each other at the same height and on both sides of the pump elements arranged in series and with an actuator Control rods connected to a controller for the simultaneous rotation of into two with one each Control rod cooperating groups summarized, having inclined control edges and in Pump pistons guided by pump cylinders of the pump elements for the purpose of controlling the in each internal combustion engine cylinder injected fuel quantity, and with a switch-off option for a pump piston group by one at the end of the control rod for this pump piston group against the force of a return spring acting and thereby shifting the control rod into its zero delivery position.
Eine solche Regelstangenanordnung ist aus der US-PS 38 15 563 bekannt und dient dazu, eine Gruppe von Zylindern bei Leerlauf des Motors auszuschalten. Eine Einspritzbrennkraftmaschine arbeitet im Leerlauf und im Teillastbereich unrationell und dadurch, daß eine Gruppe von Einspritzpumpenelementen auf Nullförderung gestellt wird, wird die Kraftstoffzufuhr zur zugehörigen Gruppe von Brennkraftmaschinenzylindern abgeschaltet und es arbeiten lediglich die restlichen Zylinder der Brennkraftmaschine. Dadurch wird auch das Emissionsverhalten des Motors verbessert, d. h. die Verbrennung erfolgt besser und es gelangen weniger Schadstoffe mit den Auspuffgasen in die Atmosphäre.Such a control rod arrangement is known from US-PS 38 15 563 and is used to set a group of cylinders when the engine is idling. An internal combustion engine operates at idle and in the partial load range inefficient and in that a group of injection pump elements is set to zero delivery is set, the fuel supply to the associated group of internal combustion engine cylinders switched off and only the remaining cylinders of the internal combustion engine work. This will also improves the emission behavior of the engine, d. H. the combustion is better and less is achieved Pollutants with the exhaust gases in the atmosphere.
Bei der aus der US-PS 38 15 563 bekannten Einrichtung sind zwei Regelstangen parallel zueinander angeordnet und gemeinsam zu gleichsinniger Bewegung antreibbar. Da die beiden Regelstangen an verschiede-In the device known from US-PS 38 15 563, two control rods are parallel to each other arranged and can be driven together to move in the same direction. Since the two control rods at different
'<' nen Seiten der Einspritzpumpen mit den Pumpenkolben zusammenwirken, müssen die Pumpenkolben, welche mit einer der beiden Regelstangen zusammenwirken, verschieden von den Pumpenkolben der mit der anderen Regelstange zusammenwirkenden Pumpenkol-'<' n sides of the injection pumps with the pump plungers interact, the pump pistons, which interact with one of the two control rods, must different from the pump pistons of the pump piston that interacts with the other control rod
ben ausgebildet sein. Bei dieser bekannten Ausbildung ist es möglich, durch Seilzug eine der beiden Regelstangen manuell so weit zu verstellen, daß eine Abschaltung der Zylinder der zugehörigen Gruppe von Pumpenkolben erfolgt. Die Konstruktion ist hierbei relativ aufwendig und eignet sich nicht für die Verwendung identischer Pumpenkolben für alle Einspritzpumpenelemente. ben be trained. In this known training, it is possible to pull one of the two To adjust the control rods manually so that a shutdown of the cylinders of the associated group of Pump piston takes place. The construction here is relatively complex and is not suitable for Use of identical pump pistons for all injection pump elements.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, die Regelstangenanordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu vereinfachen, daß sie ohne weiteres für eine beliebige Zahl von in Reihe angeordneten Pumpenelementen identischer Bauart verwendet werden kann und eine einfache und dennoch funktionssichere Möglichkeit bietet, die Einspritzmenge für eine Gruppe vonThe aim of the invention is to provide the control rod arrangement of the type mentioned at the beginning simplify that they are readily available for any number of pump elements arranged in series identical design can be used and a simple yet functionally reliable option provides the injection quantity for a group of
Pumpenkolbenelementen auf Nullförderung zu verstellen. To adjust the pump piston elements to zero delivery.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die an ihrem einen Ende über das Stellglied mit dem Regler verbundene Regelstange einer Pumpenkolben-This object is achieved in that the one end of the actuator with the Controller connected control rod of a pump piston
« gruppe (Pumpenelemente) an ihrem anderen Ende über einen doppelarmigen, um ein ortsfestes Schwenklager schwenkbaren und gleiche Armlängen aufweisenden Hebel sowie unter Zwischenschaltung der an einem Armende angreifenden Rückstellfeder mit der Regel-«Group (pump elements) over at their other end a double-armed, pivotable about a stationary pivot bearing and having the same arm lengths Lever and with the interposition of the return spring acting on one end of the arm with the control
stange der anderen Pumpenkolbengruppe derart gekuppelt ist, daß mit Hilfe der elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatisch am Ende der gekuppelten Regelstange angreifenden Stellkraft diese Regelstange gegen die Kraft der Rückstellfeder in ihre Nullförderstellung verschiebbar und somit die dieser Regelstange zugeordnete Pumpenkolbengruppe abschaltbar ist. Dadurch, daß die Regelstangen der beiden Gruppen über einen doppelarmigen, um ein ortsfestes Schwenklager schwenkbaren Hebel mit gleichen Armlängenrod of the other pump piston group is coupled in such a way that with the help of the electromagnetically, hydraulically or pneumatically at the end of the coupled control rod acting actuating force this control rod can be displaced against the force of the return spring into its zero delivery position and thus that of this control rod assigned pump piston group can be switched off. By the fact that the control rods of the two groups Via a double-armed lever which can be pivoted about a stationary pivot bearing and has the same arm lengths
miteinander verbunden sind, wird für den normalen Betriebszustand eine völlig synchrone und exakte gegenläufige Verschiebung der beiden Regelstangen erzielt, so daß alle Pumpenkolben der einzelnen Gruppe gleiche Fördermengen ergeben. Dadurch, daß dieser Hebel federbelastet ist, ergibt sich die Möglichkeit, die Bewegung der zweiten Regelstange von der Bewegung der ersten Regelstange abzukuppeln und es kann für diesen Zweck eine elektromagnetische, hydraulische oder pneumatische Stellkraft am Ende der gekuppeltenare connected to each other, a completely synchronous and exact one becomes for the normal operating condition opposite displacement of the two control rods achieved so that all pump pistons of the individual group result in the same delivery rates. The fact that this lever is spring-loaded, there is the possibility of the Decouple the movement of the second control rod from the movement of the first control rod and it can be used for this purpose an electromagnetic, hydraulic or pneumatic actuating force at the end of the coupled
Regelstange angreifen, wodurch diese zweite Regelstange ausgekuppelt wird und auf Nullförderung der zugeordneten Pumpenkolben gebracht werden kann. Es genügt in diesem Falle, die aufgebrachte Stellkraft wieder abzuschalten, so daß sich selbsttätig dieAttack control rod, whereby this second control rod is disengaged and the zero delivery assigned pump piston can be brought. In this case, the applied force is sufficient switch off again, so that the
synchrone gegenläufige Verschiebung der beiden Regelstangen und damit die gleichmäßige Förderung aller Förderpumpen ergibt. Infolge der einfachen Ausbildung der Regelstangen ist es ohne weiteressynchronous movement in opposite directions of the two control racks and thus the even conveyance of all feed pumps results. As a result of the simple design of the control rods, it is straightforward
möglich, diese über die gesamte Motorlänge zu führen, auch wenn die Regelstangen nicht durch ein Gehäuse geschützt sind.possible to run this over the entire length of the motor, even if the control rods are not protected by a housing.
Für einen ähnlichen Zweck wurden bereits Ausbildungen vorgeschlagen, bei welchen die Regelstange mehrteilig ausgebildet ist, wobei jeder Teil der Regelstange nur mit einer Gruppe von Pumpenelernenten zusammenwirkt. Eine derartige beispielsweise in der DE-OS 28 21 '.61 beschriebene Einrichtung ist aber relativ kompliziert aufgebaut und damit kostspielig.For a similar purpose trainings have already been taken proposed in which the control rod is formed in several parts, each part of the Control rod only interacts with a group of pump elements. Such for example in the DE-OS 28 21 '.61 described device is relatively complex and therefore expensive.
Schließlich ist aus der DE-OS 2144 329 eine Kupplung zweier Regelstangen bei einer Zweireiheneinspritzpumpe in V-Form bekannt, bei welcher die beiden innen liegenden Regelstangen durch ein in der Mitte zwischen den beiden Pumpenelementreihen gelagertes Ritzel zu gegensinniger Bewegung angetrieben werden. Diese Antriebsverbindung ist jedoch nicht aufkuppelbar und es kann bei dieser Ausbildung nicht eine der beiden Regelstangen unabhängig von der anderen Regelstange verschoben werden.Finally, from DE-OS 2144 329 a coupling of two control rods in a two-row injection pump known in V-shape, in which the two internal control rods by one in the The pinion mounted in the middle between the two rows of pump elements is driven to move in opposite directions will. However, this drive connection cannot be coupled and it cannot with this training one of the two control rods can be moved independently of the other control rod.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert.The invention is illustrated schematically in the drawing using an exemplary embodiment.
Gemäß der Zeichnung sind zwei Regelstangen 1 und 2 an gegenüberliegenden Seiten der Pumpenelemente 3, 4,5 und 6 vorgeschlagen, wobei von diesen Pumpenelementen lediglich die Regulierhülsen 3', 4', 5' und 6' dargestellt sind. Die Regelstange 1 wird durch das Stellglied 7 eines nicht dargestellten Reglers betätigt. Die Regelstange 2 ist über einen um ein ortsfestes Schwenklager 8 schwenkbaren doppelarmigen Hebel 9 mit der Regelstange 1 zu gegenläufiger Bewegung gekuppelt. Das rechte Ende dieses doppelarmigen Hebels 9 greift an einem mit der Regelstange 1 starr verbundenen Bolzen 10 an. Das linke Ende desselben greift an einem Bolzen 11 an. welcher starr an einer mit der Regelstange 2 starr verbundenen Stange 12 verschiebbaren Hülse 13 angeordnet ist. Die Stange 12 weist einen Ansatz 14 auf, gegen welchen die Hülse 13 durch eine Druckfeder 15 gedruckt wird. Durch die Feder 15 und den Ansatz 14 ist die Hülse 13 in ihrer Lage in der Achsrichtung der Regelstange 2 fixiert und es v>ird somit über den doppelarmigen Hebel 9 die Regelstange 2 gegenläufig zur Regelstange 1 verschoben, so daß alle Regulierhülsen 3', 4', 5'. 6' gleichsinnig ■ferdreht werden. Dies gilt für den Normalbetrieb desAccording to the drawing, two control rods 1 and 2 are on opposite sides of the pump elements 3, 4, 5 and 6 proposed, whereby of these pump elements only the regulating sleeves 3 ', 4', 5 'and 6' are shown. The control rod 1 is actuated by the actuator 7 of a controller, not shown. The control rod 2 is via a double-armed lever 9 which can be pivoted about a stationary pivot bearing 8 coupled to the control rod 1 to move in the opposite direction. The right end of this double-armed Lever 9 engages a bolt 10 that is rigidly connected to the control rod 1. The left end of the same engages a bolt 11. which rigidly at one with the control rod 2 rigidly connected rod 12 displaceable sleeve 13 is arranged. The bar 12 has a projection 14 against which the sleeve 13 is pressed by a compression spring 15. Through the Spring 15 and the extension 14, the sleeve 13 is fixed in its position in the axial direction of the control rod 2 and the control rod 2 is thus moved in the opposite direction to the control rod 1 via the double-armed lever 9, so that all regulating sleeves 3 ', 4', 5 '. 6 'can be rotated in the same direction. This applies to normal operation of the
ίο Motors.ίο motors.
Die Regelstange 1 steht mit den Regulierhülsen 3' und 5' einer ersten Gruppe von Einspritzpumpenelementen 3 und 5 in Eingriff. Die Regelstange 2 steht mit den Regulierhülsen 4' und 6' einer zweiten Gruppe von Einspritzpumpenelementen 4 und 6 in Eingriff. Durch einen Elektromagneten 16 kann nun die Regelstange 2 unter Überwindung der Kraft der Feder 15 gegen einen Nullförderanschlag 17 gezogen werden, der in diesem Falle dem Leerlauf entspricht, wodurch die der zweiten Gruppe von Einspritzpumpenelementen 4 und 6 zugeordneten Zylinder ausgeschaltet werden und nur noch die der ersten Gruppe von Einspritzpumpenelementen 3 und 5 zugeordneten Brennkraftmaschinenzylinder arbeiten. Mit 18 ist der übliche Vollastbegrenzungsanschlag bezeichnet.The control rod 1 is connected to the control sleeves 3 'and 5' of a first group of injection pump elements 3 and 5 in engagement. The control rod 2 is with the regulating sleeves 4 'and 6' of a second group of Injection pump elements 4 and 6 in engagement. The control rod 2 be pulled while overcoming the force of the spring 15 against a zero feed stop 17, which in this The case corresponds to idling, whereby that of the second group of injection pump elements 4 and 6 assigned cylinders are switched off and only those of the first group of injection pump elements 3 and 5 associated internal combustion engine cylinders work. The usual full load limit stop is at 18 designated.
Da bei dieser Anordnung die Regelstangen 1 und 2 gegensinnig verschoben werden, werden die Regulierhülsen 3', 4', 5' und 6' gleichsinnig verdreht und es können daher alle Pumpenkolben gleich mit gleichsinni-Since the control rods 1 and 2 are moved in opposite directions in this arrangement, the regulating sleeves 3 ', 4', 5 'and 6' rotated in the same direction and therefore all pump pistons can be turned in the same direction
JH ger Steigung der schrägen Steuerkanten ausgebildet werden.JH ger slope of the inclined control edges formed will.
Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform mit gegenläufig beweglichen Regelstangen 1 und 2 kann mit einer hydraulischen oder pneumatischen Kolbenan-The embodiment shown in the drawing with counter-rotating control rods 1 and 2 can with a hydraulic or pneumatic piston
r> Ordnung anstelle des Elektromagneten 16 ausgestattet werden.r> order instead of the electromagnet 16 are equipped.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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