DE3246992C2 - - Google Patents
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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- G05D13/08—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover without auxiliary power
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Leerlauf-Enddreh
zahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen, vorzugsweise für Fahrzeugdieselmotoren, nach
der Gattung des Patentanspruchs 1.
Es ist schon ein Dreh
zahlregler dieser Bauart bekannt (DE 30 18 720 A1),
bei dem eine als Leerlauffeder dienende Blattfeder
sich drehzahlabhängig an einem mit einer Abwälzkurven
bahn versehenen zweiteiligen Abstützlager abwälzt
und durch die gewählte Form der Abwälzkurvenbahn eine
Federcharakteristik erzeugt, durch die die Leerlauf
regelung stabilisiert wird. Durch einen vom Einstell
glied betätigbaren Stellnocken kann der sich federnd
am Reglergehäuse abstützende zweite Teil des Abstütz
lagers bei in Vollaststellung verschwenktem Einstell
glied von der Blattfeder weggedrückt werden, wodurch
der Einfluß der Blattfeder bei der Endabregelung weitest
gehend verringert werden soll. Bei dieser Bauart eines
Leerlauf-Enddrehzahlreglers erübrigt sich die Verwen
dung einer Zusatzleerlauffeder, wie sie z. B. bei einem
aus der DE-OS 29 00 198 bekannten Leerlauf-Enddrehzahl
regler ähnlicher Bauart verwendet wird.
Bei beiden bekannten Reglern ist bei fallender Dreh
zahl eine genügend große Lastaufnahme möglich, und
durch die sich abwälzende Leerlauffeder bzw. durch die
Leerlaufzusatzfeder wird der P-Grad in Richtung höherer
Drehzahl vergrößert, so daß der Motor bei schneller
Lastabnahme abgefangen wird und nicht stehenbleibt.
Bei beiden Drehzahlreglern wird die Kraftwirkung der
Leerlauffedern nach Durchlaufen des Leerlaufmuffen
weges mindestens weitgehend ausgeschaltet, wodurch in
vorteilhafter Weise diese Federn die Abregelkennlinie
nicht oder zumindest nur unwesentlich beeinflussen. Bei
de bekannte, als Leerlauf-Enddrehzahlregler einer Ein
spritzpumpe für Fahrzeugdieselmotoren arbeitende Dreh
zahlregler weisen nun trotz der verbesserten Leerlauf
regelung eine sogenannte "Anfahrschwäche" auf, die
ihren Grund in der relativ geringen Mengenzunahme bei
aus der Leerlaufstellung verschwenktem Einstellglied
hat. Außerdem findet bei den bekannten Leerlauf-Enddreh
zahlreglern zwischen dem Leerlaufbereich und der Enddreh
zahl, abgesehen von einer eventuell vorhandenen An
gleichung, keine Drehzahlregelung statt. Durch die
fehlende Regelfunktion oberhalb des Leerlaufbereichs
bis zur Abregelung wird nicht nur die Fahrstabilität
verringert, sondern auch das Anfahren bei hohem Fahr
widerstand, z. B. beim Einkuppeln am Berg, erschwert,
wodurch der Motor bei unveränderter Stellung des Ein
stellgliedes (Fahrpedalstellung) je nach Drehmoment
differenz bis zur Nenndrehzahl hochlaufen oder abge
würgt werden kann. Das Hochlaufen führt u. a. zu ver
stärktem Kupplungsverschleiß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemäßen
Leerlauf-Enddrehzahlregler zur Vermeidung einer sogenannten "An
fahrschwäche" die Lastaufnahme im Teillastbereich mit einfachen
Mitteln zu verbessern, um so ein gutes Fahrverhalten mit verringer
ter Ruckelneigung zu erzielen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die im kennzeich
nenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Der erfindungsgemäße Drehzahlregler mit den kennzeich
nenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den
Vorteil, daß durch den vom Einstellglied betätigbaren
Stellnocken und bei aus der Leerlaufstellung in eine
Teillaststellung verschwenktem Einstellglied das Fahr
verhalten des Motors wesentlich verbessert wird. Wird
das Einstellglied von der Leerlaufstellung in Richtung
Vollast verstellt, dann stellt sich durch die Erhöhung
der Vorspannkraft der Blattfeder zugleich mit der Er
höhung der über den Regelhebel gesteuerten Fördermenge
eine höhere, von der Belastung abhängige Teillastdrehzahl
ein. Durch die bei hochlaufendem Motor verschobene Regler
muffe wird die Federrate der Blattfeder laufend erhöht,
so daß sich durchgehend exponentiell fallende Regelkenn
linien ergeben, wodurch der Fahrkomfort wesentlich ver
bessert wird. Die so entstandene Kennfeldform - mit Ver
schwenken des Einstellgliedes bei niederer Drehzahl
stark zunehmende Menge, fallende Kennlinien im mittleren
Drehzahlbereich sowie geringe Mengenzunahme im unteren
Lastbereich bei höherer Drehzahl - verbindet die Vor
teile des Kennfelds eines Leerlauf-Enddrehzahlreglers
mit denen eines Alldrehzahlreglers, vermeidet aber deren
spezifische Nachteile. Neben den schon genannten Aus
wirkungen auf das Anfahrverhalten wird so auch die
"Ruckelneigung" stark gedämpft. Durch den am Kraft
übertragungshebel gelagerten Stellnocken wird bei der
Endabregelung der Einfluß der Blattfeder ausgeschaltet,
ohne daß zusätzliche Stelleinrichtungen dazu notwendig
wären.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Verbesserungen und Weiterbildungen
des im Hauptanspruch angegebenen Leerlauf-Enddrehzahl
reglers möglich. So ist durch die in den kennzeich
nenden Merkmalen der Ansprüche 2 oder 3 festgelegte
Kulissenführung am Stellhebel des Stellnockens das
Reglerkennfeld in weiten Grenzen an die geforderten
Betriebsbedingungen anpaßbar, wobei das im erweiter
ten Oberbegriff des Anspruchs 2 enthaltene Merkmal
des in Abhängigkeit vom Schwenkwinkel des Einstell
gliedes verdrehbaren Stellnockens an sich aus der
zum Stand der Technik bereits genannten DE-OS 30 18 720
bekannt ist.
Ist der erfindungsgemäße Drehzahlregler mit den im er
weiterten Oberbegriff des Anspruchs 4 angegebenen und
aus den eingangs genannten Druckschriften bekannten Merk
malen versehen, dann können in Kombination mit den in
den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 4 beanspruch
ten Maßnahmen die pro Winkelgrad des vom Einstellglied
zurückgelegten Schwenkwinkels erfolgende Erhöhung der
gesteuerten Fördermenge und gleichzeitig auch der Verlauf
der sich entsprechend der Belastung einstellenden Teil
lastdrehzahlen konstruktiv bereits so festgelegt werden,
daß z. B. eine über dem Schwenkwinkel des Einstellgliedes
progressiv ansteigende Fördermenge mindestens bei niederen
Drehzahlen gesteuert wird.
Weitere hier nicht genannte Vorteile können in Verbin
dung mit den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschrei
bung entnommen werden.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich
nung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschrei
bung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch das erste Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 einen nur die erfindungswesentlichen Merkmale enthalten
den Ausschnitt aus dem zweiten Ausführungsbeispiel und
Fig. 3 ein Diagramm mit Regelkurven des erfindungsgemäßen
Reglers.
Bei dem in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel eines als Fliehkraftdrehzahlregler
ausgebildeten Leerlauf-Enddrehzahlreglers ist auf einer
Nockenwelle 10 einer bekannten und im übrigen nicht
dargestellten Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen
eine Fliehgewichtseinrichtung 11 als Drehzahlgeber befestigt, dessen schwenk
bar gelagerte Fliehgewichte 12 ihren durch die drehzahl
abhängige Fliehkraft bewirkten Schwenkweg als Muffen
hub auf eine Reglermuffe 13 und deren Muffenbolzen 14
übertragen. Der Muffenbolzen 14 ist mittels eines La
gerzapfens 15 an einem Führungshebel 16 angelenkt, der
auf einer in einem Reglergehäuse 17 befestigten Dreh
achse 18 schwenkbar ist und so die Reglermuffe 13 bei
ihren Hubbewegungen führt. Durch den Lagerzapfen 15
ist außerdem noch ein Ende 19a eines Umlenkhebels 19
gelenkig mit dem Muffenbolzen 14 der Reglermuffe 13
verbunden, und ein anderes Ende 19b dieses Umlenkhebels
19 ist über einen in eine Kulissenführung 20 des Um
lenkhebels 19 eingreifenden Stift 21 mit einem hebel
artigen Einstellglied 22 gelenkig gekoppelt. Das Ein
stellglied 22 ist auf einer im Reglergehäuse 17 gelagerten
und als Schwenkachse dienenden Hebelwelle 23 befestigt,
die außerdem einen gestrichelt dargestellten, außerhalb
des Reglergehäuses 17 liegenden Bedienungshebel 24 trägt.
Der Umlenkhebel 19 ist über eine zwischen seinen beiden
Enden 19a und 19b angebrachte Lagerstelle 25 mit einem
Regelhebel 26 gekoppelt, der als zweiarmiger Hebel aus
gebildet ist und einerseits über eine federnd nachgiebige
Lasche 27 an eine als Fördermengenverstellglied der Ein
spritzpumpe dienende Regelstange 28 angelenkt ist und
sich andererseits an einem einstellbaren und federnd nach
giebigen Schwenklager 29 abstützt. Der Regelhebel 26 ist
als vor der Schnittebene liegend dargestellt, und in
einem solchen Falle ist die Lagerstelle 25 auf einem über
einen Bolzen 30 fest mit dem Umlenkhebel 19 verbundenen,
vor der Schnittebene liegenden und deshalb strichpunktiert
eingezeichneten zweiten Hebelteil 19c des Umlenkhebels
19 befestigt.
Auf der Drehachse 18 des Führungshebels 16 ist noch ein
Kraftübertragungshebel 31 gelagert, in dem eine als Hub
anschlag für den Muffenbolzen 14 dienende Angleichfeder
kapsel 32 einstellbar befestigt ist. Bei Drehzahlen unter
halb der Enddrehzahl liegt ein freies Ende 31a des Kraft
übertragungshebels unter der Kraftwirkung einer Haupt
regelfeder 34 an einem gehäusefesten Anschlag 33 an.
Die Vorspannkraft der als Enddrehzahlregelfeder dienen
den Hauptregelfeder 34 ist durch die Einbaulage bestimmt
und kann durch ein von einer Schraubhülse gebildetes und
in das Reglergehäuse 17 eingeschraubtes Widerlager 35
eingestellt werden. Eine Leerlaufanschlagschraube 36
ist innerhalb des Reglergehäuses 17 angeordnet und legt
die dargestellte Leerlaufstellung des Einstellgliedes
22 und somit auch des Bedienungshebels 24 fest, dessen
Start- und Vollaststellung strichpunktiert angedeutet
und durch einen gestrichelt eingezeichneten Vollastan
schlag 37 bestimmt ist.
Etwa parallel zum Kraftübertragungshebel 31 ist eine als
Leerlauffeder dienende Blattfeder 38 im Reglergehäuse 17
angeordnet, deren eines Ende 38a an einem zur Einstellung
der Vorspannkraft der Blattfeder 38 verstellbaren Wider
lager 39b anliegt und deren anderes Ende 38b auf einen
Querbolzen 41 im Führungshebel 16 drückt und dadurch die
Kraft der Blattfeder 38 auf die Reglermuffe 13 überträgt.
Das Widerlager 39b für das eine Ende 38a der Blattfeder 38
ist von einer konvex geformten Anlagefläche an einem
Kopf 39a einer Leerlaufeinstellschraube 39 gebildet. Die
Leerlaufeinstellschraube 39 dient auch zugleich als Füh
rung für einen Endabschnitt 42a eines zwischen den beiden
Enden 38a und 38b an der Blattfeder 38 anliegenden Ab
stützlagers 42. Das Abstützlager 42 ist auf seiner der
Blattfeder 38 zugewandten Seite mit einer Abwälzkurven
bahn 43 versehen, durch die die jeweils wirksame Feder
länge der Blattfeder 38 festgelegt ist. In der gezeich
neten Ruhelage aller Reglerteile ist die Blattfeder 38
durch die Leerlaufeinstellschraube 39 so weit vorgespannt,
daß die in dieser Lage wirksame Federlänge an einem mit
einem Pfeil P1 gekennzeichneten Auflagepunkt an der
Abwälzkurvenbahn 43 bestimmt ist. Wird die Reglermuffe
13 durch die Fliehgewichte 12 bei steigender Drehzahl
innerhalb eines Leerlaufmuffenweges d auf die Angleich
federkapsel 32 zu bewegt, dann verkürzt sich die wirksame
Federlänge der Blattfeder 38 entsprechend der Ausbildung
der Abwälzkurvenbahn 43 in Richtung auf einen mit einem Pfeil P2 beispiels
weise eingezeichneten zweiten Auflagepunkt hin. Da
bei verkleinert sich der für
den zweiten Auflagepunkt eingezeichnete Neigungswinkel α. Die einge
zeichnete Abwälzkurvenbahn 43 ist stetig gekrümmt, sie
kann jedoch auch mindestens zwei Knickpunkte aufweisen,
z. B. in den beiden Auflagepunkten, falls entsprechend
geformte Regelkurven verlangt werden.
An einem die Blattfeder 38 umgreifenden Lagerarm 31b des
Kraftübertragungshebels 31 ist ein Stellnocken 44 ver
drehbar gelagert, der in Fig. 1 von einem innerhalb des
Abstützlagers 42 gelagerten Stellexzenter gebildet
ist. Eine Drehachse 44a des Stellnockens 44 ist mit einem
Stellhebel 45 drehfest verbunden und über eine Kulissen
führung 46 mit dem Einstellglied 22 gekoppelt.
Die Kulissenführung 46 besteht im dargestellten Beispiel
aus einem Langloch im Stellhebel 45 und einem in dieses
Langloch eingreifenden und am Einstellglied 22 befestigten
Stift 47. Wird nun der Bedienungshebel 24 und damit auch
das mit diesem drehfest verbundene Einstellglied 22 aus
der gezeichneten Leerlaufstellung um einen mit β ge
kennzeichneten Schwenkwinkel in Richtung auf seine strich
punktiert eingezeichnete Vollaststellung hin verschwenkt,
dann wird die Abwälzkurvenbahn 43 des Abstützlagers 42 in
Abhängigkeit von diesem Schwenkwinkel β mittels des Stell
nockens 44 im Sinne einer Erhöhung der Vorspannkraft der
Blattfeder 38 gegen die Blattfeder 38 hin verstellt. Zu
gleich wird auch durch den in die Kulissenführung 20 des
Umlenkhebels 19 eingreifenden Stift 21 des Einstellgliedes
22 der Umlenkhebel 19 und damit auch die Lagerstelle 25
für den Regelhebel 26 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt,
so daß sich je nach der Größe des Schwenkwinkels β und
der momentanen Belastung des Motors eine von der Ver
stellcharakteristik des Stellnockens 44 und von der Form
der Kulissenführung 46 am Stellhebel 45 abhängige, gegen
über der Leerlaufdrehzahl erhöhte Teillastdrehzahl und
eine von der Form der Kulissenführung 20 im Umlenkhebel
abhängige Fördermengenerhöhung einstellt.
Fig. 2 zeigt den erfindungswesentlichen Teil eines
zweiten, praktisch ausgeführten Beispiels, bei dem,
abgesehen von dem als Blechteil gefertigten Kraftüber
tragungshebel 31, die der Änderung der Federvorspann
kraft der Blattfeder 38 dienenden Teile gegenüber
den im ersten Ausführungsbeispiel verwendeten Teilen
abweichend gestaltet sind. (Die Bezugszahlen dieser Teile
sind unter Verwendung der zu Fig. 1 festgelegten Be
zugszahlen mit einem Indexstrich versehen, gleiche Teile
sind gleich bezeichnet.) Das Abstützlager 42′ ist wie
der Kraftübertragungshebel 31 als Blechteil ausgebildet,
und seine der Blattfeder 38 zugewandte Abwälzkurvenbahn
43 ist durch eine entsprechende Krümmung des Abstütz
lagers 42′ hergestellt. Der eine mit 42a′ bezeichnete
Endabschnitt des Abstützlagers 42′ und das an diesem anlie
gende Ende 38a der Blattfeder 38 sind auf einer Führungs
buchse 51 befestigt, welche ihrerseits auf die Leerlauf
einstellschraube 39 aufgesteckt ist und mit einer konkav
geformten Ringfläche 51a an der konvex geformten Anlage
fläche 39b am Kopf 39a der Leerlaufeinstellschraube 39 an
liegt. Der Stellnocken 44′ ist auch hier als Stellexzenter
ausgebildet und auf der fest mit dem Stellhebel 45 verbun
denen Drehachse 44a befestigt. Bei dieser Konstruktion,
bei der der Stellnocken 44′ als ein verstellbarer, an dem Abstützlager 42′ anliegender An
schlag für das Abstützlager 42′ ausgebildet ist, kann
der Stellnocken 44′ jede beliebige, ein gefordertes Ver
stellgesetz verwirklichende Nockenform erhalten, so daß zugleich mit
der Formgebung der Kulissenführung 46, die hier geradlinig gezeich
net ist, und durch die Formgebung des Abstützlagers 42′ selbst die
von Grad zu Grad bei der Verschwenkung des Einstellgliedes 22 er
folgende Erhöhung der Vorspannkraft der Blattfeder 38, z. B. wie in
Fig. 3 gezeigt, progressiv oder einem anderen Gesetz folgend ge
steuert wird. Beim ersten Ausführungsbeispiel dagegen können bei dem
dort als Stellexzenter ausgebildeten und im Abstützlager 42 in einer
Bohrung gelagerten Stellnocken 44 nur Exzentrizität und Ausgangs
drehlage variiert werden, seine Außenkontur muß zylindrisch sein.
In dem in Fig. 3 dargestellten Diagramm ist ein Regler
kennfeld mit einigen charakteristischen Regelkurven (Kenn
linien) des erfindungsgemäßen Reglers eingezeichnet. Auf
der Ordinate ist der Regelweg RW der Regelstange 28 und auf
der Abszisse die Drehzahl n aufgetragen. Eine Voll
lastregelkurve a mit den Punkten A, B, C, D und E wird
in der dargestellten Form nur nach dem Start bei am Voll
lastanschlag 37 anliegendem Bedienungshebel 24 durchfah
ren, im Fahrbetrieb wird dann durch eine bekannte, hier
nicht näher dargestellte und bezeichnete Startverriegelung
oder Startblockierung die voll ausgezogene Kurve F-C-D-E
durchlaufen. Zwischen den Punkten C und C1 findet eine
durch die Angleichfederkapsel 32 gesteuerte Angleichung
statt, eine ähnlich fallende Kennlinie kann auch durch
die progressiv wirkende Leerlaufblattfeder 38 gesteuert
werden, wie dies bei einer Teillastregelkurve b durch einen
gestrichelten Kurventeil b′ angedeutet ist. Die Leerlauf
regelkurve ist mit c bezeichnet und folgt den Punkten
G-H-J-K-L. Der Kurventeil H-J zeigt den durch die Blatt
feder 38 während des Abwälzvorgangs an der Abwälzkurvenbahn
43 gesteuerten, exponentiell fallenden Regelwegverlauf
über der Drehzahl n. Der Schwenkwinkel β ist
ebenfalls angegeben und ist in Fünfgradschritten von 0°
bei der Kurve c, über 20° bei der Kurve b auf 35° bei
der Kurve a ansteigend eingezeichnet. Die Abregelung er
folgt durch die fest eingestellte Hauptregelfeder 34
immer bei derselben Enddrehzahl nE, z. B. für die
Kurven a und c in den Punkten D und K.
Wie aus der Fig. 3 unschwer zu ersehen ist, ist der
durch die Blattfeder 38 gesteuerte Kurventeil H-J der
Leerlaufregelkurve c bei vorgelegtem Einstellglied 22
schräg nach rechts oben bis zum Kurventeil B-C der Vollastregel
kurve a verschoben. Dadurch ist im Teillastregelbe
reich links von der Verbindungslinie zwischen J und C
eine starke, progressiv ansteigende Fördermengenzunahme
den eingezeichneten Kurven zu entnehmen. Die oberhalb
der durch die Startverriegelung festgelegten waagerechten
Linie F-C liegenden Kurventeile sind gestrichelt darge
stellt, da sie nur beim Start durchlaufen werden, im
Lastbetrieb jedoch zu übermäßigem Rauch führen können.
Ein strichpunktiert eingezeichneter Kurventeil a′ der
Kurve a wäre aufgrund der Hebelkinematik erreichbar,
ist jedoch durch den maximal möglichen, durch die Linie
A-B begrenzten Regelweg RWmax der Regelstange 28 begrenzt.
Der Überweg von B zu M wird von der in der federnden
Lasche 27 enthaltenden Kraftspeicherfeder aufgenommen.
Die von der Leerlaufregelkurve c ausgehend bis zur Voll
lastregelkurve a progressiv ansteigenden Abstände zwi
schen den einzelnen Regelkurven werden mittels der vom
Stellnocken 44 gesteuerten Erhöhung der Vorspannkraft
der Blattfeder 38 (Verschiebung der Regelkurven nach
rechts) und durch die von der Kulissenführung 20 ge
steuerte Regelwegzunahme pro Grad Schwenkwinkel des Ein
stellgliedes 22 (Verschiebung der Regelkurven nach oben)
erzeugt, so daß in jeder Laststellung des Einstellgliedes
22 durch die bei fallender Drehzahl stark ansteigende
Regelwegzunahme sich ein stabiles Regelverhalten ergibt.
Im folgenden wird nur noch einmal kurz die Arbeitsweise
des erfindungsgemäß ausgestalten Leerlauf-Enddrehzahl
reglers anhand der Fig. 1 und 3 erläutert.
In der gezeichneten Ruhelage aller Reglerteile liegt
das Einstellglied 22 an der Leerlaufanschlagschraube
36 an, und durch die Vorspannkraft der Blattfeder 38
ist die Reglermuffe 13 über den Querbolzen 41 und den
Führungshebel 16 in die gezeichnete Ausgangslage ge
drückt, in der der Regelhebel 26 die Regelstange 28
in ihre Leerlaufstartstellung G verschoben hat, die
hier etwa bei 13,5 Millimeter Regelweg liegt. Bei Kalt
start kann das Einstellglied 22 in Richtung seines
Vollastanschlags 37 verschwenkt werden, und die Regel
stange 28 wird dann bis in ihre in Fig. 1 mit S ge
kennzeichnete Startstellung verschoben werden. Diese
Stellung entspricht dem Punkt A der Kurve a bei RWmax.
Steigt die Drehzahl an, so bleibt die Regelstange 28,
bei in der Leerlaufstellung stehendem Einstellglied 22,
entsprechend dem Kurventeil G-H in Fig. 3 in ihrer
momentanen Startstellung stehen, bis die Vorspannkraft
der Blattfeder 38 überwunden wird. Bei weiter auf eine
Leerlaufdrehzahl nLL ansteigender Drehzahl wird dann
der Regelweg RW bis auf einen durch den Leerlaufpunkt
LL auf der Kurve c gekennzeichneten Regelweg für die
Leerlaufregelung zurückgenommen. Im Schiebebetrieb kann
z. B. der Regler bis zur Enddrehzahl nE hochlaufen,
wobei dann im Punkt K die Abregelung beginnt.
Wird im Teillastbetrieb das Einstellglied 22 z. B. um
20 Grad verschwenkt, dann stellt sich bei entsprechen
der Belastung eine durch den Punkt TL auf der Kurve b
gekennzeichnete Teillastdrehzahl nTL ein. Der ansonsten
bei Leerlauf-Enddrehzahlreglern zwischen dem von den
Leerlauffedern bestimmten Bereich und der Enddrehzahl nE
liegende ungeregelte Bereich, in dem nur die Förder
menge in Abhängigkeit vom Schwenkwinkel des Einstell
gliedes eingestellt wird, ist beim erfindungsgemäßen
Drehzahlregler nicht mehr zwangsläufig und bei dem zu
Fig. 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 nur noch
im oberen Drehzahlbereich vorhanden. Damit kann in jeder
Schwenklage des Einstellgliedes 22 die Fördermenge und
die sich einstellende Teillastdrehzahl nTL an die Be
dürfnisse des Motors angepaßt werden. Eine für den je
weiligen Motor ausgelegte Optimierung des Reglerkenn
feldes kann im voraus durch die Auslegung der Form des
Stellnockens 44, der Abwälzkurvenbahn 43 und der Kulissen
führungen 46 und 20 erfolgen. Wie der Kurventeil b′ zeigt,
kann die Blattfeder 38 auch die Funktion einer Angleich
feder erfüllen. Im vorliegenden Beispiel ist hier jedoch
eine bekannte Angleichfederkapsel 32 verwendet.
Claims (7)
1. Leerlauf-Enddrehzahlregler für Einspritzbrennkraft
maschinen, insbesondere für Fahrzeugdieselmotoren,
- - mit einem mit einem Fördermengenverstellglied (28) einer Einspritzpumpe gekoppelten Regelhebel (26), der sowohl von einer drehzahlabhängig bewegten Reglermuffe (13) als auch von einem zum willkürlichen Ändern der Fördermenge verschwenkbaren Einstellglied (22) wenigstens mittelbar betätigbar ist,
- - mit einem unter der Vorspannkraft einer Hauptregel feder (34) stehenden Kraftübertragungshebel (31), mit dem die Reglermuffe (13) nach Zurücklegen eines Leer laufmuffenweges in Wirkverbindung kommt,
- - mit einer als Leerlauffeder dienenden Blattfeder (38), deren eines Ende (38a) an einem zur Einstellung der Vorspannkraft der Blattfeder (38) verstellbaren Wider lager (39b) anliegt und deren anderes Ende (38b) die Kraft der Blattfeder (38) auf die Reglermuffe (13) überträgt,
- - mit einem an die Blattfeder (38) angelegten Abstütz lager (42; 42′), das mit einer die wirksame Federlänge der Blattfeder (38) festlegenden Abwälzkurvenbahn (43) versehen ist, und
- - mit einem vom Einstellglied (22) betätigbaren Stell nocken (44; 44′), durch den die Wirkstellung des Abstütz lagers (42) in Abhängigkeit vom Schwenkwinkel (β) des Einstellgliedes (22) veränderbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abwälzkurvenbahn (43)
des Abstützlagers (42; 42′) in Abhängigkeit vom Schwenk
winkel (β) des aus der Leerlaufstellung in eine Last
stellung verschwenkbaren Einstellgliedes (22) mittels
des Stellnockens (44; 44′) im Sinne einer Erhöhung der
Vorspannkraft der Blattfeder (38) gegen die Blattfeder
(38) hin verstellbar ist und daß der Stellnocken (44;
44′) am Kraftübertragungshebel (31) gelagert ist.
2. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 1, bei dem
der Stellnocken (44; 44′) in Abhängigkeit vom Schwenk
winkel (β) des Einstellgliedes (22) verdrehbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Stellnocken (44; 44′) drehfest mit
einem Stellhebel (45) verbunden ist, der über eine Kulissen
führung (46) mit dem Einstellglied (22) gekuppelt ist.
3. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß durch eine entsprechende Formgebung des
Stellnockens (44; 44′) und der Kulissenführung (46) für
den Stellhebel (45) die Intensität der in Abhängigkeit
vom Schwenkwinkel (β) des Einstellgliedes (22) er
folgenden Verstellung des Abstützlagers (42; 42′) an
die geforderten Betriebsbedingungen anpaßbar ist.
4. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 2, bei
dem sowohl das Einstellglied (22) als auch die Regler
muffe (13) über einen mit einer Kulissenführung (20)
für das Einstellglied (22) versehenen Umlenkhebel (19)
mit dem Regelhebel (26) gekuppelt sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß durch eine entsprechende Formgebung
des Stellnockens (44; 44′) und der Kulissenführungen
(46; 20) des Stellhebels (45) und Umlenkhebels (19) die
Intensität der in Abhängigkeit vom jeweiligen Schwenk
winkel (β) des Einstellgliedes (22) erfolgenden Ver
stellung des Abstützlagers (42; 42′) und des Regel
hebels (26) an die geforderten Betriebsbedingungen anpaß
bar ist.
5. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 1 oder 2,
bei dem das Widerlager (39b) für das eine Ende (38a) der
Blattfeder (38) an einem Kopf (39a) einer Leerlaufein
stellschraube (39) ausgebildet ist, die zugleich auch
als Führung für einen Endabschnitt (42a′) des Abstütz
lagers (42′) dient, dadurch gekennzeichnet, daß das
Widerlager (39b) von einer konvex geformten Anlagefläche
am Kopf (39a) der Leerlaufeinstellschraube (39) ge
bildet ist und daß das eine Ende (38a) der Blattfeder
(38) und der eine Endabschnitt (42a′) des Abstütz
lagers (42) auf einer Führungsbuchse (51) befestigt
sind, welche ihrerseits auf die Leerlaufeinstellschraube
(39) aufgesteckt ist und mit einer konkav geformten
Ringfläche (51a) an der das Widerlager (39b) bildenden Anlagefläche am Kopf
(39a) der Leerlaufeinstellschraube (39) anliegt (Fig. 2).
6. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach einem der Ansprüche
3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützlager
(42; 42′) einstückig und mit einer stetig gekrümmten
Abwälzkurvenbahn (43) ausgestaltet ist und daß durch
den Stellnocken (44; 44′) eine stetige,
mit der Vorschwenkung des Einstellgliedes (22) vorzugsweise pro
gressiv ansteigende Erhöhung sowohl der Vorspannkraft
als auch der Federrate der Blattfeder (38) steuerbar
ist.
Priority Applications (6)
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DE19823246992 DE3246992A1 (de) | 1982-12-18 | 1982-12-18 | Leerlauf-enddrehzahlregler fuer einspritzbrennkraftmaschinen |
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