CH183295A - Einrichtung zum Regeln von Einspritzbrennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

  Einrichtung zum Regeln von     Einspritzbrennkraftmaschinen.       Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein  richtung zum Regeln :der     Brennstoffzufuhr     bei     Einspritzbrennkraftmaschinen    mit varia  bler Drehzahl, insbesondere bei Fahrzeug  dieselmotoren, mittels eines willkürlich     be-          tätigbaren    Regulierorganes.

   Die Einrich  tung besitzt einen mit dem     F'ördermengen-          verstellglied    der Einspritzpumpe     gekuppel-          ten    Servomotor, dessen     Verstellorgan    von  einem von der Stellung des Regulierorganes  abhängigen, sich gleichsinnig mit der     Ma-          schienendrehzahl    ändernden, pulsierenden,  vorzugsweise pneumatischen Druck, der zum  Beispiel durch eine stossweise arbeitende  Pumpe oder durch .den Motor selbst erzeugt  wird, entgegen einer von der Stellung des       Verstellorganes    abhängigen     Rückführkraft     bewegt wird.  



  Bei bekannten     Regel.einriehtungen    dieser  Art, bei welchen der     Unterdruck    in der Saug  leitung des Motors hinter einer Drosselklappe  auf den     Servomotor        einwirkt,        schwingt    das         Verstellorgan    des Servomotors     insbesondere     im Leerlauf und bei kleiner     Belastung    stark  hin und her und nimmt dabei auch das mit  ihm gekuppelte     Fördermengenverstellglied     und die damit verbundenen Organe der Ein  spritzpumpe mit. Das Schwingen .dieser Or  gane verursacht unerwünschte     Abnützungen     und beeinflusst mitunter auch den Regelvor  gang ungünstig.

   Bei     mittlerer    und hoher  Belastung, wo die Drehzahl meistens höher  ist, sind diese     Schwingungen    kaum mehr be  merkbar, obwohl hier auch insbesondere bei  hoher Drehzahl .die     Druckschwankungen    vor  handen sind. Diese Schwankungen folgen  aber hier einander viel rascher als im     Leer-          lauf,    wo die Drehzahl     meistens    nieder ist.  Deshalb dürfte bei hohen Drehzahlen die Zeit  zum Anpassen des Regeldruckes im Servo  motor an jeden Stoss     zu    kurz sein, um das       Veristellorgan    des Servomotors in Schwin  gung zu versetzen.

   Auch die Trägheit des       Verstellorganes    des Servomotors und der      damit gekuppelten Glieder der Einspritz  pumpe dämpft das Ein- und     Herschwingen     dieser Glieder bis auf ein     annehmbares    Mass.  



  Um nun auch im     untern    Drehzahlbereich  ein Hin- und     Herschwingen    des     Förder-          mengenverstellgliedes    der Einspritzanlage zu  vermeiden, ist gemäss der Erfindung die  Kupplung     zwischen    dem     Verstellorgan    des  Servomotors und dem     Fördermengenverstell-          glied    der Einspritzpumpe derart ausgebildet,  dass sie mindestens im Leerlauf das Verstell  organ des Servomotors den pulsierenden       Druckschwankungen    folgen lässt, ohne das       Fördermengenverstellglied    mitzunehmen.  



  Die Zeichnung     zeigt    zwei Ausführungs  beispiele des     Erfindungsgegenstandes.     



       Fig.    1 stellt eine Seitenansicht eines vier  zylindrigen Kraftwagendieselmotors mit dem       Luftansaugmotor    dar;       Fig.    2 zeigt in grösserem Massstab einen       Schnitt    nach der Linie     A-B    in     Fig.    1  durch     .die        Einspritzpumpenanlage    und den  Servomotor;

         Fig.        .3    stellt die Einspritzpumpe mit an  gebautem     :Servomotor,    teilweise im Längs  schnitt nach .der     Linie        C        -D    in     Fig.    2 dar;       Fig.    4 betrifft das zweite Ausführungs  beispiel und zeigt die     Kupplung        zwischen     dem     Verstellorgan    des -Servomotors und dem       Fördermengenverstellglied    der Brennstoff  pumpe.  



  In     Fig.    1 ist a ein vierzylindriger Diesel  motor, b dessen     Luftansaugrohr    und c die  vom Motor angetriebene vierzylindrige Ein  spritzpumpe, :die den Brennstoff über     Druck-          leitungen    d, Düsenhalter e     und,die    daran be  festigten, nicht     dargestellten    Düsen in die  Motorzylinder einspritzt. Der Brennstoff  wird durch eine an das Pumpengehäuse an  geschlossene Leitung f aus einem nicht dar  gestellten     Behälter    zugeführt.  



  Am Einlass des allen Motorzylindern ge  meinsamen Ansaugrohres b ist ein Stutzen g  angeflanscht, der     eins    in der     Leerlaufstel-          lung    dargestellte Drosselklappe h     und    da  hinter einen     Venturirohreinsatz    i enthält.

   Der  Fahrer     kann    die Drosselklappe     mittels    eines  Fusshebels k beliebig einstellen und dadurch    den     Unterdruck    im Ansaugrohr     beeinflussen.     Von der engsten .Stelle des     Venturirohrein-          satzes   <I>i</I> zweigt eine Leitung<I>m</I> ab, .die zu  einem an das     Einspritzpumpengehäuse    ange  bauten Servomotor     n    führt.  



  Die Kolben o der Pumpenzylinder wer  den durch Nocken p auf der mit dem Motor  gekuppelten Welle q     mittels    Stösseln r an  gehoben und durch Federn s zurückgeführt.  Gegen Ende ihrer Saughubes steuern .sie Ka  näle t in der Zylinderbüchse auf, durch die  Brennstoff aus dem gemeinsamen an die Zu  führungsleitung f angeschlossenen Saugraum       u    in die Zylinderräume     eintritt.    Beim Druck  hub fördert jeder der Kolben o nach Über  deckung der Kanäle t     Brennstoff    über ein       Druckventil    in eine Druckleitung d, bis seine       Steuerfläche   <I>v</I> einen der Kanäle<I>t</I> aufdeckt.

    Der im weiteren Verlauf des     Druckhubes    vom  Kolben verdrängte Brennstoff     kann    dann  über eine Nut<I>w</I> in der Steuerfläche<I>v</I> durch  den aufgedeckten Kanal in den Saugraum     u     zurückströmen. Zum Verändern der in die       Druckleitung    d geförderten Brennstoffmenge  kann der     Kolben    verdreht werden, so dass  die schräg     abgeschnittene    Steuerfläche v den       Rücklaufkanal    t während eines kleineren  oder     grösseren    Teils des Druckhubes über  deckt.

   Das Verdrehen aller Kolben der       Einzelspritzpumpe    erfolgt gleichzeitig     und     gleichmässig durch Verschieben eines als  Zahnstange x     ausgebildeten    Fördermengen  verstellgliedes. Die Zahnstange x ist im  Pumpengehäuse geführt und kämmt mit       Ritzeln        J.    Für jeden der vier Pumpenzylin  der ist ein solches     Ritzel    vorgesehen, das auf  einer über die Zylinderbüchse geschobenen  Hülse z     befestigt    ist. Die Hülse ragt unten  über die Zylinderbüchse hinaus und ist ge  schlitzt. In die Schlitze greift ein     Querstift     10 des Pumpenkolbens.  



       tPie    Zahnstange x ragt rechts in eine  Kammer des am Pumpengehäuse befestigten  Servomotors hinein und trägt einen     Querstift     11. Dieser ragt in einen Schlitz 12 eines  Bolzens 1.3     hinein,    der in .der Mitte einer  in .der Mitte durch Teller     versteiften    Mem  bran 14 befestigt ist. Der Rand der Mein-      brav ist im. Gehäuse des Servomotors ein  gespannt. In der Kammer 15 rechts von der  Membran ist eine Schraubenfeder 16 unter  gebracht, die sich auf den Boden der Kam  mer<B>15</B> stützt, und auf einen Teller der Mem  bran drückt.

   Die Feder 16 .drückt die Mem  bran nach links und :damit die Zahnstange  x gegen -diejenige Endstellung, in der sie die       ",rösste        Einspritzmenge    einstellt. Die von der       Venturiverengung    abzweigende     Leitung        rn     ist mit der Kammer 15 verbunden.    In der gezeichneten Lage, wo der Quer  stift .die Stellung I     (Fig.    2) einnimmt, ist  die zum Halten des Leerlaufes nötige     Ein-          spritzmenge    eingestellt.

   Wenn der     Stift    in  die durch Linie     II    angedeutete Stellung ver  schoben wird, so fördert die Pumpe die     Voll-          lastmenge.     



  Das linke Ende der Zahnstange stösst, so  bald es sich um einen Weg     III    aus der Leer  laufstellung nach links bewegt hat, gegen  einen Stift 17, der in einer am Pumpen  gehäuse befestigten Hülse 1,8 geführt ist.  Eine Schraubenfeder 19 mit verstellbarer       Vorspannung    :drückt den Stift 17 gegen seine  gezeichnete rechte Endlage. Die     Rückführ-          feder    16 des     .Servomotors    kann aber den Stift  entgegen der Feder 19 beim Verschieben der  Regelstange nach links :drücken.  



  Das Spiel des Querstiftes     11    in ..dem  Schlitz 12 ist etwa so gross wie die Strecke,  um welche :die in     Fig.    2 in ihrer     Leerlauf-          mittelstellung    dargestellte Membran infolge  der sich bis in die     Regelkammer    15 hinein  fortpflanzenden Saugstösse der Motorzylin  der hin- und     herschwingt.    Die Zahnstange  wird somit die mit I bezeichnete Stellung im  Leerlauf beibehalten, also die     Schwingungen     der Membran nicht mitmachen.

       .Sobald    aber  die Zahnstange um mehr als den Weg     III,     der als unterer Regelbereich bezeichnet sei,  nach links verschoben     wird,    wird sie im obern       Regelbereich    durch die Kraft der Feder 19  kraftschlüssig ohne Spiel mit der Membran  gekuppelt. Im obern Regelbereich kann :das  Spiel in der Verbindung     zwischen    Zahn  stange und Membran     ausgeschaltet    sein, weil       dort    die durch die saugenden     Motorkolben       in der     Motorsaugleitung    hervorgerufenen  Unterdruckschwankungen die Membran nicht  mehr hin- und herbewegen.  



       Beim    zweiten Ausführungsbeispiel nach       Ti-.    4 fällt die beim ersten Beispiel vorge  sehene Puffereinrichtung 17-21 weg. Der  Bolzen 13 enthält in einer Längsbohrung 22  zwei Schraubenfedern 23, 24, die .den an der  Zahnstange x     befestigten    Querstift 11 von  beiden Seiten gegen die Mitte des Schlitzes  12 .drücken. Das Spiel des Stiftes 11 im  Schlitz 12 entspricht wiederum dem durch  die     .,Saugstösse    des Motors im Leerlauf her  vorgerufenen Gesamtausschlag der Membran.  Die Spannung der Federn     23    und 24 ist so  schwach,     dass    sie das Schwingen der Mem  bran im Leerlauf kaum merklich auf die  Regelstange übertragen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zum Regeln der Brennstoff zufuhr bei Einspritz-Brennkraftmaschinen mit variabler Drehzahl, insbesondere bei Fahrzeugdieselmotoren, mittels eines will- kürlich betätigbaren Regulierorganes, mit einem mit dem Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe gekuppelten ,Servomotor, dessen Verstellorgan von einem von der Stel lung des Regulierorganes abhängigen,

   sich gleichsinnig mit der Maschinendrehzahl ändernden pulsierenden Druck .entgegen einer von der Stellung des Servomotorverstell- organes abhängigen Rückführkraft bewegt wird, gekennzeichnet durch eine Kupplung des Servomotorverstellorganes mit .dem För- dermengenverstellglied der Einspritzpumpe, welche mindestens im Leerlauf das Verstell organ des Servomotors den Druckschwankun gen folgen lässt, ohne das Fördermengen verstellglied mitzunehmen. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass in der Verbin dung zwischen dem Fördermengenregel- glied und dem Verstellorgan :des Servo motors ein Spiel vorgesehen ist, das .den grössten von den Druckschwankungen her vorgerufenen Schwingungen des Verstell- organes des Servomotors entspricht.

   2. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch L, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einstellen von grösseren Ein- spritzbrennstoffmengen das Spiel durch Pufferwirkung verkleinert wird. 3.

   Einrichtung nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch einen auf das Fördermengenregel- glied einwirkenden Puffer, der beim Ein stellen grösserer Einspritzbrennstoffmen- gen das Spiel in der Verbindung zwischen idem Fördermengenregelglied und dem Verstellorgan des :

   Servomotors ausschaltet, und das Fördermengenregelglied kraft schlüssig mit dem Verstellorgan des Servo motors kuppelt. 4. Regeleinrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1 bis 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Puffer nur bei grösserer Brennstoffzufuhr das Förder- mengenregelglied berührt und der Rück führkraft des Servomotors entgegenwirkt. 5.

   Regeleinrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, ,dadurch ge kennzeichnet, dass die Kupplung zwischen dem Fördermengenregelglied und dem Verstellorgan des Servomotors durch einen Stift bewirkt wird, der in einen ,

   Schlitz von dem erforderlichen Spiel entsprechen der Länge eingreift und dass beim Ein stellen grösserer Einspriizbrennstoffmen- gen eine Pufferfeder zur Einwirkung- am Fördermengenregelglied kommt.