CH203764A - Fliehkraftregler, insbesondere zum Regeln der Brennstoffzufuhr von Einspritzbrennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

      Fliehkraftregler,    insbesondere zum Regeln der     Brennstoffzufuhr     von     Einspritzbr        ennkr        aftmaschinen.       Die     Erfindung    hat     einen        Fliehkraftregler     zum Gegenstand, der insbesondere zum Re  geln der Brennstoffzufuhr von     Einspritz-          brennkraftmaschinen    dient.

   Diese Regler sol  len bei einer verhältnismässig     niederen    Leer  laufdrehzahl bereits     ausreichende        Verstell-          wege    und vor allem genügende     Verstellkräfte          hervorbringen.    Da die     Verstellkräfte    im       quadratischen    Verhältnis mit der Drehzahl       ansteigen,    ergibt sich bei den bekannten       Fliehkraftreglern    der Nachteil,

       .dass    die mit  Rücksicht auf die einwandfreie Leerlauf  regelung verhältnismässig schwer     bemessenen     Fliehgewichte in dem wesentlich über der  Leerlaufdrehzahl liegenden Betriebsdrehzahl  bereich oder gar bei der Höchstdrehzahl sehr  grosse     Kräfte    entwickeln.

   Diese Kräfte     müs          sen        ausgeglichen    werden durch innerhalb des  Reglers     unterzubringende    Federn,     deren     Kennwerte     (Vorspannung,        Steifigkeit)    so ge  wählt werden müssen, dass auch im     untern            Betriebsdrehzahlbereich    der zulässige     Un-          gleichförmigkeitsgrad    nicht überschritten  wird.

   Mit Rücksicht auf diese     Zusammen-          bänge    liegt bei den     bekannten    Fliehkraft  reglern das grösstmögliche Verhältnis der       höchsten    Drehzahl zur niedersten Leerlauf  drehzahl     etwa    bei dem Werte 5 : 1.  



  Nun ist es aber insbesondere bei     Ver-          brennuugskraftmaschinen    erwünscht, unter  Beibehaltung der bisher     üblichen    Leerlauf  drehzahlen die Höchstdrehzahl wesentlich zu  steigern. Diesem     Bestreben    können die bis  her     üblichen        Fliehkraftregler    aus dem vor  genannten     Grunde    nicht nachkommen,

   auch  wenn als     Reglerbelastung    mehrere nachein  ander zur     Wirkung    kommende Federsätze  mit     abgestufter        Vorspannung    und     Steifigkeit     angewendet oder (nach einem     andern    bekann  ten     Vorschlag)    ein     Teil    der Fliehgewichts  masse nach einem bestimmten     Hube    durch an  der     Reglerwelle    angebrachte     Anschläge    abge-      fangen und im Bereiche der höheren Dreh  zahlen nur der restliche Teil der ursprünglich  wirksamen Masse zur Regelung benutzt wird.

    In beiden Fällen sind nämlich im obern  Drehzahlbereich die mit der     Reglerwelle    um  laufenden Massen sehr gross und erfordern  eine entsprechend kräftige Ausführung des  gesamten Reglers.  



  Durch die Erfindung werden die genann  ten Schwierigkeiten überwunden. Dies wird  erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass zwi  schen die     Reglerwelle,    um die die Fliehge  wichte umlaufen, und die Antriebswelle ein  mindestens zweistufiges Wechselgetriebe ein  geschaltet ist, dessen Übersetzung sich selbst  tätig ändert, wobei jedem Übersetzungsver  hältnis ein Drehzahlbereich der Antriebs  welle zugeordnet ist und die Änderung des  Übersetzungsverhältnisses eine solche ist, dass  mit zunehmender Drehzahl der     Antriebswelle     das Übersetzungsverhältnis abnimmt.

   Bei  einer vorteilhaften Ausführungsform mit  einem zweistufigen Wechselgetriebe ist die       Reglerwelle    über eine     Fliehkraftkupplung,     die oberhalb der Leerlaufdrehzahl die Regler  welle freigibt, mit dem mit höherer Dreh  zahl umlaufenden angetriebenen Getriebeteil  des Wechselgetriebes verbunden, während  der mit niederer Drehzahl umlaufende ange  triebene     Getriebeteil    des Wechselgetriebes  über eine     Freilaufkupplung    die     Reglerwelle          anzutreiben    vermag.  



  Durch den Erfindungsgegenstand kann  somit erreicht werden, dass bereits bei nie  deren Drehzahlen der Antriebswelle, also im       Leerlaufbereich,    die     Reglerwelle    mit solcher  Geschwindigkeit umläuft, dass ausreichende       Verstellkräfte    zur Verfügung stehen, wäh  rend anderseits auch im Bereiche der Höchst  drehzahlen keine unzulässig     ,grossen    Massen  kräfte auftreten.  



  Ein     Ausführungs.heispiel    des     Erfindungs-          gegenstandes        ist    in der Zeichnung dargestellt.  Auf der Zeichnung ist:       Fig.1    ein Längsschnitt     durch    einen     Flieh-          kraftregler    und       Fig.    2 ein     senkrechter        Mittelschnitt    durch  einen Teildes in     Fig.1        dargestellten    Reglers.

      Von der Antriebswelle     10,,die    eine (nicht       gezeichnete)        Einspritzpumpe    antreibt,     wird     über ein     Zahnräderpaar    11, 12 eine Hülse 15  und über ein     weiteres        Zahnräderpaar    13 und  14 mit     grösserer    Geschwindigkeit eine auf der  Hülse für sich drehbar gelagerte Buchse 16       angetrieben.    Die     Zahnräderpaare    11, 12 und  1'3,

   14     bilden    ein     zweistufiges        Wechselge-          triebe.    Das     Wechselgetriebe    könnte auch  mehr als zwei     Stufen    aufweisen. Die Hülse  15 ist ebenfalls für sich     drehbar        gelagert    auf  einer am     Reglergehäuse    9     in        Kugellagern   <B>1.7</B>  und 18 gelagerten     Reglerwelle    2.0.

   In dies,-,  sind zwei     Führungsspindeln    2,1 für zwei  durch Federn 22     belastete        Fliehgewichte    23  eingesetzt, .die mittels zweier Winkelhebel 24  an einem in einer     Bohrung    der     Welle    20       längsversehieblich    gelagerten     Verstellbolzen     25     angreifen.        Dieser    trägt eine Muffe 26, in  der ein Gleitring<B>27</B>     gelagert    ist.

   Dieser greift  an einem Arm eines in einer Achse 28     ge-          lagerten    Hebels 29 an, dessen anderer Hebel  arm durch einen Lenker 31 mit einem     Regel-          glied    30 der     Einspritzpumpe    verbunden ist.

    Die Achse 28 ist an einem     Schalthebel    32 an  gebracht, der durch ein     ausserhalb    des     Ge-          häuses    9 befindliches (nicht     b        zeichnetes)     Schaltglied zwecks Veränderung der vom  Regler einzuhaltenden Drehzahl um eine  A     chse    33,     verschwenkt    werden kann.  



  Mit der Welle     2-0        ist    ein eine Trommel  bildender schmaler, hohlzylindriger Teil 34  fest verbunden;     diese    Trommel besitzt eine  nach der Antriebsseite offene Aussparung,  in der eine mit der Hülse 15     in,    Eingriff       stehende        Freilaufkupplung        untergebracht    ist,  die aus zwei Rollen 3,5 und einem Freilauf  kern     M        besteht,    in den zwei an d er Hülse 15       angebrachte        Mitnehmerklauen    19 eingreifen.

    Am     Aussenmantel    der Trommel 34 greifen  Kupplungsbacken 3 7 an, die durch     Fad-ern    38       belastet    sind. Die     Widerlager    3,9 dieser     Fe-          dern;

      sind am Innenrand     eines    mit der Buchse  1-6 verbundenen     schalenförmigen    Teiles 40       abgestützt,    der mit einem einwärts     gestellten          Randteil    41     die        Kupplungsbacken        teilweise     übergreift und diese sicher und ohne Anwen  dung     besonderer        Befestigungsmittel    in     der    in           Fig.    1     d.argesstellten    Lage hält.

   Wie aus       Fig.    2 hervorgeht, sind     zwischen        :die    Kupp  lungsbacken 37 noch Füllstücke 42 gelegt,  die zur Führung der     Backen    dienen und       zweckmässig    mit diesen aus einer     ringför-          migen.Scheibe        ausgeschnitten    sind. Die     Teile     37-40 bilden eine     Fliehkraftkupplung.    Die       Teile,37,        :42i    sind im     Hohlraum    des Teils 40       unterrgehracht.     



  Die     Wirkungsweise    des Reglers     ist    fol  gende:  Bei     niedriger        Drehzahl    (Leerlauf) werden  die     Kupplungsbacken    37 durch die     Federn    38  gegen den Aussenmantel der Trommel 34     ge-          presst,        die    Welle     2;0    wird     also,durch    die mit  der schnell     umlaufenden.    Buchse 16 verbun  dene     Kupplungsschale    40     angetrieben,        wäh-          rend:

      die Rollen     3,5    nicht mit der Innenwand  der Trommel 34 in     Eingriff    kommen     können,     die langsamer     umlaufende        Hülse    15 folglich       leerläuft.    Dabei     üben        ,die    mit verhältnis  mässig :grosser Übersetzung     angetriebenen     Fliehgewichte, auch wenn die Antriebswelle  110 mit niedrigen Drehzahlen umläuft, bereits  ausreichende     Verstellkräfte        aus.,    um die Leer  laufbrennstoffmenge mit     Sicherlheit    beherr  schen zu können.

   Wird die     Drehzahl        gestei-          gert,    so     lösen    sich die     Kupplungsklauen    37  unter dem Einfluss :der Fliehkraft vom Trom  melumfang und bewegen sich entgegen der  Kraft der     'Federn    38 gegen den     Innenrand     der     Kupplungssehale    :40.

   Die     nunmehr    von  der Büchse 16     abgekuppelte        Welle    20 wird  jetzt von der     langsamer    als :die     Buchse        um-          laufenden    Hülse 1,5     mitgenommen,        @da    die  Rollen 3,5 :durch den mit     Leitkurven        ver-          sehenen        Freilaufkern        @36        nunmehT    fest ,gegen  die     Innenwand,d:er    Trommel 34     .gepresst    wer  den.

   Der Teil     1!6    bildet :den mit höherer Dreh  zahl umlaufenden angetriebenen Getriebeteil,  der Teil 15 den mit niederer Drehzahl um  laufenden     angetriebenen    Getriebeteil des  Wechselgetriebes.  



  Die zwei Übersetzungsverhältnisse sind  m     it    Hilfe der Zahnräder<B>111,</B> 12,<B>18,</B> und- 14  i  zweckmässig so einzurichten, :da die     Flieh-          gewichte   <B>23</B> des     Reglers    nachdem     Abschalten     der     Fliehkraftkupplung    37, 40 durch die         langsamer    umlaufende Hülse 15 noch     mit     einer Drehzahl angetrieben werden, die :aus.

    reicht, um     ein.        Zurückfallen    der     Fliehge-          wichte        2131        gegen,die    Welle 20 zu     verhöben.     Oberhalb derjenigen Drehzahl der     Antriebs-          welle    10, bei der die     Fliehkraftkupplung        ab-          gescUaltst,    das heisst oberhalb des Leerlauf  drehzahlbereiches, beginnt der Betriebsdreh  zahlbereich, innerhalb dessen der Regler mit  tels des Schalthebels 32 - zweckmässig un  ter Benutzung :

  der in Patent Nr. 188 399 ge  kennzeichneten     Massnahmen    - auf beliebige  Drehzahlen eingestellt werden     kann,        die     innerhalb des zulässigen     Ungleichförmig-          keits:grades    vom Regler .selbsttätig aufrecht  erhalten werden.

   Wenn der     mit    höherer  Geschwindigkeit umlaufende getriebene     Ge-          triebeteil,    im     Ausführungsbeispiel    die Buchse  16, mit der Kupplungsschale 40 nicht schon  im Bereich der Leerlaufdrehzahl durch die       Fliehkraftkupplung    abgeschaltet wird, son  dern erst nach Überschreiten einer bereits  innerhalb der Betriebsdrehzahlen liegenden       untern    Grenze, kann der Regler sowohl im  untern wie auch im obern     Betriebs@drehzahl-          bereieh    durch     Verschwenken    des Schalt  hebels 32 auf beliebige Drehzahlen einge  stellt werden.

   Wie ersichtlich,     ändern    sich  die Übersetzungsverhältnisse selbsttätig der  art, dass mit zunehmender Drehzahl der An  triebswelle das     Übersetzungsverhältnis    ab  nimmt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Fliehkraftregler, insbesondere zum Re geln der Brennstoffzufuhr von Einspritz- brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeich net, dass zwischen die Reglerwelle (20), um die die Fliehgewichte (23) umlaufen, und die Antriebswelle (10) ein mindestens zwei- stufiges Wechselgetriebe eingeschaltet ist, dessen Übersetzung sich selbsttätig ändert,

   wobei jedem Übersetzungsverhältnis ein Drehzahlbereich der Antriebswelle (10) zu geordnet ist und die Änderung des Über- setzungsverhältnisseseine solche ist, dass mit zunehmender Drehzahl der Antriebswelle (10) das Übersetzungsverhältnis abnimmt.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Fliehkraftregler nach Patentanspruch mit zweistufigem Wechselgetriebe, dadurch gekennzeichnet, dass die Reglerwelle (20) über eine Fliehkraftkupplung (37-40), die oberhalb der Leerlaufdrehzahl die Reglerwelle (20) freigibt, mit dem mit höherer Drehzahl umlaufenden angetrie benen Getriebeteil (16) des Wechselge triebes verbunden ist, während der mit niederer Drehzahl umlaufende angetrie bene Getriebeteil (12) des Wechselgetrie bes über eine Freilaufkupplung (35, 36) die Reglerwelle (20) anzutreiben vermag.

   \?. Fliehkraftregler nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehkraftlzupplung (37-40) am äussern U mfang, die Freilaufkupplung (35, 36) am innern Umfang eines hohlzylindri- gen, an der Reglerwelle (20) angebrachten Teils (34) angreifen.

   3. Fliehkraftregler nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet., da.ss auf der Reglerwelle (20) für sich drehbar eine Hülse (15) gelagert ist die mittels der Freilaufkupplung (.35, 36) die Reglerwelle (20) anzutreiben vermag und mit niedererer Drehzahl umläuft, als eine auf dieser Hülse ebenfalls für sich drehbar gelagerte und mittels der Fliehkraftkupp- lung (37-40) mit der Reglerwelle (20) kuppelbare Buchse (1-6).

   4. Fliehkraftregler nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehkraftkupplung (37-40) einen mit einem einwärts gestellten Rand teil (41) versehenen schalenförmigen Teil (40) aufweist, in dessen Hohlraum durch Federn (38) am Schaleninnenrand abge stützte und als Fliehgewichte dienend < : Kupplungsbacken (37) sowie letzteren zur Führung dienende Füllstücke (42) einge legt sind.

   5. Fliehkraftregler nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 4, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kupplungsbacken<B>(37')</B> und die Füllstücke (42) aus einer ring förmigen Seheibe geschnitten sind.