DE3119011C2

DE3119011C2 - Regelstangenanordnung für mehrere, den Zylindern einer Einspritzbrennkraftmaschine zugeordnete Pumpenelemente

Info

Publication number: DE3119011C2
Application number: DE19813119011
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. Dr. Herzog; Gerhard Dipl.-Ing. Dr. Lehner; Alois Ing. 5400 Hallein Sachsenhofer
Original assignee: Friedmann and Maier AG
Current assignee: Friedmann and Maier AG
Priority date: 1980-05-22
Filing date: 1981-05-13
Publication date: 1983-12-01
Also published as: GB2076905B; GB2076905A; ATA275780A; DE3119011A1; AT371574B

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.

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.

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.

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-

'<' 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-

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.

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 von

Pumpenkolbenelementen auf Nullförderung zu verstellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die an ihrem einen Ende über das Stellglied mit dem Regler verbundene Regelstange einer Pumpenkolben-

« 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-

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 Armlängen

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 gekuppelten

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 die

synchrone gegenläufige Verschiebung der beiden Regelstangen und damit die gleichmäßige Förderung aller Förderpumpen ergibt. Infolge der einfachen Ausbildung der Regelstangen ist es ohne weiteres

möglich, diese über die gesamte Motorlänge zu führen, auch wenn die Regelstangen nicht durch ein Gehäuse geschützt sind.

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.

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.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert.

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 des

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.

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-

JH ger Steigung der schrägen Steuerkanten ausgebildet werden.

Die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform mit gegenläufig beweglichen Regelstangen 1 und 2 kann mit einer hydraulischen oder pneumatischen Kolbenan-

r> Ordnung anstelle des Elektromagneten 16 ausgestattet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

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 Nullfördersteliung verschiebende Stellkraft, dadurch gekennzeichnet, daß die an ihrem einen Ende über das Stellglied (7) mit dem Regler verbundene Regelstange (1) einer Pumpenkolbengruppe (Pumpenelemente 3, 5) an ihrem anderen Ende über einen doppelarmigen, um ein ortsfestes Schwenklager (8) schwenkbaren und gleiche Armlängen aufweisenden Hebel (9) sowie unter Zwischenschaltung der an einem Armende angreifenden Rückstellfeder (15) mit der Regelstange (2) der anderen Pumpenkolbengruppe (Pumpeneiemente 4,6) derart gekuppelt ist, daß mit Hilfe der elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatisch am Ende der gekuppelten Regelstange (2) angreifenden Stellkraft diese Regelstange (2) gegen die Kraft der Rückstellfeder (15) in ihre Nullförderstellung verschiebbar und somit die dieser Regelstange (2) zugeordnete Pumpenkolbengruppe (Pumpenelemenie 4,6) abschaltbar ist.