DE938811C - Speed regulator for internal combustion engines - Google Patents
Speed regulator for internal combustion enginesInfo
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- DE938811C DE938811C DEF146A DEF0000146A DE938811C DE 938811 C DE938811 C DE 938811C DE F146 A DEF146 A DE F146A DE F0000146 A DEF0000146 A DE F0000146A DE 938811 C DE938811 C DE 938811C
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Description
Geschwindigkeitsregler für Brennkraftmaschinen Die Geschwindigkeitsregelung bei Verb-rennungskraftmaschinen von Fahrzeugen oder stationären Anlagen wird im allgemeinen direkt durch einen Fliehkraftregler vorgenommen, welcher bei Veränderung der Drehzahl seine Schleudermassen örtlich verändert und dadurch die Brennstoffversorgung der Maschine entsprechend verstellt (beispielsweise durch Betätigung des Luftdrosselventils oder der Einspritzpumpe). Da bei Maschinen größeren Ausmaßes und allgemein für bestimmte Antriebe die Betätigung der zu regelnden Apparate eine beträchtliche Kraft erfordert, sollen die Massen des Fliehkraftreglers eine erhebliche Größe besitzen, um die Betätigung des Reglers zu ermöglichen; dies bedingt ein vergrößertes Gewicht sowie eine Vergrößerung der Abmessungen; in vielen Fällen ist die Betätigung des Reglers unmöglich; eine automatische Regelung kann nicht stattfinden.Cruise control for internal combustion engines The speed control in the case of combustion engines of vehicles or stationary systems, the generally made directly by a centrifugal governor, which when changed the rotational speed changes its centrifugal mass locally and thereby the fuel supply adjusted according to the machine (for example by operating the air throttle valve or the injection pump). As with larger machines and generally for certain Actuators the actuation of the equipment to be controlled requires considerable force, the masses of the governor should have a significant size to operate to enable the controller; this causes an increased weight as well as an enlargement the dimensions; in many cases it is impossible to operate the regulator; one automatic regulation cannot take place.
Um zu erreichen, daß der Fliehkraftregler mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen gebaut werden kann und die-Reglereinheit ein geringes Gewicht besitzt und klein ist, ist es erforderlich, Verstärkungseinrichtungen zu verwenden, die von dem Regler nur die Impulse empfangen und dieselben verstärkt übertragen. Diese Verstärker, sogenannte »Servo-Maschinen«, können mechanisch, hydraulisch oder elektrisch arbeiten. Im allgemeinen werden sie gebildet aus Zylindern und Kdlben, die durch den Druck eines Mediums,. beispielsweise von Öl, betätigt werden. Um eine Unstabilität der Einstellung und damit einen ungleichmäßigen Lauf der Maschine zu verhindern, muß der Regler mit einer stabilisierend wirkenden Einrichtung, einem sogenannten Stabilisator, ausgerüstet sein, ohne welchen ein regelmäßiger-Lauf der Maschine nicht erreicht werden.kann.To achieve that the governor with relatively small Dimensions can be built and the controller unit has a low weight and is small, it is necessary to use reinforcement means that only receive the impulses from the controller and transmit them amplified. These Amplifiers, so-called »servo machines«, can be mechanical, hydraulic or electrical work. In general, they are made up of cylinders and diaphragms, which by the pressure of a medium. for example by oil. An instability the setting and thus an uneven running of the machine, the controller must have a stabilizing device, a so-called Stabilizer, without which a regular run of the machine cannot be reached. can.
Dieser Stabilisator ist der wichtigste Teil einer Servo-Maschine; gerade dieser Teil aber wurde bisher bei Reglern für Fahrzeugmaschinen am meisten vernachlässigt.This stabilizer is the most important part of a servo machine; But it is precisely this part that has so far been most common in regulators for vehicle engines neglected.
Die Erfindung betrifft einen Regler, bei welchem die stabilisierend wirkende Vorrichtung einen ausschlaggebenden Teil darstellt: Das Prinzip des stabilisierenden Systems ist an sich bei großen Dampfanlagen oder hydraulischen Turbinen und anderen Anlagen bekannt. Die Anwendung dieses Prinzips an kleineren Anlagen, im besonderen an Fahrzeugmotoren, bildet den wichtigsten Teil der vorliegenden-Erfindung. Diese umfaßt darüber hinaus eine Anzahl anderer Kontrollvorgänge, alle in Übereinstimmung mit bestimmten Gesetzen, die genau (und nicht bloß annähernd) eingehalten werden müssen.The invention relates to a controller in which the stabilizing acting device represents a crucial part: The principle of the stabilizing Systems is in itself with large steam plants or hydraulic turbines and others Plants known. The application of this principle to smaller systems, in particular on vehicle engines, forms the most important part of the present invention. These also includes a number of other controls, all in accordance with certain laws that are strictly (and not just approximately) adhered to have to.
Im. besonderen Fall der Kontrolle bzw. Regelung einer Einspritzpumpe für Dieselmaschinen sind zwei Teile vorgesehen, welche mechanisch unabhängig voneinander sind und während des Laufes von variabel belasteten Maschinen kontrolliert und geregelt werden müssen.In the special case of controlling or regulating an injection pump Two parts are provided for diesel engines, which are mechanically independent of each other are controlled and regulated during the operation of variably loaded machines Need to become.
Es handelt sich erstens um ..die Einstellung des Brennstoffausstoßes der Pumpe (durch Betätigung des Regelorgans), zweitens um die Einstellung der Einspritzzeit (durch Betätigung des betreffenden Steuernockens).First, there is ... the adjustment of the fuel output the pump (by actuating the control element), and secondly, the setting of the injection time (by actuating the relevant control cam).
Diese beiden Einstellungen werden normalerweise bei Dieselmaschinen bewirkt als Funktion der Umdrehungszahl. In anderen Fällen hingegen, besonders bei Otto-Maschinen, . erfordert die Einstellung die Beobachtung anderer Faktoren, wie die Öffnung des Luftdrosselventils, des Luftdruckes, der Temperatur u. dgl.These two settings are typically used on diesel engines effected as a function of the number of revolutions. In other cases, however, especially with Otto machines,. The setting requires the observation of other factors such as the opening of the air throttle valve, the air pressure, the temperature and the like.
Wie schon oben ausgeführt wurde, ist der den Gegenstand der vorliegenden Erfindnüg bildende Geschwindigkeitsregler in besonderer Weise geeignet, eine automatische Regelung des Brennstoffausstoßes, der Einspritzpumpe sowie der Einspritzzeit zu bewirken, beides in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Maschine, jedoch auch unter Berücksichtigung anderer Faktoren im Hinblick auf die Tatsache, daß dieses System .die genaue Überlagerung irgendeines anderen Gesetzes gestattet.As already stated above, this is the subject of the present Invention-forming speed regulators are particularly suitable, an automatic Regulation of the fuel output, the injection pump and the injection time effect, both depending on the speed of the machine, but also taking into account other factors in view of the fact that this System allows the exact superposition of any other law.
Die Figuren erläutern die Erfindung an Ausführungsbeispielen, ohne daß die Erfindung an diese Beispiele gebunden ist: Es stellen dar: Fig. i einen Längsschnitt des Geschwindigkeitsreglers mit Einstellung des Ausstoßes der Einspritzpumpe, Fig. 2 und 2 bis Einzelheiten der federnden Betätigung des Fliehkraftreglers, Fig. 3 eine geänderte Ausführungsform zu Fig. 2, Fig. q. und 4 bis Einzelheiten der Vorrichtung zum Registrieren der Abweichung von der gewählten Geschwindigkeit, Fig. 5 und 5 bis Einzelheiten einer geänderten Ausführungsform der Fig. i, .Fig. 6 und 6bis eine geänderte Ausführungsform der Konstruktion der Fig. 5 und 5 bis, Fig. 7 eine geänderte Ausführungsform der Konstruktion der Fig. 6 und 6bis, Fig. 8 und 8 bis eine Einzelheit der Handregelung des Regelorgans der Pumpe, Fig. 9 eine geänderte Ausführungsform der in den Fig. 8 und 8 bis gezeigten Einzelheit, Fig. io einen Längsschnitt des Geschwindigkeitsreglers von der rechten Seite her gesehen, zur Darstellung der Mittel zum Regeln der Einspritzzeit, Fig. i i eine geänderte Form der Mittel zum Regeln der Einspritzzeit, Fig. 12 einen Querschnitt der Ölpumpe, Fig. 13 einen Querschnitt durch den Behälter mit verschiedenen Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Trennung von Flüssigkeit und Luft zur Verhinderung der Absorption von' Luft, Fig. 1q. eine geänderte Ausführungsform der stabilisierend wirkenden Einrichtung nach Fig. i, Fig. i-5 eine geänderte Form der in den Fig. 8 und 8 bis gezeigten Vorrichtung für den Fall der Überlagerung irgendwelcher anderer Kontrollgesetze, Fig: 16 eine Einzelheit, darstellend ein Paar von Schiebern, Fig. 17 eine geänderte Ausführungsform der Servo-Maschine nach Fig. i, Fig. 18 eine geänderte Ausführungsform, bei welcher ein Kolben in Form eines Schiebers drehbar in einem Zylindersegment verwendet ist-und das Ventilsystem durch ein Paar zylindrischer Schieber gebildet wird, Fig. i9 eine der Fig. 18 ähnliche Ausführungsform, bei welcher das Ventilsystem durch konzentrisch-zylindrische Schieber gebildet wird, welche eine rotierende, an Stelle einer schwingenden Bewegung ausführen, Fig.2o ein schematisches Bild der Anordnung unter Verwendung elektrischer Servo-Maschinen, Fig. 21 eine Einzelheit zu Fig. 2o, Fig.22 eine geänderte Ausführungsform von Fig. 3, Fig: 23 und 23 bis zwei geänderte Ausführungsformen zu Fig. 22, Fig. 2q. einen Kupplungs- ' und Entkupplungs-, mechanismus für den Hilfstrieb des Regelorgans (Stopp und Start), Fig.25 eine geänderte Ausführungsform der Fig. 2q..The figures explain the invention using exemplary embodiments, without that the invention is bound to these examples: They represent: Fig. i a Longitudinal section of the cruise control with adjustment of the injection pump output, Fig. 2 and 2 to details of the resilient actuation of the centrifugal governor, Fig. 3 shows a modified embodiment to FIG. 2, FIG. and 4 bis details of the device for registering the deviation from the selected speed, Figs. 5 and 5 to details of a modified embodiment of Fig. i, .Fig. 6 and 6bis one modified embodiment of the construction of FIGS. 5 and 5 to, FIG. 7 a modified one Embodiment of the construction of Figures 6 and 6bis, 8 and 8 bis a detail the manual control of the control element of the pump, FIG. 9 shows a modified embodiment the detail shown in Figs. 8 and 8 to, Fig. io a longitudinal section of the Speed controller seen from the right side, to show the means for regulating the injection time, FIG. i i a modified form of the means for regulating the injection time, FIG. 12 a cross section of the oil pump, FIG. 13 a cross section through the container with various embodiments of devices for separation of liquid and air to prevent the absorption of air, Fig. 1q. one modified embodiment of the stabilizing device according to Fig. i, Fig. I-5 shows a modified form of the device shown in Figs. 8 and 8 to 14 for the case of the superposition of any other control laws, Fig: 16 a detail, showing a pair of slides, Fig. 17 a modified embodiment of the servo machine according to Fig. i, Fig. 18 a modified embodiment, in which a piston in the form a slide is used rotatably in a cylinder segment and the valve system is formed by a pair of cylindrical slides, FIG. 19 one of FIG. 18 similar Embodiment in which the valve system by concentric-cylindrical slide is formed, which perform a rotating instead of a swinging movement, Fig. 20 a schematic picture of the arrangement using electric servo machines, 21 shows a detail of FIG. 2o, FIG. 22 shows a modified embodiment from FIG. 3, 23 and 23 to two modified embodiments of FIG. 22, FIG. 2q. a Coupling and uncoupling mechanism for the auxiliary drive of the control element (stop and start), Fig. 25 a modified embodiment of Fig. 2q ..
Gemäß Fig. i wird der Geschwindigkeitsregler durch die Einspritzpumpe betätigt über eine Kupplung i, welche die Welle 2 der Einspritzpumpe mit einer Welle 3 .der Ölpumpe q. verbindet. Die Bewegung wird auf den Geschwindigkeitsregler 8 übertragen durch Zahnräder 5 und 6 der Ölpumpe q. und ein äußeres Zahnrad 7, welches auf eine verlängerte zweite Welle der Pumpe aufgekeilt ist. Ein die Stabilisierung bewirkender Schieber (Stabilisator) 9 rotiert mit dem Fliehkraftregler. Ein Verteilerkolben (Plunger) io; der mit der Feder i i des Fliehkraftreglers verbunden ist, ist gegen Drehung gesichert, so daß eine relative Bewegung stattfinden kann zwischen den beiden Teilen 9 und io, ohne daß in axialer Richtung ein Reibungswiderstand zu überwinden wäre.According to Fig. I, the speed controller is controlled by the injection pump operated via a clutch i, which connects the shaft 2 of the injection pump to a shaft 3. The oil pump q. connects. The movement is controlled by the speed controller 8 transmitted through gears 5 and 6 of the oil pump q. and an external gear 7, which is keyed onto an elongated second shaft of the pump. A the stabilization effecting slide (stabilizer) 9 rotates with the centrifugal governor. A distribution piston (plunger) io; which is connected to the spring i i of the governor is secured against rotation so that relative movement can take place between the two parts 9 and io, without any frictional resistance in the axial direction would have to be overcome.
Wenn die Maschine in Ruhe ist, bewirkt die Stellung der Massen 12 des Fliehkraftreglers die linke Totpunktstellung des Verteilerkolbens io. Das durch einen Kanal 13 eingeführte Öl strömt durch ungedeckte Ausnehmungen 14 des Stabilisators 9 und durch einen Kanal 15 und drückt auf der linken Seite gegen den Kolben 16 einer Servo-Maschine, so daß dieser Kolben nach rechts bewegt wird.When the machine is at rest, the position of the masses 12 of the centrifugal governor, the left dead center position of the distributor piston is OK. That through Oil introduced through a channel 13 flows through uncovered recesses 14 of the stabilizer 9 and through a channel 15 and presses on the left side against the piston 16 of a Servo machine so that this piston is moved to the right.
i. Start Es sei angenommen, daß die rechte Totpunktstellung des Kolbens 16 nicht diejenige ist, die dem für den Start erforderlichen vollen Ausstoß der Pumpe entspricht. Es ist daher notwendig (um die Maschine für den Start mit mehr Brennstoff zu versorgen), die Antriebsstange 17 des Geschwindigkeitsreglers nach außen zu ziehen.i. Start It is assumed that the right dead center position of the piston 16 is not the one that delivers the full output of the Pump corresponds. It is therefore necessary (to start the machine with more To supply fuel), the drive rod 17 of the cruise control according to pull outside.
Dadurch wird eine zusätzliche Verschiebung der Regelstange 18 der Pumpe hervorgerufen, so daß der Start stattfinden kann.This results in an additional displacement of the control rod 18 of the Pump caused so that the start can take place.
Diese Hilfsbewegung der Regelstangen 17 und 18, unabhängig von der automatischen Betätigung des Geschwindigkeitsreglers, wird ermöglicht durch ein federndes Kupplungssystem im Innern des Kolbens 16.This auxiliary movement of the control rods 17 and 18, regardless of the automatic actuation of the cruise control is made possible by a resilient coupling system inside the piston 16.
Dieses System besteht aus einer Feder ig, welche sich gegen zwei Scheiben 2o und 21 abstützt, die frei auf einem mittleren Teil 17' der Stange 17 angeordnet sind. Diese Scheiben stützen sich ihrerseits gegen zwei Schultern der Stange 17 ab. Solange die Anfangsspannung der Federn nicht überschritten wird, bilden der Kolben 16 und die Stange 17 eine starre Einheit. Sobald aber eine Kraft von außen her auf die Stange 17 ausgeübt wird, welche die Anfangsspannung der Feder überwindet, wird die Stange 18 unabhängig von der Stellung des Kolbens der Servo-Maschine bewegt.. Hört die äußere, auf die Stange 17 ausgeübte Kraft auf, so kehrt diese Stange unter der- Einwirkung der Feder ig, relativ zum Kolben der Servo-Maschine, in ihre Mittelstellung zurück.This system consists of a spring ig, which is against two washers 2o and 21 is supported, which are arranged freely on a central part 17 'of the rod 17 are. These disks are in turn supported against two shoulders of the rod 17 away. As long as the initial tension of the springs is not exceeded, the Piston 16 and rod 17 form a rigid unit. But as soon as there is an external force is exerted on the rod 17, which overcomes the initial tension of the spring, the rod 18 is moved independently of the position of the piston of the servo machine .. If the external force exerted on the rod 17 ceases, this rod turns down the action of the spring ig, relative to the piston of the servo machine, in its central position return.
Ist die Maschine gestartet, so bewegen sich die Massen des Reglers nach außen, entsprechend der erreichten Drehzahl; der Verteilerkolben bewegt sich nach rechts und deckt die Durchströmöffnungen 14, die er offen gelassen hatte, ab. Bei Zunahme der Geschwindigkeit der Maschine geht der Verteilerkolben io an den genannten Durchströmöffnungen vorbei und gibt Durchströmöffnungen 22 auf der rechten Seite frei. Das Öl strömt dann durch letztere und einen Kanal 23 auf die rechte Seite des Kolbens 16 der Servo-Maschine, so daß dieser nach links bewegt wird. Die Stangen 17, 17' und 17" folgen dem Kolben und betätigen die Regelstange i8 der Einspritzpumpe in Richtung der Stoppstellung. Sobald Gleichgewicht erreicht ist, werden die Durchströmöffnungen 14, 22 wieder abgedeckt und der Kolben in seiner Stellung gehalten.Once the machine has started, the masses of the controller move to the outside, according to the speed reached; the distributor piston moves to the right and covers the throughflow openings 14 that he had left open. As the speed of the machine increases, the distributor piston goes to the called through-flow openings over and there flow-through openings 22 on the right Page free. The oil then flows through the latter and a channel 23 to the right Side of the piston 16 of the servo machine, so that it is moved to the left. the Rods 17, 17 'and 17 "follow the piston and actuate the control rod i8 of the injection pump towards the stop position. As soon as equilibrium is reached, the flow openings 14, 22 covered again and the piston held in its position.
2. Stopp Es sei angenommen, daß die linke Totpunktstellung des Kolbens 16 nicht diejenige ist, in welcher eine vollkommene Absperrung der Versorgung stattfindet, sondern nur ein langsamer Lauf der Maschine.2. Stop It is assumed that the piston is in the left dead center position 16 is not the one in which the supply is completely shut off, just a slow run of the machine.
Um die Maschine zum Stehen zu bringen, ist es daher notwendig, die Steuerstange 17 zusätzlich nach innen zu schieben, um über die Regelstange 18 die völlige Abdrosselung der Brennstoffversorgung zu bewirken. Auch in diesem Fall wird die Steuerstange 17, sobald die auf sie ausgeübte zusätzliche Bewegung aufhört, unter der Einwirkung der Feder ig relativ zum Kolben der Servo-Maschine in ihre Mittelstellung zurückkehren.In order to bring the machine to a standstill, it is therefore necessary to use the Control rod 17 to slide in addition to the control rod 18 the to cause complete throttling of the fuel supply. Also in this case will the control rod 17 as soon as the additional movement exerted on it ceases, under the action of the spring ig relative to the piston of the servo machine in their Return to the middle position.
Fig. 17 zeigt eine andere Ausführungsform für eine Federkupplung zwischen Kolben 16 und Steuerstange 17. Der Kolben 16 ist hier in zwei Teile, 16" und i66, geteilt, die in Gewindeeingriff miteinander stehen. Diese Teile schließen einen zentralen Ring 112 ein, gegen welchen sich zwei Federscheiben 2o' und 21' abstützen. Zwei Federn 113 und 114 liegen mit bestimmter Vorspannung an diesen Ringen an und stützen gleichzeitig gegen eine zentrale Schulter der Stange 17 ab, so daß die letztere gezwungen ist, allen Bewegungen des Kolbens zu folgen. Wirkt hingegen auf die Stange eine die Anfangsspannung der Feder übersteigende Kraft, so ist es möglich, eine zusätzliche Bewegung, unabhängig von der automatischen Wirkung des Geschwindigkeitsreglers zu erzeugen, wie oben erläutert.Fig. 17 shows another embodiment for a spring clutch between Piston 16 and control rod 17. The piston 16 is here in two parts, 16 "and i66, divided, which are in thread engagement with each other. These parts close one central ring 112, against which two spring washers 2o 'and 21' are supported. Two springs 113 and 114 rest against these rings with a certain preload support at the same time against a central shoulder of the rod 17, so that the latter is forced to follow all movements of the piston. Acts on the other hand on the pole a force exceeding the initial tension of the spring, it is possible to generate a additional movement, regardless of the automatic action of the cruise control as explained above.
In bestimmten Fällen mag es zweckmäßig sein, die Steuerstange 17 mit dem Kolben 16 starr zu verbinden, um auf die Servo-Maschine Kräfte auszuüben, die größer sind, als die durch die Federn 19, 95, 96, 113, 114 der Kupplung hervorgebrachten. Zu diesem Zweck ist eine starre Kupplung nach den Fig. 5, 5 bis, 6, 6 bis und 7 vorgesehen.In certain cases it may be useful to have the control rod 17 with to connect the piston 16 rigidly in order to exert forces on the servo machine that are larger than those brought about by the springs 19, 95, 96, 113, 114 of the clutch. For this purpose, a rigid coupling according to FIGS. 5, 5 bis, 6, 6 bis and 7 is required intended.
Gemäß den Fig. 5 und 5 bis wird diese Kupplung durch eine oder- mehrere Zungen g i gebildet, die durch Federn 94 in Nuten 92 des Kolbens 16 gedrückt werden, so daß die Steuerstange 17 fest mit dem Kolben verbunden ist, solange die Zunge oder Zungen sich in den erwähnten Nuten befinden. Wird die Steuerstange r--lativ zum Kolben 16 gedreht (oder umgekehrt), so bewegen sich die Zungen in das Innere der Stange, und letztere wird frei, so daß sie in beiden Richtungen axial bewegt werden kann.According to FIGS. 5 and 5 to this coupling is by one or more Tongues g i formed, which are pressed by springs 94 in grooves 92 of the piston 16, so that the control rod 17 is firmly connected to the piston, as long as the tongue or tongues are located in the grooves mentioned. If the control rod becomes r - relative rotated to the piston 16 (or vice versa), the tongues move into the interior the rod, and the latter becomes free so that it moves axially in both directions can be.
Bei der Ausführungsform nach den Fig.6 und 6 bis findet die Kupplung außerhalb des Kolbens statt mittels eines bei 98 an dem Dorn 16' des Kolbens 16 angelenkten Hebels 97, der durch eine Feder 99 in eine Kerbe ioo der Steuerstange 17 gedrückt wird. Die Entkupplung findet statt mittels eines Daumens oder einer Gabel ioi (Fig. 7). In den Fig. 24 und 25 erfolgt die Hilfsschaltung für Start und Stopp durch einen einzigen Handgriff, und zwar durch Ziehen einer Zugstange, welche einen (oder zwei) Hebel betätigt, der über eine Nase zunächst den Hebel 97. entkuppelt, welcher den Kolben 16 an der Steuerstange 17 festhält, danach die Steuerstange 17 mit sich zieht, die vorher vom Kolben 16 gelöst worden ist.In the embodiment according to FIGS. 6 and 6 bis, the clutch takes place outside of the piston rather than by means of one at 98 on the mandrel 16 'of the piston 16 hinged lever 97, which by a spring 99 in a notch ioo of the control rod 17 is pressed. The uncoupling takes place by means of a thumb or a Fork ioi (Fig. 7). In Figs. 24 and 25, the auxiliary circuit takes place for start and stop with a single handle, namely by pulling one Pull rod, which actuates one (or two) levers, which initially has a nose the lever 97 is uncoupled, which holds the piston 16 on the control rod 17, then pulls the control rod 17 with it, which has previously been released from the piston 16 is.
Die Fig. 8 und $b!5 zeigen einen weiteren Weg für die Ausführung der Hilfsoperation der Steuerstange. Die Kupplung ist in diesem Fall starr und wird bewirkt durch ein Gewinde geeigneter Steigung an einem Ende der Stange 17, das in ein entsprechendes Gegengewinde am Ende des Dornes 16' des Kolbens 16 eingreift. Wird die Stange 17 relativ zum Kolben 16 gedreht, so ändert sich- die wirksame Länge der Steuerstange. Die Drehung wird erzeugt durch einen genuteten Teil io5', der mit einer durch einen- Hebel 104 drehbaren Hülse io5 (gelagert in roh) im Kupplungseingriff steht.Figs. 8 and 5 show another way of performing the auxiliary operation of the control rod. The coupling is rigid in this case and is effected by a thread of suitable pitch at one end of the rod 17 which engages in a corresponding mating thread at the end of the mandrel 16 'of the piston 16. If the rod 17 is rotated relative to the piston 16, the effective length of the control rod changes. The rotation is generated by a grooved part io5 'which is in coupling engagement with a sleeve io5 (mounted in raw) which can be rotated by a lever 104.
Will man eine Drehung der Steuerstange 17 vermeiden, so wird eine Gewindehülse- io5" vorgesehen (Fig. 8b'5), die auf dem Ende des Dornes 16' drehbar gelagert ist und mit Gewinde der Stange 17 @im Eingriff steht, derart, daß bei Ausübung einer Drehbewegung auf die erwähnte Hülse (durch einen Hebel 1o4') die Stange 17 mehr öder weniger in. die Hülse eingeschraubt wird. -Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher das Ende der Steuerstange i7 und des Dornes 16' je mit Außengewinde versehen sind; diese-beiden Gewinde greifen in ein entsprechendes Innengewinde einer Hülse iö7 ein. - Diese Hülse besitzt eine äußere Nut-und wird durch die- Büchse 105 getragen, die mit einer Innennut versehen ist. Die beiden Teile 107 und io5 sind durch diese Vernutung miteinander gekuppelt, können sich aber gegeneinander axial verschieben. Durch Betätigung des von der Büchse 105 getragenen Hebels 104 werden die' beiden Teile 16' und 17 zusammengeschraubt oder auseinandergeschraubt. Die axiale Bewegung des Kolbens 16 wird nicht beeinträchtigt, weil die Hülse 107 gegenüber der Büchse io5 verschiebbar ist.If a rotation of the control rod 17 is to be avoided, a threaded sleeve is provided (FIG. 8b'5) which is rotatably mounted on the end of the mandrel 16 'and is in engagement with the thread of the rod 17 in such a way that when a rotary movement is exercised on the mentioned sleeve (by a lever 1o4 ') the rod 17 is screwed more or less into the sleeve. - Fig. 9 shows a further embodiment in which the end of the control rod i7 and the mandrel 16' each These two threads engage in a corresponding internal thread of a sleeve 107. This sleeve has an external groove and is carried by the bush 105 which is provided with an internal groove. The two parts 107 and 105 are coupled to one another by this groove, but can move axially with respect to one another.By actuation of the lever 104 carried by the sleeve 105, the 'two parts 16' and 17 are screwed together or unscrewed ung of the piston 16 is not impaired because the sleeve 107 can be displaced with respect to the bushing.
Die Gewinde io7Q. und io7b können gegenläufig und von gleicher oder verschiedener Steigung sein oder aber gleichfalls gleichläufig und von verschiedener Steigung. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verschiebung der Feineinstellung zu erreichen, da für eine gegebene Winkelveränderung des Hebels 104 die axiale Verschiebung der Steuerstange 17 zwischen den Grenzen Null und einem Maximum verändert werden kann.The io7Q. and io7b can be in opposite directions and of the same or different inclination, or they can also be in the same direction and of different inclination. In this way it is possible to achieve a displacement of the fine adjustment, since the axial displacement of the control rod 17 can be changed between the limits zero and a maximum for a given change in the angle of the lever 104.
Wenn andere Faktoren in Betracht gezogen werden müssen, wird beispielsweise die in Fig. 15 gezeigte Anordnung getroffen. .If other factors need to be considered, for example the arrangement shown in FIG. 15 is made. .
Diese besteht aus einer Reihe von drei Kontrollen, wie oben beschrieben, so daß zu dem Stopp-und Startvorgang zwei weitere unabhängige Hilfskontrollvorgänge hinzukommen. An die Stelle eines Hebels 104 tritt hier ein Zahntrieb i.o9, der mit einer Verzahnung einer Büchse io8 zusammenarbeitet. 3. Einstellung bei normaler Geschwindigkeit Angenommen, der in der Stellung der Fig. z mit allen Teilen den Gleichgewichtszustand einnehmende Regler wird durch Vergrößerung des der Maschine sich entgegensetzenden äußeren Widerstandes aus dem Gleichgewicht gebracht; die Geschwindigkeit der Maschine nimmt dann ab.- Die Massen z2 des Fliehkraftreglers weichen dann infolge der geringeren Zentrifugalkraft dem Druch der Reglerfeder i i und gestatten eine Verschiebung der Federscheibe io' nach links.This consists of a series of three controls as described above, so that two further independent auxiliary control processes for the stop and start process to be added. Instead of a lever 104, there is a gear drive i.o9, which with a toothing of a sleeve io8 cooperates. 3. Setting at normal Speed Assume that in the position of Fig. Z with all parts of the The regulator that assumes a state of equilibrium is made by increasing the size of the machine opposing external resistance unbalanced; the The speed of the machine then decreases. The masses z2 of the governor then give way to the pressure of the governor spring i due to the lower centrifugal force i and allow a shift of the spring washer io 'to the left.
Der Verteilerkolben io, der fest verbunden ist mit der Federscheibe ro', erfährt die gleiche örtliche Veränderung wie diese Scheibe, und die Durchströmöffnungen 14, die vorher verdeckt waren, werden freigegeben, so daß das Drucköl durch den Kanal 15 auf der linken Seite des Kolbens 16 der Servo-Maschine zur Wirkung kommt und diesen Kolben nach rechts bewegt.The distributor piston io, which is firmly connected to the spring washer ro ', experiences the same local change as this disk, and the throughflow openings 14, which were previously covered, are released so that the pressure oil through the Channel 15 on the left side of piston 16 of the servo machine comes into effect and move this piston to the right.
Die Reglerstange 18 wird auf diese Weise nach rechts verschoben, so daß sich der Ausstoß der Einspritzpumpe vergrößert; die dadurch bedingte gesteigerte Versorgung der Maschine mit Brennstoff bewirkt eine Vergrößerung der Maschinenkraft, der Gleichgewichtszustand zwischen äußerem Widerstand- und Maschinenkraft :wird wiederhergestellt.The regulator rod 18 is shifted to the right in this way, see above that the output of the injection pump increases; the resulting increased Supplying the machine with fuel increases the machine power, the state of equilibrium between external resistance and machine force: becomes restored.
Es ist jedoch die-Geschwindigkeit, mit welcher der Kolben 16 verschoben wird, höher als die Geschwindigl@eit, mit welcher sich die Maschine in den neuen Gleichgewichtszustand einpäßt (Beschleunigungskraft), so. daß im Fall der Verwendüng eines Reglers ohne .stabilisierende Vorrichtung der genannte Kolben, bevor die Maschine zur gewünschten Geschwindigkeit zurückkehrt, seine rechte Totpunktstellung erreichen würde, was eine volle Öffnung der Einspritzpumpe zur Folge hätte; die Maschine würde dann, bevor sie in der Lage wäre durch ihren Fliehkraftregler 8 ,zu reagieren, ihre Geschwindigkeit vergrößern und die zulässige Maximalgeschwindigkeit überschreiten.However, it is the speed at which the piston 16 is displaced is higher than the speed with which the machine is in the new State of equilibrium fits (acceleration force), so. that in the case of use a regulator without .stabilisierende device said piston before the machine returns to the desired speed, reaching its right dead center position would, which would result in a full opening of the injection pump; the machine would then, before it would be able to react through its governor 8, its Increase speed and exceed the permissible maximum speed.
Der Fliehkraftregler könnte dann mit großer Verzögerung unter einem neuen Antrieb in entgegengesetzter Richtung arbeiten, und da ähnliche Bedingungen wie die obengenannten hergestellt werden, würde das Resultat das gleiche sein, nur umgekehrt. Der Ausstoß der Einspritzpumpe würde auf ein Minimum zurückgehen, und die Maschine würde schlingern. Tatsächlich ist aber infolge der Verwendung der stabilisierenden Vorrichtung. der Ablauf der Vorgänge ein ganz anderer. Ein Hebel 24 ist mit dem Kolben 16 verbunden und bei dem Punkt 25 angelenkt, derart, daß er die Bewegung des Kolbens 16 im Verhältnis i : i auf den Stabilisator 9 in entgegengesetzter Richtung überträgt, so daß die Dürchströmöffnungen 14, die durch den Verteilerkolben io unverdeckt waren, nun verdeckt werden und das Drucköl nicht mehr auf den Kolben 16 der Servo-Maschine wirkt; diese also stoppt, bevor eine die zulässige Geschwindigkeitsgrenze überschreitende Stellung eingenommen wird. Auf diese Weise wird die Maschine in ihrer neuen Stellung stabilisiert. Eine Übereinstellung ist nicht möglich, da der Schieberkolben 9 dank der Einwirkung des Hebels 24 stets irgendeiner Bewegung des die Oldurchtrittsöffnungen abdeckenden Verteilerkolbens io folgt, sobald dieser Kolben in einer neuen Stellung ist. Dies bedeutet, daß jeder Stellung des Verteilerkolbens io eine wohlbegrenzte Stellung des Kolbens 16 der Servo-Maschine entspricht und däß die neue Drehzahl der Maschine durch die neue Stellung der Massen 12 des Reglers 8 bestimmt wird.The governor could then with a long delay under one new drive work in the opposite direction, and there are similar conditions As the above are made, the result would be the same, only vice versa. The injection pump output would be minimized, and the machine would lurch. In fact, however, as a result of the use of the stabilizing Contraption. the sequence of events is completely different. A lever 24 is with the Piston 16 connected and hinged at point 25 so that it has the movement of the piston 16 in the ratio i: i on the stabilizer 9 in the opposite direction transmits so that the throughflow openings 14, which are uncovered by the distributor piston io were, are now covered and the pressure oil is no longer on the piston 16 of the servo machine acts; this therefore stops before a speed limit that exceeds the permissible speed limit Position is taken. In this way the machine will be in its new position stabilized. An alignment is not possible because the slide piston 9 thanks to the action of the lever 24 always any movement of the oil passage openings Covering distributor piston io follows as soon as this piston is in a new position is. This means that each position of the distributor piston is a well-limited one Corresponds to the position of the piston 16 of the servo machine and that the new speed the machine is determined by the new position of the masses 12 of the controller 8.
Im Fall einer Gleichgewichtsstörung in umgekehrter Richtung spielen sich die Vorgänge in umgekehrter Reihenfolge ab.In the event of a balance disorder, play in the opposite direction the processes take place in reverse order.
Der ölabfluß von dem Zylinder der Servo-Maschine in den Sumpf wird durch entsprechende Ausnehmungen in dem Körper 9 bewerkstelligt, jedoch an der Außenseite des Verteilerkolbens io. Das Öl strömt durch die zentrale Bohrung dieses Kolbens und andere Ausnehmungen in dem Dorn auf der rechten Seite des Kolbens und gelangt in den Sumpf 26, wo es durch den Schutzkonus 27 zentrifugiert wird. Um die Schnelligkeit der Operation zu erhöhen und jedwede Drosselung zu verhindern sowie um sicherzustellen, daß bei der geringsten örtlichen Veränderung des Steuerkolbens io der ganze Umfang als wirksame Oberfläche für den Durchgang des Öles durch die Durchströmöffnungen des Körpers 9 zur Verfügung steht, ist die Anordnung der Fig. 16 getroffen. Der Verteilerkolben io deckt mit seinen erweiterten Teilen ioa und io;, Ringnuten 9" und 93 des Schiebers oder Stabilisators 9 vollständig ab, so daß bei der geringsten axialen Verschiebung zwischen diesen Teilen der ganze Umfang als wirksame Fläche für den Durchgang von Öl zur Verfügung steht. Um eine genaue Zentrierung des Verteilerkolbens in seiner Stellung, in welcher er die Nuten voll abdeckt, zu sichern, ist dieser Kolben auf der Innen- oder auf der Außenseite der abdeckenden Führungen mit zwei weiteren, zusätzlichen, durch Ringnuten getrennten Führungen io' und io" versehen, welche, um den Durchgang des Öles zu gestatten, mit geeigneten geraden oder schraubenförmigen Nuten versehen sind. Der Ölzufluß zu den Nuten 9" und 9b und aus denselben erfolgt über Durchtrittsöffnungen 9' und 9", die sich im Bereiche der Nuten 9" und 9v befinden. Dieses System gestattet überdies eine leichtere Wartung der Teile, weil eine genaue Wartung von Nuten einfacher ist als die Wartung rechteckiger Schlitze.The oil drain from the cylinder of the servo machine into the sump will brought about by corresponding recesses in the body 9, but on the outside of the distributor piston OK. The oil flows through the central bore of this piston and other recesses in the mandrel on the right side of the piston and enters into the sump 26, where it is centrifuged by the protective cone 27. About the speed the operation and prevent any throttling, as well as to ensure that that with the slightest local change in the control piston io the entire circumference as an effective surface for the passage of the oil through the flow openings of the body 9 is available, the arrangement of FIG. 16 is made. Of the Distributor piston io covers with its extended parts ioa and io ;, annular grooves 9 " and 93 of the slide or stabilizer 9 completely, so that at the slightest axial displacement between these parts of the entire circumference as an effective area is available for the passage of oil. For precise centering of the distributor piston this is to be secured in its position in which it fully covers the grooves Pistons on the inside or on the outside of the covering guides with two further, additional guides io 'and io "separated by annular grooves, which, in order to allow the passage of the oil, with suitable straight or helical ones Grooves are provided. The oil flow to and from the grooves 9 ″ and 9b takes place via passage openings 9 'and 9 ", which are located in the area of the grooves 9" and 9v. This system also allows easier maintenance of the parts because it is accurate Maintenance of grooves is easier than maintenance of rectangular slots.
Wenn der Schieber 9 infolge der Bewegung des Kolbens 16 verschoben wird, wird auch der ganze Regler 8 bewegt, und die Feder i i wird, da ihr äußeres Ende gegen eine Scheibe 28' abstützt, die keinen Teil der Einheit 8, 9 bildet, verändert, wenn die Scheibe 28' gesperrt ist. In diesem Fall wird, wenn der Schieber nach links bewegt wird, die Feder gestreckt, was bedeutet, daß dem neuen Gleichgewichtszustand eine niedrigere Geschwindigkeit der Maschine entspricht.When the slide 9 is displaced as a result of the movement of the piston 16 is, the entire controller 8 is moved, and the spring i i, as its outer The end is supported against a disc 28 'which does not form part of the unit 8, 9, changed, when the disc 28 'is locked. In this case, when the slider is left is moved, the spring is stretched, which means that the new state of equilibrium corresponds to a lower speed of the machine.
Um die -!Maschinengeschwindigkeit wieder auf den früheren Wert zu bringen, muß die Feder i i um so viel zusammengedrückt werden, daß sie ihre frühere Länge wieder erhält. Die Scheibe 28' muß daher um den gleichen Betrag nach links bewegt werden, um welchen der Regler 8 in der gleichen Richtung bewegt worden war. Dies wird bewerkstelligt mittels eines Hebels 29, der bei 31 drehbar gelagert ist und über einen Gelenkpunkt 30 mit dem Glied 28 verbunden ist, gegen welches die Feder i i über die Scheibe 28' abstützt. Dieser Hebel überträgt die Bewegungen des Kolbens 16 im Verhältnis i : i und, in entgegengesetzter Richtung, auf die Scheibe 28', so daß die Länge der Feder ii stets unverändert gehalten wird, welches auch die Stellung der Teile sei; würden indessen die Bewegungen des Kolbens 16 auf die Scheibe 28' zur gleichen Zeit erfolgen, so würde dies bedeuten, daß die stabilisierend wirkende Vorrichtung ihre spezifische Funktion verloren hätte.In order to bring the machine speed back to the previous value, the spring ii must be compressed so much that it is restored to its previous length. The disk 28 'must therefore be moved to the left by the same amount by which the controller 8 was moved in the same direction. This is accomplished by means of a lever 29 which is rotatably mounted at 31 and is connected via a hinge point 30 to the link 28, against which the spring ii is supported via the disk 28 '. This lever transmits the movements of the piston 16 in the ratio i: i and, in the opposite direction, to the disk 28 ', so that the length of the spring ii is always kept unchanged, whatever the position of the parts; If the movements of the piston 16 on the disk 28 'were to take place at the same time, this would mean that the stabilizing device would have lost its specific function.
Die Durchströmöffnungen 14 und 22 könnten dann nach einem ersten Arbeitsgang nicht wieder abgedeckt werden, und der Regler, der spezifischen Wirkung_der stabilisierenden Vorrichtung beraubt, würde aus den oben auseinandergesetzten Gründen unstabil.The throughflow openings 14 and 22 could then after a first operation not to be covered again, and the regulator, the specific effect of the stabilizing Deprived of the device would become unstable for the reasons set out above.
Die Scheibe 28' muß daher den Bewegungen des Reglers 8 nicht gleichzeitig mit den Bewegungen der Servo-Maschine folgen, sondern mit einer gewissen Verzögerung. Dies wird erreicht durch Verwendung eines federnden Kupplungssystems 32, 33, 34, 35 (ähnlich dem System i9, 2o, 21) zusammen mit einer auf den Hebel 29 wirkenden hydraulischen Bremse 36, 37.The disk 28 'therefore does not have to move the controller 8 at the same time with the movements of the servo machine, but with a certain delay. This is achieved by using a resilient coupling system 32, 33, 34, 35 (similar to the system i9, 2o, 21) together with one acting on the lever 29 hydraulic brake 36, 37.
Der Schieber 32 hat unter der Einwirkung der Feder 34 das Bestreben, stets den Bewegungen der Steuerstange 17 und damit des Kolbens 16 zu folgen; er wird hieran jedoch gehindert durch die hydraulische Bremse 36, welche nur langsame Bewegungen bei einer durch eine Drossel 37 kontrollierten Geschwindigkeit gestattet. Wenn erst einmal anfangs eine provisorische Stabilisierung erreicht worden ist bei einem neuen Gleichgewichtszustand, der dem alten sehr benachbart ist (und sich von diesem nur um so viel unterscheidet, als durch den Betrag der Unstimmigkeit des Reglers bedingt ist), wird die frühere Geschwindigkeit in einer durch das Ausmaß der Drosselung bestimmten Zeit genau wiederhergestellt.The slide 32, under the action of the spring 34, tends to to always follow the movements of the control rod 17 and thus of the piston 16; he However, this is prevented by the hydraulic brake 36, which is only slow Movements at a speed controlled by a throttle 37 are allowed. Once provisional stabilization has been achieved at a new state of equilibrium, which is very close to the old one (and differs from this differs only so much as the amount of discrepancy in the Controller), the earlier speed is determined by the extent the throttling is restored exactly at a certain time.
Wenn der Drehpunkt 3 1 zwischen den Teilen 32 und 28 ein Bewegungsverhältnis von genau i :i* (entsprechend dem Verhältnis i : i des Hebels 24) erfährt, ist eine iso-drome (gleichlaufende) Regelung gewährleistet, deren Unregelmäßigkeit gleich Null ist. Andererseits wird durch Änderung dieses Verhältnisses ein von Null verschiedener Grad an Unregelmäßigkeit (positiv oder negativ) der Reglereinheit erreicht, entsprechend dem Ausmaß der örtlichen Veränderung, welcher die Scheibe-28' relativ zu der durch den Regler 8 oder den Verteilerkolben io der Servo-Maschine unterworfen wird.If the pivot point 3 1 between the parts 32 and 28 experiences a movement ratio of exactly i: i * (corresponding to the ratio i: i of the lever 24), an iso-drome (synchronous) control is ensured, the irregularity of which is equal to zero. On the other hand, by changing this ratio, a non-zero degree of irregularity (positive or negative) is achieved in the regulator unit, corresponding to the extent of the local change which the disk 28 'relative to that by the regulator 8 or the distributor piston io of the servo machine is subjected.
Eine willkürliche Veränderung des Betrages an Unregelmäßigkeit wird erreicht durch Verstellung einer Brücke 40, die bei 43 an dem Gehäuse drehbar gelagert ist. Eine solche Verstellung wird erreicht mittels eines exzentrischen Stiftes 44 der in der gewünschten Stellung fixiert wird. Dieser Stift gleitet in einem Schlitz der Brücke 40 und bestimmt so die Stellung der letzteren.An arbitrary change in the amount of irregularity will be achieved by adjusting a bridge 40, which is rotatably mounted at 43 on the housing is. Such an adjustment is achieved by means of an eccentric pin 44 the in is fixed in the desired position. This pen slides in a slot of the bridge 40 and thus determines the position of the latter.
Die Fig. 4 und 4bis zeigen Einzelheiten der oben beschriebenen Anordnung.- Der Exzenter 41 wird durch einen zylindrischen Stift gebildet, der exzentrisch in einen Gewindezapfen 74 geschraubt ist. Dieser Gewindezapfen ist seinerseits in eine Wandung 84 des Reglergehäuses geschraubt und durch eine Mutter 85 gesichert. Ein mit einem Pfeil versehener Zeiger 86 ist auf dem Zapfen; 74 befestigt, so daß dessen Stellung die Stellung der Brücke 40 und damit den eingestellten Betrag an Unregelmäßigkeit anzeigt.Figures 4 and 4bis show details of the arrangement described above. The eccentric 41 is formed by a cylindrical pin which is eccentrically in a threaded pin 74 is screwed. This threaded pin is in turn in a Wall 84 of the controller housing is screwed on and secured by a nut 85. A pointer 86 marked with an arrow is on the peg; 74 attached so that of Position the position of the bridge 40 and thus the set amount of irregularity indicates.
4. Einstellung der Maschinengeschwindigkeit Eine willkürliche Änderung der Maschinengeschwindigkeit kann herbeigeführt werden durch mehr oder weniger starke Belastung der Reglerfeder z r mittels Betätigung einer Steuerstange 44. Diese ist in ihrem Mittelteil gezahnt und kämmt mit einem Zahnrad 45. Letzteres bildet das äußere (rechte) Ende der Büchse 45' (Fig. 2), die an ihrer Oberfläche mit Nuten oder Rippen 46 versehen ist. Die Büchse sitzt drehbar auf einem festen Dorn 47. Durch Verschieben der Steuerstange 44 .in vertikaler Richtung wird der Büchse 45' eine Dreh-Bewegung vermittelt. Diese Drehbewegung wird über die Nuten oder Rippen 46 auf das Glied 28 übertragen. Das letztere besteht ebenfalls aus einer Büchse, in deren Bohrung sich entsprechende Nuten zur Herstellung einer gleitenden Verbindung mit der Büchse 45' befinden. An ihrer äußeren Oberfläche ist die Büchse 28 mit einem Gewinde (zweckmäßig von rechteckigem Querschnitt) versehen; das linke Ende der Büchse bildet . die Widerlagerscheibe 28' für die Feder i i. Da das Glied 28 mit der Mutter 42 verbunden und letztere durch Bolzen 3o an dem Hebel 29 fixiert ist, so findet, wenn die Büchse 28' gedreht wird, in einem Betrag, welcher der Auf- oder Abschraubbewegung der Mutter 42 entspricht, eine axiale Bewegung des Gliedes 28' statt und damit eine Veränderung der Länge der Feder i i.4. Adjustment of the machine speed An arbitrary change the machine speed can be brought about by more or less strong Loading of the regulator spring z r by actuating a control rod 44. This is Toothed in its middle part and meshes with a gear 45. The latter forms the outer (right) end of the sleeve 45 '(Fig. 2), which is grooved on its surface or ribs 46 is provided. The sleeve is rotatably seated on a fixed mandrel 47. By moving the control rod 44 in the vertical direction, the bushing 45 ' conveyed a rotary movement. This rotary movement is via the grooves or ribs 46 transferred to the link 28. The latter also consists of a box, in the bore there are corresponding grooves for producing a sliding connection with the sleeve 45 '. On its outer surface, the sleeve 28 is provided with a Thread (expediently of rectangular cross-section) provided; the left end of the can forms. the abutment disk 28 'for the spring i i. Since the link 28 with the mother 42 connected and the latter is fixed by bolts 3o on the lever 29, so finds when the sleeve 28 'is rotated by an amount corresponding to the screwing or unscrewing movement the nut 42 corresponds to an axial movement of the member 28 'instead and thus a Change in the length of the spring i i.
Diese Operation kann unabhängig von anderen axialen Bewegungen stattfinden, die der Mutter 42 durch den Hebel 29 vermittelt werden, so daß eine willkürliche Betätigung von außen der inneren automatischen Betätigung überlagert werden kann, ohne auf die letztere von Einfluß zu sein.This operation can take place independently of other axial movements, which the nut 42 are conveyed by the lever 29, so that an arbitrary External actuation can be superimposed on the internal automatic actuation, without influencing the latter.
Fig: 3 zeigt eine geänderte Ausführungsform der willkürlichen Regelung der Maschinengeschwindigkeit. In diesem Falle sind das mit Gewinde versehene Glied 28 und der Teil 42 ersetzt durch einen Schieber 77 an dem feststehenden Dorn 47, gegen welchen die Feder i i abstützt.3 shows a modified embodiment of the arbitrary control the machine speed. In this case, those are the threaded link 28 and the part 42 replaced by a slide 77 on the fixed mandrel 47, against which the spring i i supports.
Dieser Schieber wird durch einen Winkelhebel betätigt, dessen einer Schenkel 76' gegabelt ist, während sich der andere Schenkel in einem Schlitz eines Gliedes-82 führt. Der Hebel 76 ist seinerseits an dem Ende der äußeren Triebstange 75 artgelenkt. Das Führungsglied 82 ist oben an einem Winkelhebel 78 artgelenkt und unten an einem Hebel 79, so daß ein Gelenkparallelogramm entsteht, das jede Bewegung parallel zu sich selbst ausführt. Der Hebel 78, der den Bewegungen des Kolbens 16 über die federnde Kupplung 32 folgt, überträgt auf das Glied 82 Bewegungen, die jenen des Kolbens 16 der Servo-Mäschine entsprechen, jedoch wegen der mit Drossel 37 versehenen Bremse 36 nicht synchron. Der Schieber 77 vermittelt so der Reglerfeder i i die von der Stellung der Steuerstange 75 und der Stellung des Kolbens 16 der Servo-Maschine abhängigen Bewegungen.This slide is operated by an angle lever, one leg 76 'of which is forked, while the other leg is guided in a slot of a link 82. The lever 76 is in turn articulated at the end of the outer drive rod 75. The guide member 82 is articulated at the top on an angle lever 78 and at the bottom on a lever 79, so that a joint parallelogram is created, which executes every movement parallel to itself. The lever 78, which follows the movements of the piston 16 via the resilient coupling 32, transmits to the member 82 movements which correspond to those of the piston 16 of the servo machine, but not synchronously because of the brake 36 provided with a throttle 37. The slide 77 thus provides the regulator spring ii with the movements dependent on the position of the control rod 75 and the position of the piston 16 of the servo machine.
Das Führungsglied 82 kann, statt an dem Hebel 79 artgelenkt zu sein, bei 81 schwenkbar gelagert sein, so daß die durch den Hebel 78 verursachte Veränderung der Federn entsprechend dem Grad der Kompression der Feder verringert wird.The guide member 82, instead of being articulated on the lever 79, can be pivotably mounted at 81, so that the change in the springs caused by the lever 78 is reduced in accordance with the degree of compression of the spring.
Fig. 14 zeigt ein System zur Verbindung zwischen den Gliedern des Stabilisators.Fig. 14 shows a system for connection between the members of the Stabilizer.
Der Geschwindigkeitsregler wirkt an dem Ende des Stabilisierungshebels 24 des Kolbens 16 und auf den Dorn des Verteilerkolbens io. Der Hebel 29 ist auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet. Sein oberes Ende ist an dem Dorn des Kolbens 16 der Servo-Maschine artgelenkt, während sein unteres Ende an dem Regler artgelenkt ist. In seinem Mittelteil steht er in- Gelenkverbindung mit einer Kupplungsbüchse 32, die ähnlich ist den in den Fig. i und 17 gezeigten Büchsen, in welchen sich die schön beschriebenen Federn und Scheiben befinden, welche den Schieber 9 mit dem Hebel 29 verbinden. Die Bremse 36 ist mittels eines Winkelhebels 38 mit dem Dorn des Schiebers 9 verbunden.The cruise control acts on the end of the stabilizing lever 24 of the piston 16 and on the mandrel of the distributor piston io. The lever 29 is open arranged on the opposite side. Its upper end is on the mandrel of the piston 16 of the servo machine articulated, while its lower end articulated on the controller is. In its middle part it is articulated with a coupling sleeve 32, which is similar to the sleeves shown in Figs. I and 17, in which the beautifully described springs and washers are located, which the slide 9 with the lever 29 connect. The brake 36 is by means of an angle lever 38 with the Mandrel of the slide 9 connected.
Die Arbeitsweise ist ähnlich der oben an Hand der Fig. i beschriebenen; die willkürliche Verstellung der Maschinengeschwindigkeit wird durch Zusammendrücken der Reglerfeder i i, die gegen die Scheibe 28' direkt abstützt, bewirkt.The mode of operation is similar to that described above with reference to FIG. the arbitrary adjustment of the machine speed is made by squeezing the governor spring i i, which rests directly against the disk 28 ', causes.
Die bisher beschriebene; auf der Verwendung von Zylindern und zylindrischen Kolben beruhende Servo-Maschine kann ersetzt werden durch andere Elemente, beispielsweise Zylinder mit Flügelkolben, wie z. B. in den Fig. 18 und i9 gezeigt. Bei der Ausführungsform der Fig. i8 sind die Schieber 9 und io ähnlich jenen der Fig. i (axial verschiebliche zylindrische Körper). Bei der Ausführungsform der Fig: i9 bewegen sich die Steuerglieder nicht axial zueinander, sondern sie drehen sich gleichachsig zueinander, wobei sie die entsprechenden Öldurchgangsöffnungen abdecken oder freigeben. Bei dieser Ausführungsform findet die Stabilisierung ebenfalls durch Rückkehr des äußeren Steuergliedes in seine Mittelstellung statt, d. h. in die Stellung, in welcher die Durchströmöffnungen wieder voll abgedeckt sind, dank der unmittelbaren Tätigkeit des Servo-Kolbens 16.The one described so far; on the use of cylinders and cylindrical Piston based servo machine can be replaced with other elements, for example Cylinder with vane piston, such. B. shown in Figs. 18 and 19. In the embodiment i8 the slides 9 and io are similar to those of FIG cylindrical body). In the embodiment of FIG. 19, the control members move not axially to each other, but they rotate coaxially to each other, whereby they cover or clear the corresponding oil passage openings. In this embodiment stabilization also takes place through the return of the outer control element in its middle position instead, d. H. in the position in which the flow openings are fully covered again thanks to the direct action of the servo piston 16.
Die Einstellung der Einspritzpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung kann nicht nur hydraulisch erfolgen; sie ist nach dem gleichen Prinzip auch elektrisch möglich, wie in den Fig.2o und 21 gezeigt. Hier sind an Stelle von hydraulischen zylindrischen Kolben Elektromotoren verwendet. Das Stabilisierungssystem ist ähnlich dem oben beschriebenen hydraulischen System. Der einzige Unterschied besteht darin, daß die Verteilerventile ersetzt sind durch elektrische Kontakte g E, i o E (unter oder ohne Zwischenschaltung von Relais), welche entsprechend der Bewegung des Reglers 8 (eines Fliehkraftreglers oder eines anderen elektrischen Gerätes) die Motorstromkreise schließen und öffnen, oder umgekehrt, während ein motorisch angetriebenes Sperrglied 24E, 24E' die Kontakte 9E in die Mittelstellung zurückführt, dabei den Stromkreis unterbrechend und den Motor stoppend. Wird der Fliehkraftregler 8 durch ein elektrisches Instrument (Voltmesser oder Frequenzmesser) 8 E (Fig. 2o) ersetzt, so ist es möglich, die Änderungen der Spannung oder der Frequenz zur Übertragung der ersten Regelimpulse zu verwenden.Adjustment of the injection pump according to the present invention can not only be done hydraulically; it is also electric according to the same principle possible, as shown in FIGS. Here are in place of hydraulic ones cylindrical piston used electric motors. The stabilization system is similar the hydraulic system described above. One and only difference consists in replacing the distribution valves with electrical contacts g E, i o E (with or without the interposition of relays), which according to the Movement of the controller 8 (a centrifugal governor or another electrical Device) the motor circuits close and open, or vice versa, during a motorized locking member 24E, 24E 'the contacts 9E in the middle position returns, thereby breaking the circuit and stopping the engine. Will the Centrifugal governor 8 by an electrical instrument (voltmeter or frequency meter) 8 E (Fig. 2o) replaced, so it is possible to change the voltage or frequency to be used to transmit the first control pulses.
Fig.2i zeigt eine geänderte Konstruktion des Triebes zwischen Elektromotor und Schaltstange. Hier ist das Zahnsegment 24E der Fig. 2o durch eine Büchse 24E' auf der Motorwelle ersetzt; diese Büchse schraubt sich; wenn der Motor in der einen oder anderen Richtung umläuft, auf die Stange 17 auf oder von dieser ab. Die die Stabilisierung bewirkende Stange gE' ist in diesem Falle direkt mit der Schaltstange 17 verbunden.Fig.2i shows a modified construction of the drive between the electric motor and shift rod. Here the toothed segment 24E of Fig. 2o is supported by a bushing 24E ' replaced on the motor shaft; this sleeve unscrews; if the engine in one or other direction revolves on the rod 17 up or from this. The those In this case, the rod gE 'which effects stabilization is directly connected to the shift rod 17 connected.
5. Einstellung der Einspritzzeit Parallel zu der Servo-Maschine für die Kontrolle des Pumpenausstoßes ist eine weitere Servo-Maschine vorgesehen zur automatischen Regelung der Änderung der Einspritzzeit.5. Setting the injection time in parallel with the servo machine for Another servo machine is provided to control the pump output automatic regulation of the change in injection time.
Fig. io zeigt den anderen Teil des Reglergehäuses, in welchem nur die Teile zur Regelung der Einspritzzeit untergebracht sind.Fig. IO shows the other part of the controller housing, in which only the parts for regulating the injection time are housed.
Der gezahnte Teil der äußeren Schaltstange 44 kämmt mit einem Zahnrad 48. Letzteres ist innen mit Gewinde versehen und sitzt auf dem mit entsprechendem Gegengewinde ausgerüsteten linken Ende der Steuerstange 49 eines Verteilerkolbens 5o. Diese Stange wird durch eine Vorrichtung 51 gehindert, an der Drehung des Rades 48 teilzunehmen.The toothed part of the outer shift rod 44 meshes with a gear 48. The latter is internally threaded and sits on top of the corresponding Mating thread equipped left end of the control rod 49 of a distributor piston 5o. This rod is prevented by a device 51 from rotating the wheel 48 to participate.
Der Verteilerkolben 5o wirkt ähnlich der oben beschriebenen Einrichtung zur Regelung der Ausstoßmenge der Einspritzpumpe, indem er Durchströmöffnungen in dem Stabilisator 52 deckt bzw. öffnet, als erster Antrieb auf den Kolben 53 der Servo-Maschine.The distributor piston 5o acts similarly to the device described above to regulate the output volume of the injection pump by creating throughflow openings in the stabilizer 52 covers or opens, as the first drive on the piston 53 of the Servo machine.
Die Stabilisierung wird auch in diesem Falle erreicht mittels eines Hebels 54 und mittels des schon erwähnten Stabilisators 52, da in diesem Falle eine starre Stabilisierung genügt. Auch bei dieser Konstruktion entspricht jeder Stellung der Stange 49 eine bestimmte Stellung des Kolbens 53 der Servo-Maschine. Die Verbindung zwischen dem Kolben 53 der letzteren und dem Triebhebel 56 des Organs zur Änderung der Einspritzzeit wird bewerkstelligt durch eine Stange 55. Um eine Änderung der Einspritzzeit nach einem vorgeschriebenen Gesetz und anders als lediglich durch eine einfache Verbindung zu erreichen, ist eine Vorrichtung zwischen der Servo-Maschine 53' und dem Triebhebel 56 bzw. 56' zur Einstellung der Einspritzdauer vorgesehen (Fig. Iz), welche Vorrichtung aus einem zweiarmigen Hebel 57, 57' (in Fig. i i) besteht. Die Arme dieses Hebels stehen senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zueinander; der eine Arm ist durch einen Hebel 58 (Fig. i i) geführt, der einen dem zu befolgenden Gesetz entsprechenden profilierten Schlitz aufweist und der zwischen die Teile 53' und 55 eingegeschaltet ist.The stabilization is also achieved in this case by means of a lever 54 and by means of the stabilizer 52 already mentioned, since in this case a rigid stabilization is sufficient. In this construction, too, each position of the rod 49 corresponds to a specific position of the piston 53 of the servo machine. The connection between the piston 53 of the latter and the drive lever 56 of the member for changing the injection time is brought about by a rod 55. In order to achieve a change in the injection time according to a prescribed law and other than simply by a simple connection, a device is between the Servo machine 53 'and the drive lever 56 or 56' are provided for setting the injection duration (Fig. Iz), which device consists of a two-armed lever 57, 57 '(in Fig. Ii). The arms of this lever are perpendicular or substantially perpendicular to each other; one arm is guided by a lever 58 (FIG. ii) which has a profiled slot corresponding to the law to be followed and which is inserted between the parts 53 'and 55.
Bei der Ausführungsform der Fig. io ist an der Stelle des Hebels 58 ein Hebel 59 mit einem Schlitz entsprechender Form zwischen Stange 55 und Hebel 56 eingeschaltet. Das Führungsglied 58 ist entweder stationär oder drehbar bei Punkt I und angetrieben bei Punkt II, oder umgekehrt. Wenn infolge einer zu niedrigen Lage der Servo-Maschine die Entfernung zwischen der Stange 55 und dem Gelenkpunkte des Hebels 56 nicht ausreicht, kann der Hebel 56 durch ein Zahnrad oder ein Zahnsegment 56' ersetzt werden, welche Alternativen in Fig. i i mit a und b bezeichnet sind.In the embodiment of FIG. 10, a lever 59 with a slot of a corresponding shape between rod 55 and lever 56 is switched on at the location of the lever 58. The guide member 58 is either stationary or rotatable at point I and driven at point II, or vice versa. If the distance between the rod 55 and the pivot point of the lever 56 is insufficient as a result of the servo machine being too low, the lever 56 can be replaced by a gearwheel or a toothed segment 56 ', which alternatives are shown in FIG. Ii with a and b are designated.
Fig. 22 zeigt eine Abänderung der in Fig. io dargestellten Einrichtung. Anstatt den Antrieb vom Steuerschieber 5o über das Element 49 der Stange für den willkürlichen Antrieb 44 über das innen verzahnte Getriebe 48 abzuleiten; wird hier der Antrieb vom Schieber 5o der Stange 75 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform über einen Hebel 75' und die Zugstange 49' abgeleitet.FIG. 22 shows a modification of the device shown in FIG. Instead of the drive from the control slide 5o via the element 49 of the rod for the derive arbitrary drive 44 via internally toothed gear 48; will be here the drive from the slide 5o of the rod 75 according to the embodiment described above Derived via a lever 75 'and the pull rod 49'.
In den Fig. 23 und 23 bis, die weitere Abänderungen darstellen, wird der Antrieb des Schiebers 50 von der Stange 44 über die dargestellten Gestänge abgeleitet.In Figs. 23 and 23 bis showing further modifications the drive of the slide 50 derived from the rod 44 via the linkage shown.
6. Ölpumpe Die allgemeine Anordnung der Ölpumpe ist aus Fig. i ersichtlich. Fig. i2 zeigt schematisch den Ölkreislauf durch Verteilerventile und Vorrichtungen, welche die Pumpe ein- und ausschalten, je nachdem, ob die Servo-Maschine oder der Behälter versorgt werden soll oder ob die Pumpe langsam laufen soll.6. Oil pump The general arrangement of the oil pump is shown in Fig. I. Fig. I2 shows schematically the oil circuit through distributor valves and devices, which switch the pump on and off, depending on whether the servo machine or the Tank should be supplied or whether the pump should run slowly.
Das durch die Pumpe von dem Sumpf 6o durch eine Leitung 59 angesaugte Öl wird in die Leitung 61 und 61' gefördert. Solange ein niedriger Druck in der Kammer 62 über dem Kolben 63 herrscht, versucht der letztere, der unter der Einwirkung einer Feder 64 steht, nach oben zu gehen, schließt dabei die Ölrückleitung 61" zu dem Sumpf und zwingt das Öl, durch die Leitung 61' über ein Rückschlagventil 65 und DurchströmÜffnungen 66 und 66' in eine Leitung 13 zu fließen.The oil sucked in by the pump from the sump 6o through a line 59 is conveyed into the lines 61 and 61 '. As long as there is a low pressure in the chamber 62 above the piston 63, the latter, which is under the action of a spring 64, tries to go up, thereby closing the oil return line 61 ″ to the sump and forcing the oil through the line 61 'to flow into a line 13 via a check valve 65 and through-flow openings 66 and 66'.
Solange der Druck in der Leitung 13 gering ist, wird der Tauchkolben 67 unter der Wirkung einer Feder 68 nach rechts verschoben, wobei die Durchströmöffnung in Leitung 66' abgedeckt ist und der Durchgang von Öl in Leitung 66" verhindert wird.As long as the pressure in the line 13 is low, the plunger will 67 shifted to the right under the action of a spring 68, the flow opening is covered in line 66 'and prevents the passage of oil in line 66 " will.
Das Öl erreicht' durch Leitung 13 direkt das Ventilsystem.The oil reaches the valve system directly through line 13.
Sobald der Druck in der Leitung 13 eine gewisse Grenze erreicht, bewegt sich der Kolben nach links und gibt den Durchgang zur Leitung 66" frei, von wo das Öl in den Behälter 69 gelangt. Durch das Vorhandensein dieses Behälters 69 geht die Regelung viel rascher- vor sich, besonders im Falle einer langen Einstelloperation..As soon as the pressure in the line 13 reaches a certain limit, the piston moves to the left and opens the passage to the line 66 ″, from where the oil enters the container 69. The presence of this container 69 makes the regulation much faster. in front of you, especially in the case of a long adjustment operation.
Der Druckanstieg wird aber durch Leitung 66 auch in die Kammer 62 übertragen; bei Erreichung einer bestimmten Grenze wird der Kolben 63 nach unten getrieben.However, the pressure increase is also passed through line 66 into chamber 62 transfer; when a certain limit is reached, the piston 63 moves downwards driven.
Die Durchströmleitungen 61 und 6i" sind- dann freigegeben, und das Öl kann durch Leitung 61" in den Sumpf. 6o fließen. Ein Rückströmen des Öles aus dem Behälter wird durch- das Rückschlagventil 65 verhindert.The throughflow lines 61 and 6i ″ are then released, and that Oil can flow through line 61 "into the sump. 6o. A backflow of the oil out the container is prevented by the check valve 65.
Die Grenzen, innerhalb welcher ein Ansteigen oder Absinken -des Druckes in dem Behälter möglich ist, sind gesetzt durch eine auf den Kolben 67 wirkende Feder 68. Um eine scharfe Schritt-für-Schritt-Ein-und Ausschaltung der Ölpumpe ohne die Möglichkeit von Verstopfungen verursachende Zwischenstellungen und ohne die daraus resultierende Gefahr eines schlechten Wirkungsgrades zu erreichen, ist ein Entlastungsmechanismus 70 vorgesehen. Dieser besteht aus zwei Ringnuten 7o' am äußeren Ende eines Dornes 72 in. einer Entfernung, wie sie der Kolbenweg zwischen den beiden Endstellungen gestattet: Eine U-förmige Feder 71 durchsetzt auf zwei Seiten Nuten 73 in der Führung des Dornes; die Arme der Feder 71 werden unter einer Anfangsspannung in den' Nuten -des Dornes gehalten. Die Feder hindert den Dorn 72 am Gleiten in seinem Führungsteil so lange, als nicht eine bestimmte Kraft ausgeübt wird. Sobald dies eintritt, wird die Feder aus ihrem Sitz (Nut 7o) entfernt, und der Dorn bewegt sich nach unten in Richtung seiner anderen Endstellung, in welcher er durch die andere Nut gesperrt wird. Auf diese Weise wird die Pumpe zuverlässig jeweils in einer der beiden Arbeitsstellungen gehalten: Entweder volle Füllung oder volle- Entleerung.The limits within which a rise or fall in the pressure in the container is possible are set by a spring 68 acting on the piston 67. To enable the oil pump to be switched on and off sharply step-by-step without the possibility of blockages A relief mechanism 70 is provided which causes intermediate positions and without achieving the resulting risk of poor efficiency. This consists of two annular grooves 70 'at the outer end of a mandrel 72 at a distance as allowed by the piston travel between the two end positions: A U-shaped spring 71 penetrates grooves 73 on two sides in the guide of the mandrel; the arms of the spring 71 are held under initial tension in the grooves of the mandrel. The spring prevents the mandrel 72 from sliding in its guide part as long as a certain force is not exerted. As soon as this occurs, the tongue is removed from its seat (groove 7o) and the mandrel moves downwards towards its other end position, in which it is blocked by the other groove. In this way, the pump is reliably held in one of the two working positions: either full filling or full emptying.
Fig. 13 ist ein Querschnitt durch einen Behälter. -Der Behälter besteht aus einem luftdichten Zylinder; der an seinem Unterteil mit der Ölleitung ver-. bunden ist. Um zu verhindern, daß Luft von dem Öl absorbiert und in demselben emulgiert wird, wird das Öl von der Luft getrennt. Hierfür gibt es verschiedene Methoden, z. B. die Verwendung eines die Trennung vornehmenden Kolbens 87, über welchem Luft und unter welchem Öl sich befindet und der unter der Einwirkung einer Feder 88 steht, durch welche er stets auf dem Öl aufliegend gehalten wird, oder die Verwendung eines öldichten Beutels 89, der Luft einschließt und von Öl umgeben wird, oder die Verwendung eines metallischen Balges go, der die Luft enthält und von Öl umgeben ist und in welchem etwas Flüssigkeit gelassen ist, um ein übermäßiges Quetschen, das schädlich sein könnte, zu verhindern. Das oben beschriebene Kontrollsystem ist nicht bloß geeignet . zur Kontrolle der Brennstoffeinspritzpumpe, sondern auch zur Kontrolle anderer Einheiten, wie Carborationsapparaten und ähnlichen Einrichtungen, besonders, wenn dieselben fernbetrieben werden, beispielsweise; wenn die übertragungsimpulse niedrig sind im Verhältnis zu den- am Arbeitsplatz erforderlichen Kräften. Das oben beschriebene Regler-Servö-Motor-Aggregat kann bei der praktischen Ausführung entweder durch von der Einspritzpumpe gesonderte oder im Pumpengehäuse eingebaute Teile gebildet werden. Die Ölpumpe, gegebenenfalls auch der Speicher, können vom Regleraggregat gesondert sein. Insbesondere kann eine im Motor bestehende Pumpe, z. B. die Motor-Schmierpumpe, als Ölpumpe benützt werden.Figure 13 is a cross section through a container. -The container exists from an airtight cylinder; which connects to the oil line on its lower part. is bound. To prevent air from absorbing and emulsifying in the oil the oil is separated from the air. There are various methods of doing this, z. B. the use of a separation making piston 87 over which air and under what oil is and which is under the action of a spring 88, by which it is always kept resting on the oil, or the use of a oil-tight bag 89, which encloses air and is surrounded by oil, or the use of a metallic bellows go, which contains the air and is surrounded by oil and in which some liquid is left to avoid excessive squeezing, which is harmful could be prevent. The control system described above is not bare suitable . to control the fuel injection pump, but also to control other units, such as carburation apparatus and similar devices, especially, if they are operated remotely, for example; when the transmission pulses are low in relation to the manpower required in the workplace. That above described controller-servo-motor unit can in the practical execution either formed by parts that are separate from the injection pump or built into the pump housing will. The oil pump, and possibly also the memory, can be from the regulator unit be separate. In particular, an existing in the engine pump, for. B. the motor lubrication pump, can be used as an oil pump.
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT938811X | 1947-05-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE938811C true DE938811C (en) | 1956-02-09 |
Family
ID=11332115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEF146A Expired DE938811C (en) | 1947-05-21 | 1949-10-29 | Speed regulator for internal combustion engines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE938811C (en) |
-
1949
- 1949-10-29 DE DEF146A patent/DE938811C/en not_active Expired
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