DE958704C - Drehzahlregler fuer Einspritzbrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen, dessen drehzahlabhängig bewegtes Regelglied mit dem Fckdermengenverstellglied der Einspritzpumpe gekuppelt ist und bei dem die Wirkung der Rückführkraft der Reglerfeder zur Einstellung der gewünschten Drehzahl veränderlich ist sowie im Leerlaufdrehzahlbereich durch eine zusätzliche Rückführfeder verstärkt wird.

Bei den bekannten Drehzahlreglern dieser Art dient die zusätzliche Rückführfeder dazu, einen ruhigen und stabilen Leerlauf der Brennkraftmaschine zu erreichen. Diese Rückführfeder ist nur während eines bestimmten Abschnittes des gesamten Regelgliedweges und damit auch des Fördermengenverstellgliedweges wirksam, gleichgültig, ob der Regler auf Regelung der Leerlaufdrehzahl oder einer Lastdrehzahl eingestellt ist. Die Rückführfeder kommt also stets bei der gleichen Stellung des Regelgliedes und damit auch des Fördermengenverstellgliedes der Einspritzpumpe in oder außer Wirkung.

Deshalb kommt das Regelglied auch bei Regelung einer Lastdrehzahl dann in den Wirkungsbereich der zusätzlichen Rückführfeder, wenn die Brennkraftmaschine ganz oder nahezu ganz entlastet wird. Dadurch wird aber der Ungleichförmigkeitsgrad des Reglers auch bei Regelung einer Lastdrehzahl vergrößert, was insbesondere bei Brennkraftmaschinen zum Betrieb von elektrischen

Stromerzeugern unerwünscht ist, da deren eingestellte Drehzahl in engen Grenzen gehalten werden soll. Wenn diese Stromerzeuger z. B. für zwei verschiedene Lastdrehzahlen ■ benötigt werden, so muß auch der Regler zwei verschiedene Lastdrehzahlen möglichst genau einhalten. Dies ist jedoch mit den bekannten Reglern der eingangs erwähnten Art nicht erreichbar.

Es ist bei Drehzahlreglern mit fester Einstellung ίο der Rückführfedern bekannt, eine zusätzliche Rückführfeder so anzuordnen, daß diese nur bei Leerlaufeinstellung des Bedienhebels wirksam ist, nicht aber bei Lasteinstellung, so daß ein großer Ungleichförmigkeitsgrad bei Leerlaufeinstellung und ein kleiner bei Lasteinstellung erreicht wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Wirkung auch bei einem Regler zu erreichen, bei welchem der Bedienhebel zur Drehzahleinstellung die Rückführkraft der Reglerfeder verändert. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, zwischen den Rückführfedern und dem Regelglied ein bewegliches Zwischenglied sowie eine Zwischenfeder anzuordnen, die sich einerseits am Regelglied und andererseits am Zwischenglied abstützt und bestrebt ist, das Zwischenglied in der einen Richtung zu bewegen, während die veränderbare Rückführkraft der Reglerfeder über den ganzen Regelgliedweg, die zusätzliche Rückführfeder aber nur über den zur Regelung der Leerlaufdrehzahl benötigten Regelgliedweg bestrebt sind, das Zwischenglied in der anderen Richtung zu bewegen. In der Zeichnung ist in

Fig. ι als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ein an eine Einspritzpumpe angebauter Drehzahlregler schematisch dargestellt;

Fig. 2 zeigt ein Kennlinienbild des Regelgliedweges in Abhängigkeit von der Drehzahl.

Auf dem Ende der Antriebswelle 1 einer Einspritzpumpe 2 ist ein Mitnehmer 3 befestigt. An diesem sind Winkelhebel 4 gelagert, von denen jeder an seinem einen Arm ein Fliehgewicht 5 trägt, während der andere Arm jeweils an einer Muffe 6 angreift. Diese gleitet auf einer mit dem Mitnehmer 3 verbundenen Welle 7 und bildet das drehzahlabhängig bewegte Regelglied des Drehzahlreglers. An der Reglermuffe ist ein Hebel 8 angelenkt, dessen eines Ende auf einem Stift 9 schwenkbar gelagert ist, der in dem nur teilweise dargestellten Reglergehäuse 10 sitzt. Das andere Ende des Hebels 8 ist über eine Lasche 11 mit dem Fördermengenverstellglied 12 der Einspritzpumpe gelenkig verbunden. In der gezeichneten Stellung schlägt das Fördermengenverstellglied an einem einstellbaren Anschlag 13 an, der zur Begrenzung der Kraftstoffhöchstmenge der Einspritzpumpe dient.

Auf einem im Reglergehäuse sitzenden Bolzen 14 ist ein zweiarmiger Hebel 15 schwenkbar gelagert, an dessen einem Arm sowohl eine als Schraubendruckfeder ausgebildete Zwischenfeder 16 als auch eine ebenfalls eine Schraubendruckfeder bildende zusätzliche Rückführfeder 17 jeweils mit ihren einander zugekehrten Enden, aber in entgegengesetztem Sinn wirkend, anzugreifen vermögen. Mit ihrem anderen Ende stützt sich die Zwischenfeder 16 an einer Schulter 18 der Muffe 6 und die Rückführfeder 17 am Reglergehäuse 10 ab. Der Federweg der Zwischenfeder 16 wird durch einen gleichachsig zur Reglermuffe verlaufenden und an dieser Muffe befestigten Anschlagstift 20 begrenzt.

Am anderen Arm des Hebels 15 ist eine als Zugfeder wirkende Rückführ feder 21 eingehängt, die andererseits an einem Einstellhebel 22 angreift, der auf einem ebenfalls fest im Gehäuse 10 angeordneten Bolzen 23 schwenkbar gelagert ist. Durch Schwenken des Hebels 22 wird gleichzeitig sowohl die Spannung der Reglerfeder 21 als auch der wirksame Hebelarm verändert, über den die jeweils eingestellte Spannung dieser Feder am Hebel 15 angreift. Dieser Hebel 15 bildet ein Zwischenglied zwischen den Rückführfedern 21 und 17 einerseits und der Reglermuffe 6 sowie der Zwischenfeder 16 andererseits. Die Zwischenfeder 16 ist bestrebt, das Zwischenglied 15 in der einen Richtung zu verschwenken, die Rückführfedern 21 und 17 in der anderen.

Fig. ι zeigt den Regler bei stillstehender Maschine und bei Einstellung des Hebels 22 in der mit I bezeichneten Stellung zur Regelung der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine. Die Wirkungsweise des Drehzahlreglers, der zur wahlweisen Regelung auf eine Leerlaufdrehzahl oder auf eine von zwei Lastdrehzahlen bestimmt ist, wird nachfolgend an Hand der Fig. 2 beschrieben.

Solange die Maschine mit Leerlaufdrehzahl W₁ läuft, der Hebel 22 also in Stellung I verbleibt, befindet sich die Reglermuffe an der mit J₁ bezeichneten Stelle ihres Muffenweges s. Der Anschlagstift 20 berührt dabei den Hebel 15 noch nicht. Somit wirken jetzt auf den Hebel 15 sowohl die ständig an ihm angreifende Rückführfeder 21 als auch die nur im Leerlaufregelbereich an ihm angreifende zusätzliche Rückführfeder 17 in der einen und die Zwischenfeder 16 in der anderen Schwenkrichtung. Die Regelung findet dabei auf dem stark geneigt verlaufenden Abschnitt der Kennlinie k_x statt.

Zur Regelung der niederen Lastdrehzahl n₂ wird der Einstellhebel in die Stellung II und zur Regelung der höheren Lastdrehzahl n₃ in die Stellung III geschwenkt. Die Stellungen der Reglermuffe, welche diese bei Regelung der Lastdrehzahlen M₂ und M₃ einnimmt, sind mit S₂ und i_ä bezeichnet. Dabei sind jedoch die Stellungen der Reglermuffe eingetragen, welche diese bei völlig entlasteter Maschine einnimmt. Die Stellungen der Reglermuffe bei belasteter Maschine liegen entsprechend dem Ungleichförmigkeitsgrad jeweils etwas über den angegebenen Punkten S₂ und s_s und die zugehörigen Drehzahlen der Maschine etwas unter den angegebenen Drehzahlen n₂ und W₃. Die Stellungen s₂ und s₃ zeigen, daß die Regelung der beiden Lastdrehzahlen jeweils vollständig im steilen Teil der Kennlinien k₂ und k_z verläuft.

Daraus geht hervor, daß der Ungleichförmigkeitsgrad des Reglers bei Regelung der Leerlaufdrehzahl groß ist und damit einen ruhigen Leerlauf

der Maschine ermöglicht, während er bei Regelung der beiden Lastdrehzahlen klein ist, wie es zur Einhaltung einer möglichst gleichbleibenden Frequenz des von der Brennkraftmaschine angetriebenen elektrischen Stromerzeugers notwendig ist. Die strichpunktiert gezeichnete Linie L, auf der die Knickpunkte der Kennlinien k_v k₂ und k₃ liegen, gibt die Muffenstellungen in Abhängigkeit von der Drehzahl an, bei denen die zusätzliche

ίο Rückführfeder 17 in oder außer Wirkung tritt bzw. treten würde. Bei Regelung der beiden Lastdrehzahlen «₂ und M₃ ist die Rückführfeder 21 so* stark gespannt, daß die Zwischenfeder 16 bis zum Anliegen des Endes des Stiftes 20 an dem Hebel 15 zusammengedrückt wird. Bei Regelung dieser Drehzahlen werden also die Regelbewegungen der Reglermuffe 6 unmittelbar auf den Hebel 15 übertragen. Dadurch wird der Abstand zwischen dem Hebel 15 und der zusätzlichen Feder 17 vergrößert, so daß diese Feder bei Regelung der beiden Lastdrehzahlen überhaupt nicht zum Eingriff kommt, wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Drehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen, dessen drehzahlabhängig bewegtes Regelglied mit dem Fördermengenverstellgried der Einspritzpumpe gekuppelt ist und bei dem die Wirkung der Rückführkraft der Reglerfeder zur Einstellung der gewünschten Drehzahl veränderlich ist sowie im Leerlaufdrehzahlbereich durch eine zusätzliche Rückführfeder verstärkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Rückführfedern (21, 17) und dem Regelglied (6) ein bewegliches Zwischenglied (15) sowie eine Zwischenfeder (16) angeordnet sind, die sich einerseits am Regelglied und andererseits am Zwischenglied abstützt und bestrebt ist, das Zwischenglied in der einen Richtung zu bewegen, während die veränderbare Rückführkraft, der Reglerfeder (21) über den ganzen Regelgliedweg, die zusätzliche Rückführfeder (17) aber nur über den zur Regelung der Leerlaufdrehzahl benötigten Regelgliedweg bestrebt sind, das Zwischenglied in der anderen Richtung zu bewegen.
2. 2. Drehzahlregler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung der so Zwischenfeder (16), daß diese nur im Leerlaufdrehzahlbereich federnd wirksam ist, jedoch im Lastdrehzahlbereich durch eine unmittelbare Übertragung der Regelbewegungen des Regelgliedes auf das Zwischenglied! ersetzt wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 838 380.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   609 616/25& 8.55 (609802 2.57)