DE2840897A1

DE2840897A1 - Verfahren und vorrichtung zum abstellen einer brennkraftmaschine mit brennstoffeinspritzung im falle von uebergeschwindigkeit

Info

Publication number: DE2840897A1
Application number: DE19782840897
Authority: DE
Inventors: Dirk Bastenhof
Original assignee: Societe dEtudes de Machines Thermiques SEMT SA
Current assignee: Everllence France SAS
Priority date: 1977-09-23
Filing date: 1978-09-20
Publication date: 1979-03-29
Also published as: DK364278A; GB2004586B; FR2404119B2; SU747438A3; ES472126A2; IT7825961A0; IN147906B; GB2004586A; CH622587A5; US4195610A; DD138346A6; BE870680R; BR7805875A; YU194978A; SE7807973L; AU3803778A; IT1109179B; JPS5447929A; FR2404119A2; AU524059B2

Description

SOCIETE D¹ETUDES DE MACHINES THERMIQUES S.E. M. T.

2, Quai de Seine

93202 SAINT DENIS / Frankreich

"Verfahren und Vorrichtung zum Abstellen einer Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzung im Falle von Ubergeschwindigkeit. "

Die vorliegende Zusatzanmeldung betrifft Verbesserungen zu dem Verfahren und der Vorrichtung zum Abstellen einer Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzung im Falle von über geschwindigkeit, welche in dem Hauptpatent und insbesondere in den entsprechenden Ansprüchen 1 und 2 beschrieben sind.

In dem Hauptpatent ist das Verfahren zum sofortigen Abstellen einer Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzung bei auftretender Ubergeschwindigkeit auf einen Motor angewandt, welcher Brennstoffeinspritzpumpen mit hin- und hergehendem Kolben mit konstantem Hub umfasst, in welchen ein Ansatz, der in dem Korper der Pumpe gleitend eingebaut und zwischen dem Kolben und seinem Steuerstössel angeordnet ist, in dem Korper der Pumpe zwei getrennte geschlossene Kammern begrenzt, wobei die erste den Kolben und die zweite den Stössel enthalt. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, im Falle wa über geschwindigkeit des Motors bzw. der Maschine, ein komprimiertes gasformiges vorzugsweise inertes Medium wie z. B. Luft oder vorzugsweise ein inertes Gas in die genannte zweite Kammer mit einem atisreichenden Druck einzuführen,

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um in an sich bekannter Weise den Ansatz und daher den Kolben von dem Stössel zu entfernen und zu trennen sowie auf diese Weise die entsprechende Einspritzpumpe abzustellen.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens umfasst Mittel juix Einführung eines gasförmigen komprimierten vorzugsweise inerten Mediums wie z.B. Luft oder eines inerten Gases,indie zweite Kammer mit einem ausreichenden Druck, um in an sich bekannter Weise den Ansatz und daher den Kolben von dem Steuerstössel *u entfernen und zu trennen sowie um auf diese Weise jede Pumpe zur Einspritzung des Brennstoffes abzustellen. GemäSB einem anderen Merkmal der in dem. Hauptpatent beschriebenen Erfindung umfassen die Mittel zur Zufuhr des komprimierten Gases eine D ruckgas quelle, die Über einen auf die Ubergeschwindigkeit ansprechenden Ausloser mit einer Leitung zur Rückgewinnung der Brennstoffverluste in der zweiten Kammer verbunden sind.

Die in dem Hauptpate nt beschriebene Erfindung besteht hauptsächlich darin, bei auftretender Ubergeschwindigkeit des Motors ins Innere einer jeden Brennstoffeinspritzpumpe ein komprimiertes Gas zuzuführen, um mit dem Druck des komprimierten Gases einen Einfluss auf das Unterteil des Kolbens der Einspritzpumpe auszuüben, damit der Kolben sich hebt und von dem zugehörigen Steuerstössel gelöst wird, so dass die entsprechende Einspritzpumpe abgestellt wird.

Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, dieses Prinzip auf eine Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzung, die eine Einspritzpumpe mit einem einzigen Gehäuse und mehreren Zylindern umfasst, in welchen die Kolben zur Einspritzung des Brennstoffes mit den zugeordneten Steuerstösseln, welche ihrerseits über die Nocken einer in dem Gehäuse der Einspritzpumpe angeordneten Nockenwelle hin- und herbewegt werden, fest verbunden sind, zur Anwendung zu bringen. Das Verfahren gemäss der vorliegenden Zusatzanmeldung zum Abstellen, bei auftretender Ubergeschwindigkeit, einer Brennkraftmaschine, die mindestens eine Brennstoffeinspritzpumpe mit hin- und hergehendem Kolben mit konstantem Hub umfasst, besteht

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darin, bei auftretender Ubergeschwindigkeit ein komprimiertes gasformiges Medium wie z. B. Luft oder ein inertes Gas ins Innere des Pumpenkorpers mit einem ausreichenden Druck zuzuführen und mit diesem Druck den Kolben der Pumpe zu beeinflussen, damit er sich hebt und von seinem zugehörigen Steuermittel entfernt urd so die Einspritzpumpe abstellt, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzpumpe eine Pumpe mit mehreren Zylindern und einem einzigen Gehäuse ist, welches eine Nockenwelle umfasst, deren Nocken bestimmte, den Nocken der verschiedenen Zylinder zugeordnete StOssel hin- und herbewegen, wobei jeder StOssel in dem entsprechenden Zylinder im

wesentlichen dicht gleitend eingebaut ist, und dass das genannte komprimierte i-ilLden Nockcnwcl 1 en raum
Gas"\ des Gehäuses der Pumpe zugeführt wird, um gleichzeitig alle

StOssel zu heben und sie von den zugehörigen Steuernocken zu entfernen.

Das Verfahren gemass der vorliegenden Zusatzanmeldung ermöglichtes daher,mit einem einzigen Steuervorgang und einer einzigen Gaseinspritzung ins Innere des Gehäuses der Einspritzpumpe, die Einspritzung von Brennstoff in den Motor vollkommen abzustellen, wobei die Kolben der Einspritzpumpe dabei in einer oberen Stellung gehalten sind, in welcher sie von ihren Steuermitteln, die letzteren eine Hinundherbewegung erteilen, entfernt sind.

Die vorliegende Zusatzanmeldung schlägt ebenfalls eine Vorrichtung zur Durchfuhrung dieses Verfahrens vor, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Einspritzpumpe eine Pumpe mit mehreren Zylindern und einem, einzigen Gehäuseist, wakhes eine Nockenwelle enthält, deren Nocken bestimmte den Kolben der verschiedenen Zylinder zugeordnete Stössel hin- und herbewegen, wobei jeder Stössel in dem entsprechenden Zylinder im wesentlichen dicht gleitend eingebaut ist, und dass das Gehäuse der Pumpe über eine Leitung und ein Mittel, welches in Form eines automatisch betätigten oder handbetätigten Abstellhahnes bzw. -Schiebers ausgeführt ist, mit einer Druckgas quelle wie z.B. eine Luft- oder Inertgasquelle verbunden ist.

Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in welcher anhand der beigefügten Zeichnung ein nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert wird.

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Die bei ge fugte Zeichnung ist eine schematische Schnittansicnt einer Brennstoffeinspritzpumpe, auf welche die vorliegende Zusatzanmeldung angewandt wird.

Diese Brennstoffeinspritzpumpe mit mehreren Zylindern und einem einzigen Gehäuse kann entweder, wie es auf der Zeichnung gezeigt ist, mehrere reihenförmig angeordnete Zylinder oder V-förmig angeordnete Zylinder aufweisen. Diese Pumpe umfasst im wesentlichen ein einziges Gehäuse 10 mit einer Nockenwelle 12, deren Nocken 14 jeweils mit der Laufrolle 16 eines mit einem Kolben 20 zur Einspritzung von Brennstoff fest verbundenen Stossels zusammenwirken, wobei der genannte Kolben 20 in einem Zylinder 22, der Über nicht dargestellte Mittel an das Gehäuse 10 der Einspritzpumpe befestigt wird, hin- und herbeweglich eingebaut ist.

Bei dem dargestellten Ausfuhtrungsbeispiel ist auf diese Weise das Gehäuse 10 mehreren in Längsrichtung fluchtrecht liegenden Zylindern 22 zugeordnet, welche ieweils einen mit'einem Stossel 18 zusammenwirkenden Einspritzkolben 20 aufweisen.

In an sich bekannter Weise besitzt jeder Kolben 20 eine schraubenförmige Steigung bzw. Rampe 24 zur Einstellung der bei jedem Kolbenhub einzuspritzenden Brennstoffmenge, deren winke !massige Stellung durch die Umdrehung des Kolbens um seine Achse mit Hilfe von einer Zangstange 26, die sich in Längsrichtung in den Zylindern 22 erstreckt und die Umdrehung aller Kolben 20 steuert, bestimmt wird.

Jedem Stössel 18 ist eine Rückstellfeder 28 zugeordnet, um letzteren nach unten auf den zugeordneten Nocken 14 hin zu verschieben ; die Rückstellfeder 28 stützt sich an ihrem oberen Ende auf eine Schulter des Zylinders und an ihrem unteren Ende auf das Oberteil des Stossels 18 ab. Der Stössel besitzt an seinem Oberteil eine zylinderförmige Verlängerung 30 mit einer längsgerichteten Nute 32, in welche die Spitze 34 einer Schraube 36, die in ein durchgehendes Loch im oberen Bereich der Wandung des Gehäuses 10 in Höhe der zylinderförmige η Verlängerung 30 aufgeschraubt ist, eingesetzt

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werden kann. Jeder Stössel 18 wird auf diese Weise in Längsrichtung hin- und herbewegt und ist dabei um seine Achse drehsteif angeordnet. Wie das in der Folge noch erläutert wird, dient ebenfalls die Spitze 34 der Schraube zur Begrenzung der Verschiebung des Stössels 18 und daher des Kolbens nach oben im Falle einer Notabstellung.

Jeder StOssei 18 tragt ebenfalls einen Dichtungsring 38, so dass er in dem oberen Bereich des Gehäuses 10 mindestens zum Teil dicht gleitend eingebaut ist.

Nockcnwcllenraum) Man kann bemerken, dass der /*" des Unterteiles des

Gehäuses 10, der die Nockenwelle 12 enthalt, sich über die gesamte Länge der Einspritzpumpe erstreckt und dass die obere Kammer 40, rh'e zwischen dem Oberteil des Gehäuses 10 und dem Unterteil eines jeden Zylinders 22 begrenzt ist und die Feder 28 aufnimmt, allen Zylindern 22 gemeinsam ist.

Die Vorrichtung zum Notabstellen des Motors bei auftretender Ubergeschwindigkeit besitzt ausserdem eine Druckgasquelle 42, wobei das Druckmedium Luft oder ein komprimiertes inertes Gas sein kann, welches über eine Leitung 44 und einen Dreiwege-Hahn 46 mit einer ©!überlaufleitung 48,

*sjji den Nockenwellenraum

die unten"-**s des Gehäuses 10 mündet, verbunden ist. Der Dreiwege-

Hahn 46 kann entweder mit der Hand oder automatisch betätigt werden, und zwar mit Hilfe eines Auflösers 50, der auf die Ubergeschwindigkeit bzw. das Durchgehen des Motors anspricht.

Die eben beschriebene Einspritzpumpe besitzt daneben Mittel zur Verbindung der Kammer 40 mit der Atmosphäre, z. B„ über ein tariertes Ventil bzw. ein Rückschlagventil 52, deren Mündung ausserhalb des Zylinders 20 über eine Leitung 54 stromabwärts des Dreiwege-Hahnes 46 mit der Oluberlaufleitung 48 verbunden werden kann.

Die normale Arbeitsweise dieser Einspritzpumpe ist wohl bekannt und wird hier nur kurz erläutert. Die Umdrehung der Nockenwelle 12 ruft

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über den Nocken 14 die Hinundherbewegung des Stössels 18 und deshalb des Kolbens 20 de r Einspritzpumpe hervor. Die Einstellung der bei jedem Hub des Kolbens eingespritzten Brennstoffmenge wird mit Hilfe einer Zahnstange 26 erzielt, welche gleichzeitig alle Kolben 20 um ihre jeweiligen Achsen drehen lässt, damit die entsprechenden schraubenförmigen Rampen 24 in herkömmlicher Weise im Bezug auf die Brennstoffzufuhr- und-ablas söffnungen in vorbestimmte Winkelstellungen gelangen. Jeder Stössel 18 wird durch die Spitze 34 der Schraube 36 drehsteif um seine Achse gehalten, wahrend jeder Kolben 20, der mit dem zugehörigen Stössel 18 fest verbunden ist, sich mit letzterem in Längsrichtung bewegt und dabei jedoch im Bezug auf letzteren frei drehen kann.

Im Falle einer über geschwindigkeit bzw. eines Durchgehens des Motors, welche z.B. auf die Blockierung der Zangstange in einer Stellung, in welcher die maximale Brennstoffmenge bei jedem Hub der Kolben 20 eingespritzt wird, zurückzuführen ist, braucht nur der Dreiwege-Hahn 46 entweder mit der Hand oder über den Auslöser 50 automatisch betätigt zu werden, damit

<*J£qck e η w e 11 e η ra um eine Verbindung zwischen der Druckgasquelle 42 und dern^ des Gehäuses

JO hergestellt wird. Das ins Innere des Gehäuses 10 komprimierte Gas füllt en Nockenwell enraiim/

Z'' aus und wirkt auf die nach innen zugewandte Flache der Stössel

in der Weise aus, dass letztere entgegen der Kraft der Rückstellfeder 28 nach oben verschoben werden. Die Spitze 34 einer jeden Schraube 36 begrenzt die Aufwartsbewegung des Stössels 18 in der Weise, dass jeder Stössel 18 von seinem zugehörigen Steuernocken 14 entfernt wird und dass das Oberteil des Kolbens 20 auf den Sitz des am Unterteil eines jeden Einspritzzylinders 22 vorgesehenen Ventiles nicht auftrifft.

ι i η _clcn Nockenwc 1 lcnrnum Durch die Zufuhr des komprimierten GaselP\ des Gehäuses

10 werden daher alle Stössel 18 und alle Kolben 20 in eine Stellung gehoben, in welcher sie der Wirkung der Steuern^cken 14 entgehen. Die Einspritzpumpe wird dann abgestellt, so dass der Motor ebenfalls abgestellt wird.

Um die Vorrichtung in den normalen Betriebszustand wieder zu bringen, braucht man nur den Hahn 46 in seine ursprüngliche Lage, in welcher

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er die Verbindung zwischen der Druckgas quelle 42 und der Olube rlaufleitung 48 unterbricht, zu bringen.

Das Rückschlagventil 52, welches auf einen niedrigen Wert tariert iet, verhindert die Erscheinung eines Überdruckes im Inneren der Kammer 40, weither trotz der Dichtungsringe 38 durch Gasverluste entlang der Stossel hervorgerufen werden kann.

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Claims

PATENTANWÄLTE -p-

Dlpl.. Ing- Heinrich Schaefer

Tc=IeIQn 6562051. Postfach 701542 - / o> ,

PATENT ANSPRÜCHE

■^1..- Verfahren zum Abstellen ein'"- Brennkraftmaschine bei auftretender Übergeschwindigkeit, wobei die genannte Brennkraftmaschine mindestens eine Brennstoffeinspritzpumpe mit einem hin- und hergehenden Kolben mit konstantem Hub umfasst, welches darin besteht, im Falle von Ubergeschwindigkeit des Motors ein komprimiertes gasförmiges Medium wie z.B. Luft oder ein inertes Gas, mit einem ausreichenden Druck ins Innere des Pumpenkörpers zuzuführen und mit diesem Druck den Kolben der Pumpe in der Weise zu beeinflussen, dass letzterer sich hebt und von seinem zugehörigen Steuermittel entfernt, um auf diese Weise die Einspritzpumpe abzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzpumpe eine Pumpe mit mehreren Zylindern 22 und einem einzigen Gehäuse 10 ist, welches eine Nockenwelle 12 enthalt, deren Nocken 14 die dem Kolben 20 der Zylinder zugeordneten Stössel 18 hin- und herbewegen, wobei die genannten Kolben 20 im wesentlichen dicht in den entsprechenden Zylindern gleitend eingebaut sind,

cj_n den N'ockenwel lcnraum

und dass das komprimierte^ Gas~^ des Gehäuses 10 der Pumpe zugeführt wird, damit alle StOssei 18 sich gleichzeitig heben und von ihren jeweiligen Steuernocken 14 entfernen.
2. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Bewegung eines jeden Stössels 18, entgegengesetzt zu dem zugehörigen Steuernocken 14, welche durch den Druck des komprimierten Gases hervorgerufen wird, mit Hilfe eines Anschlages 34 begrenzt wird.
3. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

dass das komprimierte Gas über eine Schmieröltiberlaufleitung 48, die über einen Dreiwege-Hahn 46 oder dergleichen mit einer Druckgasquelle 42 verbunden ist, in das Gehäuse 10 eingeleitet wird.
4. - Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden

Ansprüche zum Abstellen, bei auftretender Ubergeschwindigkeit, einer Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzung, welche mindestens eine Einspritzpumpe mit hin- und hergehendem Kolben mit konstantem Hub umfasst,

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ORIGINAL INSPECTED

dadurch, gekennzeichnet, dass die Einspritzpumpe eine Pumpe mit mehreren Zylindern 22 und einem einzigen Gehäuse 10 ist, welches eine Nockenwelle 12 enthalt, deren Nocken 14 die den Kolben 20 der verschiedenen Zylinder 22 zugeordneten Stössel 18 hin- und herbewegen, wobei jeder Stössel in dem entsprechenden Zylinder im wesentlichen dicht gleitend

vdcr Nockenwcllcnraum
eingebaut ist, und daseidc-s Gehäuse^ 10 der Pumpe über eine Leitung 48 sowie Tiber ein Mittel, welches in Form eines mit der Hand oder automatisch betätigbaren Abstellhahnes bzw. -ventiles ausgeführt ist, mit einer Druckgasquelle, wie z. B. einer Druckluft- oder Inertgasquelle verbunden ist.
5. - Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass

viii den Nockenwellcnraum die genannte Leitung 44 ^~\ des Gehäuses 10 Über die Qlüberlaufleitung

48 desselbens mündet.
6. - Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,

dass das genannte Mittel, welches in Form eines Abstellhahnes bzw. -ventiles 46 ausgeführt ist, durch einen auf die Ubergeschwindigkeit des Motors ansprechenden Auslöser 50 gesteuert wird.
7. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Stössel 18 durch einen ortsfest angeordneten Finger 34, der in eine längs gerichtete Nute 32 der Aussenfläche des Stössels eindringt, verschiebbar und drehsteif eingebaut ist, wobei der genannte Finger zur Begrenzung der Bewegung des Stössels, welcher durch den Druck des in das Gehäuse 10 eingeleiteten Gases von seinem Steuernocken angehoben wird als Anschlag wirkt.
8. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Pumpe mindestens ein Rückschlagventil 52 umfasst, wobei eine Luftöffnung oder dergleichen eine im Inneren eines Zylinders 22 oberhalb des zugeordneten Stössels 18 begrenzte Kammer 40m.it der Atmosphäre in Verbindung setzt, um die Druckgasverluste, die vom Gehäuse 10 in die genannte Kammer 40 übergehen, in die Aussenluft abzulassen, wobei die genannte Kammer mindestens bestimmtEn.der genannten .

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Zylinder 22 der Pumpe gemeinsam ist.
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