DE2855889C2 - Leerlauf- und Enddrehzahlregler einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen, insbesondere für Fahrzeuge - Google Patents

Description

• Die Erfindung geht aus von einem Leerlauf- und Enddrehzahlregler für Einspritzbrennkraftmaschinen nach dem gattungsbildenden Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
• Bei einem bekannten Fliehkraftdrehzahlregler der gattungsgemäßen Bauart (AT-PS 2 01 928), der für die Regelung einer Leerlauf- und Enddrehzahl ausgelegt ist, greifen sowohl die drehzahlabhängig bewegte Reglermuffe als auch ein zum willkürlichen Ändern der Fördermenge verschwenkbares Einstellglied unabhängig voneinander an den mit dem Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe verbundenen Zwischenhebel an, und der jeweilige Anlenkpunkt eines dieser Stellglieder dient bei Verstellung des anderen Stellglieds als momentaner Schwenkpunkt des Zwischenhebels. Die zu regelnde Leerlaufdrehzahl und Enddrehzahl werden durch Verstellen eines Widerlagers der zugehörigen Federn eingestellt, und die zugehörige Leerlauf- und Vollastfördermenge können durch einstellbare Anschläge für die beiden Endlagen eines mit dem Einstellglied verbundenen Bedienungshebels festgelegt werden. Da die Reglerteile nicht ohne Toleranz hergestellt werden können, sind die genannten Endstellungen des Bedienungshebels und der zugehörige Schwenkhebel innerhalb einer Serie der für einen gleichen Anwendungsfall festgelegten Regler nicht gleich. Diese unterschiedlichen Lagen, und vor allem die ungleichen Schwenkwinkel können nicht abzeptiert werden, wenn in Abhängigkeit von der Bedienungshebelstellung ein automatisches Getriebe geschaltet werden soll, denn hierfür verlangt der Motorhersteller einen immer gleichen und in engen Toleranzen festgelegten Schwenkwinkel des Bedienungs- bzw. Einstellglieds des Reglers. Darüber hinaus besteht die weitere Forderung, daß bei Verstellung des Leerlaufmuffenweges bzw. der Einstellpunkte für die zu regelnden Drehzahlen und für die zugehörigen Fördermengen die anderen bereits eingestellten Punkte sich nicht wieder verändern dürfen. Die vorgenannten Forderungen sind mit den genannten Drehzahlreglern nicht zu verwirklichen.
• Es ist allerdings ein Leerlauf- und Enddrehzahlregler ähnlicher Bauart bekannt (DE-AS 22 24 755), der einen zur Festlegung des Leerlaufmuffenweges dienenden, in das Stützglied eingeschraubten Hubanschlag aufweist und so ohne Änderung der Lage und Federvorspannung der Regelfedern eine Korrektur des Leerlaufmuffenweges erlaubt. Die bei diesem Regler wie bei den eingangs genannten Drehzahlreglern verwendete Art der Anlenkung des Einstellgliedes und der Reglermuffe weist jedoch die gleichen Nachteile bezüglich des nicht genau festlegbaren Schwenkwinkels des Einstellgliedes auf.
• Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, einen Leerlauf- und Enddrehzahlregler der gattungsgemäßen Bauart so auszubilden, daß bei einer Serie der für den gleichen Anwendungsfall festgelegten Regler sowohl die die Vollastfördermenge bestimmende Endlage des Einstellgliedes als auch der zwischen Vollast- und Leerlaufstellung desselben durchlaufende Schwenkwinkel immer gleich groß und mit engen Toleranzen festlegbar sind und daß außerdem bei der Einstellung des Leerlaufmuffenweges bzw. der zu regelnden Drehzahlen sich die anderen bereits eingestellten Werte nicht wieder verändern dürfen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
• Bei dem erfindungsgemäßen mit dem Umlenkhebel ausgestatteten Drehzahlregler kann die Lage des Einstellgliedes und des mit diesem gekoppelten Bedienungshebels auf eine immer gleiche Vollaststellung eingestellt werden, da toleranzbedingte Korrekturen bzw. die notwendige Grundeinstellung durch das verstellbare Schwenklager des Zwischenhebels vorgenommen werden können. Dadurch kann auch der Vollastanschlag in einer immer gleichen, vorbestimmten Lage und gegen unbefugtes Verstellen gesichert festgelegt werden. Wenn zusätzlich die Angriffsstelle für das Verstellen des Schwenklagers durch einen Deckel verschlossen innerhalb des Reglergehäuses liegt, ist ein unbefugtes Verstellen der Vollastfördermenge bei diesem Regler zumindest sehr erschwert, wenn nicht gar unmöglich. Da sich die bei festgelegter Vollaststellung auf die Leerlaufstellung auswirkenden Toleranzen wegen der relativ langen Hebelarme und der festen Drehpunkte der beteiligten Hebel praktisch nicht auswirken, können mit den erfindungsgemäßen Merkmalen die Vollaststellung und der Schwenkwinkel des Einstellgliedes in engen Grenzen genau festgelegt und eingehalten werden, so daß der Schwenkwinkel in vorteilhafter Weise zur Erzeugung eines Schaltsignals oder -weges für automatische Getriebe herangezogen werden kann.
• Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Leerlauf- und Enddrehzahlreglers möglich. So dient das gemäß Anspruch 2 ausgebildete Schwenklager in vorteilhafter Weise zugleich als Ausweichglied, das eine Überlastung der Reglerteile beim sogenannten "Unterregeln" ausschließt. Ein Unterregeln findet statt, wenn z. B. im Schiebebetrieb bei in die Leerlaufstellung zurückgenommenem Einstellglied und in der Stoppstellung stehendem Fördermengenverstellglied die Reglermuffe bei Überschreiten der Enddrehzahl den entgegen der Kraft der Hauptregelfeder erfolgenden Abregelhub ausführt und dann das Fördermengenverstellglied über die Stoppstellung hinaus bewegen will.
• Bei einem nach Anspruch 1 oder 2 ausgebildeten Drehzahlregler, der insbesondere mit einem z. B. aus der DE-AS 22 24 755 bekannten, zur Festlegung des Leerlaufmuffenweges dienenden und in das Stützglied eingeschraubten Hubanschlag ausgestattet ist, ist ein unbeabsichtigtes und unbefugtes Verstellen der Leerlauffördermenge nicht mehr möglich, wenn gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 3 der Leerlaufanschlag gegen unbefugtes Verstellen geschützt, vorzugsweise völlig innerhalb des Reglergehäuses liegend, am Reglergehäuse angebracht ist. Für den Fall, daß in das Stützglied ein Hubanshlag eingeschraubt ist, ist auf einfache Weise ohne Beeinflussung der bereits eingestellten Abregeldrehzahl der für die notwendige Lastaufnahme bei der Leerlaufregelung erforderliche Leerlaufmuffenweg genau einstellbar. Die mögliche enge Tolerierung des Leerlaufmuffenweges trägt ihrerseits dazu bei, daß die vorgegebene Toleranz für den Schwenkwinkel nicht überschritten wird. Durch die Merkmale des Anspruchs 4 ist ein unbefugtes Verstellen der Vollastmenge vollkommen ausgeschlossen, und zur Abgabe eines Schaltsignals bzw. Schaltweges für ein automatisches Getriebe ist immer die gleiche Ausgangslage für den Schwenkwinkel des Einstellgliedes vorgegeben, da ja, wie bereits ausgeführt, eine Feineinstellung der Vollaststellung des Fördermengenverstellglieds durch Verstellen des Schwenklagers des Zwischenhebels vorgenommen werden kann.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
• Auf der Nockenwelle 10 einer bekannten und im übrigen nicht dargestellten Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen ist ein Fliehgewichtsträger 11 eines als Leerlauf- und Enddrehzahlregler ausgebildeten Fliehkraftdrehzahlreglers befestigt, an dem Fliehgewichte 12 schwenkbar gelagert sind. Diese Fliehgewichte 12 greifen mit Druckarmen 13 an einer als Regelglied dienenden Reglermuffe 14 an, die den durch die Fliehgewichte 12 bewirkten Muffenhub über ein Drucklager 15 auf einen Muffenbolzen 16 überträgt. Der Muffenbolzen 16 ist mittels eines Lagerzapfens 17 an einem Führungshebel 18 angelenkt, der auf einem in dem mit 19 bezeichneten Reglergehäuse befestigten Lagerstift 21 schwenkbar ist und so die Reglermuffe 14 bei ihrem Hubbewegungen führt. Durch den Lagerzapfen 17 ist außerdem noch ein Ende 22 a des Umlenkhebels 22 gelenkig mit dem Muffenbolzen 16 der Reglermuffe 14 verbunden, und ein anderes Ende 22 b dieses Umlenkhebels 22 ist mittels einer Langlochführung 23 mit einem Stift 24 eines hebelförmigen Einstellglieds 25 gelenkig verbunden. Das Einstellglied 25 ist auf einer im Reglergehäuse 19 gelagerten und als Schwenkachse dienenden Hebelwelle 26 befestigt, die außerdem einen gestrichelt dargestellten, außerhalb des Reglergehäuses liegenden Bedienungshebel 27 trägt. Der Umlenkhebel 22 ist über eine zwischen seinen beiden Enden 22 a und 22 b liegende Lagerstelle 28 mit einem als Regelhebel dienenden Zwischenhebel 29 verbunden, der einerseits über eine federnd nachgiebige Lasche 31 an eine als Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe dienende Regelstange 32 angelenkt ist und sich andererseits an einem Schwenklager 33 abstützt. Dieses Schwenklager 33 besteht aus einem eine Lagerstelle 34 des Zwischenhebels 29 beidseitig umfassenden Gleitstück 35, das in seiner gezeichneten Ruhelage von einer Ausweichfeder 36 gegen einen als Anschlag 37, dienenden Kopf einer im Reglergehäuse 19 einstellbar befestigten Einstellschraube 38 gedrückt wird. Durch die durch eine Mutter 39 gesicherte Stellung der Einstellschraube 38 ist die Lagerstelle 34 des Zwischenhebels 29 in Achsrichtung der Reglermuffe 14 festgelegt und kann durch Verdrehen der Einstellschraube 38 zur Grundeinstellung der die Vollastfördermenge bestimmenden Vollaststellung der Regelstange 32 verändert werden, wenn, wie vom Motorhersteller vielfach gewünscht, die gezeichnete Start- und Vollaststellung des Bedienungshebels 27 und damit des Einstellglieds 25 durch einen gehäusefesten nicht veränderbaren Volllastanschlag 41 festgelegt ist. Der Vollastanschlag 41 besteht aus dem Kopf einer Zylinderkopfschraube, die parallel zur Achse der Hebelwelle 26 in das Reglergehäuse 19 fest eingeschraubt ist und keine Verstellmöglichkeit bietet.
• Die genannte Grundeinstellung kann vorgenommen werden, wenn in der gezeichneten Start- und Vollaststellung des Einstellglieds 25 die Brennkraftmaschine mit einer zwischen der Leerlaufdrehzahl und Enddrehzahl liegenden Drehzahl läuft, die Reglermuffe 14 einen mit a bezeichneten Leerlaufmuffenweg durchlaufen hat und der Druckbolzen 16 an einer hier als Hubanschlag dienenden Angleichkapsel 42 anliegt. Die Angleichkapsel 42 ist in einen als Stützglied dienenden Kraftübertragungshebel 43 eingeschraubt, der um den Lagerstift 21 schwenkbar ist und von einer Hauptregelfeder 44 mit seinem freien Ende 43 a gegen einen gehäusefesten Anschlag 45 gedrückt wird. Die Vorspannkraft der als Enddrehzahlregelfeder dienenden Hauptregelfeder 44 ist durch die Einbaulage bestimmt und kann durch ein von einer Schraubhülse 46 gebildetes und in das Reglergehäuse 19 eingeschraubtes Widerlager eingestellt werden. Die Schraubhülse 46 ist durch eine Kontermutter 47 in ihrer eingestellten Lage gesichert und ebenso wie die Angleichkapsel 42, die Einstellschraube 38 des Schwenklagers 33 und ein als Anschlagschraube ausgebildeter Leerlaufanschlag 48 innerhalb des Reglergehäuse 19 angeordnet und erst nach Entfernen eines Verschlußdeckels 49 zugänglich. Dieser an der Brennkraftmaschine plombierte Verschlußdeckel 49 verhindert das unbefugte Verstellen der genannten Anschläge und erfüllt somit die Forderungen der Fahrzeughersteller, aufgrund deren die die Abgaswerte beeinflussenden Einstellpunkte am Regler nicht oder nur erschwert zugänglich sein dürfen. Der Leerlaufanschlag 48 darf vor allem dann nicht verstellt werden, wenn zur Ansteuerung eines automatischen Getriebes der Schwenkwinkel des Einstellgliedes 25 von der Hebelwelle 26 oder dem Bedienungshebel 27 abgenommen wird und deshalb innerhalb einer vom Motorhersteller vorgeschriebenen Toleranz auf einen vorbestimmten Winkel festgelegt ist.
• Lediglich eine Einstellschraube 51 zur Korrektur der Leerlaufdrehzahl liegt außerhalb des vom Deckel 49 verschlossenen Gehäuseteils und ist so auch bei plombiertem Regler zugänglich. Dies ist besonders vorteilhaft und zur Anpassung der Leerlaufdrehzahl an die unterschiedliche Reibleistung der verschiedenen Brennkraftmaschinen notwendig. Ein innerhalb des Reglergehäuses 19 liegender Kopf 51 a der Einstellschraube 51 dient als verstellbares Widerlager für ein Ende 52 a einer als Blattfeder ausgebildeten Leerlauffeder 52, die sich über einen als festes Stützlager bzw. als Auflager dienenden Stützwinkel 53 am Kraftübertragungshebel 43 abstützt und mit ihrem dem Kopf 51 a entgegengesetzten anderen Ende 52 b auf einen Querbolzen 54 am Führungshebel 18 drückt. Durch diesen Querbolzen 54 wird die Vorspannkraft der Leerlauffeder 52 auf die Reglermuffe 14 übertragen, und durch die über den Stützwinkel 53 in den Kraftübertragungshebel 43 eingeleitete Reaktionskraft wird erreicht, daß sich die Kraft der Leerlauffeder 52 nicht auf die Enddrehzahl auswirkt, sondern über die in den Kraftübertragungshebel 43, eingeleitete Reaktionskraft kompensiert wird. Aus diesem Grunde ist auch die Einstellschraube 51 etwa in Höhe des als Schwenklager für den Kraftübertragungshebel 43 und für den Führungshebel 18 dienenden Lagerstift 21 angebracht.
• Abweichend von den bekannten Reglern wirken bei dem beschriebenen Fliehkraftdrehzahlregler sowohl das Einstellglied 25 als auch die Reglermuffe 14 über den Umlenkhebel 22 auf den Zwischenhebel 29 ein. Bei Verstellbewegungen durch das Einstellglied 25 dient der Lagerzapfen 17 als momentaner Drehpunkt für den Umlenkhebel 22 und bei Regelbewegungen der Reglermuffe 14 der Stift 24am Einstellglied 25. In beiden Betätigungsfällen wird der Zwischenhebel 29 über die Lagerstelle 28 am Umlenkhebel 22 betätigt, wobei das Schwenklager 33 des Zwischenhebels 29 den momentanen Schwenkpunkt für den Zwischenhebel 29 bildet, der über die Lasche 31 die Regelstange 32 entsprechend der durch die Hebelarme des Umlenkhebels 22 und des Zwischenhebels 29 vorgegebenen Übersetzung bewegt.
• Das durch die Ausweichfeder 36 federnd nachgiebige Gleitstück 35 des Schwenklagers 33 verhindert beim sogenannten " Unterregeln" eine Überlastung des Reglergestänges, da z. B. beim Schiebebetrieb der Brennkraftmaschine der Zwischenhebel 29 bei bereits in der Stoppstellung stehender Regelstange 32 im Bereich des Schwenklagers 33 ausweichen kann, wenn die Reglermuffe 14 aufgrund der auftretenden Überdrehzahl ihren Abregelhub durchläuft.

Claims (5)

1. Leerlauf- und Enddrehzahlregler einer Kraftstoffeinspritzpumpe für Einspritzbrennkraftmaschinen, insbesondere für Fahrzeuge,

- mit einem Zwischenhebel, dessen eines Ende mit dem Fördermengenverstellglied der Einspritzpumpe gekoppelt ist und dessen anderers Ende sich an einem im Reglergehäuse verstellbaren Schwenklager abstützt und an dem sowohl eine durch Fliehgewichte drehzahlabhängig bewegte Reglermuffe als auch ein zum willkürlichen Ändern der Fördermenge verschwenkbares Einstellglied angreift,

- mit zwei den Schwenkwinkel des Einstellgliedes festlegenden und am Reglergehäuse befestigten Anschlägen, von denen ein Leerlaufanschlag die eine, die Leerlauffördermenge und ein Vollastanschlag die andere, die Vollastfördermenge bestimmende Stellung des Einstellgliedes festlegt, und

- mit einem um eine gehäusefeste Drehachse schwenkbaren und unter der Vorspannkraft einer Hauptregelfeder an einem gehäusefesten Anschlag anliegenden Kraftübertragungshebel, mit dem die Reglermuffe nach entgegen der Kraft einer Leerlauffeder erfolgtem Zurücklegen eines Leerlaufmuffenweges in Wirkverbindung kommt,

dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Einstellglied (25) als auch die Reglermuffe (14) mittels eines Umlenkhebels (22) über eine zwichen den beiden Enden (22 a , 22 b) dieses Hebels liegende Lagerstelle (28) an dem Zwischenhebel (29) angelenkt sind, wobei die Reglermuffe (14) mit dem einen Ende (22 a) und das Einstellglied (25) mit dem anderen Ende (22 b) des Umlenkhebels (22) gelenkig verbunden ist, und daß das Schwenklager (33) lediglich zur Grundeinstellung der der Vollastfördermenge zugeordneten Vollaststellung des Fördermengenverstellgliedes (Regelstange 32) verstellbar ist.

2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager (33) für den Zwischenhebel (29) von einem eine Lagerstelle (34) des Zwischenhebels (29) enthaltenden Gleitstück (35) gebildet ist, das in seiner Ruhelage von einer Ausweichfeder (36) gegen einen Anschlag (37) einer im Reglergehäuse (19) einstellbar befestigten Einstellschraube (38) gedrückt wird.

3. Regler nach Anspruch 1 oder 2, insbesondere mit einem zur Festlegung des Leerlaufmuffenweges dienenden, in den Kraftübertragungshebel eingeschraubten Hubanschlag, dadurch gekennzeichnet, daß der Leerlaufanschlag (48) gegen unbefugtes Verstellen geschützt, vorzugsweise völlig innerhalb des Reglergehäuses (19) liegend, am Reglergehäuse (19) angebracht ist.

4. Regler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vollastanschlag (41) unverstellbar und fest mit dem Reglergehäuse (19) verbunden ist.