Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem Leerlauf-Enddrehzahlregler für Brennkraftmaschinen
nach der Gattung des Hauptanspruchs. An einen derartigen Leerlauf-Enddrehzahlregler
werden wegen der hohen Anforderungen an die Abgasqualität sowie an die spezifische
Leistung in bezug auf den Kraftstoffverbrauch der zugeordneten Brennkraftmaschine
entsprechende Anforderungen gestellt, die zu immer komplizierteren Reglerkonstruktionen
geführt haben. Einerseits sind dadurch die Herstellungskosten der Regler gestiegen
und andererseits sind Spezialausführungen der Regler entstanden, die nur für bestimmte
Brennkraftmaschinen zur Erfüllung bestimmter Forderungen einsetzbar sind.
[0002] Bei einem bekannten Leerlauf-Enddrehzahlregier (CH-PS 319357) ist der Vollastanschlag
des Mengensteuergliedes (Regelstange) an einem ausschwenkbaren Hebel angeordnet, der
über einen sichelförmigen, diesen ausschwenkbaren Hebel anlenkenden Hebel immer dann
aus der Anschlagslage geschwenkt wird, wenn der Fliehgewichtsversteller in seine Ruhe-
oder Ausgangslage gelangt. Hierbei wird eine schwache Andrückfeder zusammengedrückt.
In dieser anschlagsfreien Einstellung kann die Regelstange in eine Startstellung,
d. h. in eine Lage über die Vollastlage hinaus, verschoben werden, in der eine für
das Starten der kalten Brennkraftmaschine erforderliche Kraftstoffmehrmenge durch
die Einspritzpumpe gefördert wird. Wenn der Fliehgewichtsversteller beim Starten der
Brennkraftmaschine bei ausreichender Drehzahl durch die Fliehgewichte angetrieben
vom sichelförmigen Hebel abhebt, verstellt die Andrückfeder diesen sichelförmigen
Hebel soweit, daß der den Anschlag tragende Hebel zurück in die Vollastanschlagstellung
geschwenkt wird, so daß als maximale Einspritzmenge nur noch die Vollastmenge förderbar
ist.
[0003] Ganz abgesehen davon, daß diese Konstruktion verhältnismäßig aufwendig und umständlich
zu montieren ist, erfordert die Einstellung der Ver-und Entriegelung des Startweges
zusätzliches Montagezeit. Außerdem wirkt die an dem sichelförmigen Hebel angreifende
Andrückfeder nicht nur in Ruhelage des Fliehgewichtsverstellers, sondern auch im Leerlaufdrehzahlbereich
auf dessen Verstellmuffe, so daß sich die Kraft der Andrückfeder der Kraft der entgegen
den Fliehkräften der Fliehgewichte wirkenden Leerlauffeder überlagert. Nachteiligerweise
bewirkt dieses Außerkrafttreten der Andrückfeder einen entsprechenden « Sprung in
der Leerlaufregelkurve, was sich für den Betrieb der Brennkraftmaschine als sogenanntes
« Sägen im Leerlauf äußert.
[0004] Grundsätzlich nehmen die Schadstoffe im Abgas dann zu, wenn die für das Starten der
Brennkraftmaschine erforderliche Startmehrmenge nach dem Start durch den Regler nicht
wieder zurückgenommen wird oder wenn, z. B. bei durchgetretenem Gaspedal, der die
Vollastmenge begrenzende Vollastanschlag nicht in Kraft tritt und dadurch die Startmehrmenge
eingespritzt wird. Letzteres kann bei diesem bekannten Regler nachteiligerweise dann
eintreten, wenn die Brennkraftmaschine beim Abwärtsfahren zum Kraftstoftsparen ausgekuppelt
und durch Unterbrechen der Einspritzung abgestellt wird. Dabei werden der sichelförmige
und der ausschwenkbare Hebel durch den Fliehgewichtsversteller in eine Lage verschoben,
in der der Vollastanschlag nicht mehr wirksam ist. Wenn nun, beispielsweise bei ansteigender
Fahrbahn, die Brennkraftmaschine unter Ausnutzung der bewegten Fahrzeugmasse nach
Einkuppeln wieder in Betrieb genommen wird, was auch durch den Anlasser erfolgen kann,
und solange das Gaspedal durchgetreten ist, behält die Regelstange die vorher eingenommene
Stellung für Startmehrmenge bei. Der ausschwenkbare Hebel wird mit seinem Anschlag
zwar durch die Andrückfeder wieder in Richtung Verriegelungsstellung geschoben, ohne
jedoch einen Einfluß auf die Regelstange nehmen zu können, da diese bereits in Starmehrmengenstellung
steht. Die Brennkraftmaschine erhält somit eine nicht ausreichend verbrennbare Kraftstoffmehrmenge
und zwar so lange, bis das Gaspedal zurückgenommen wird und die Regelstange in eine
normale Arbeitslage gezogen wird, die dann in Richtung maximaler Einpritzmenge durch
den Vollastanschlag begrenzt ist.
[0005] Bekanntlich ist die rußfrei verbrennbare Kraftstoffmenge größer, wenn die der Brennkraftmaschine
zugeführte Verbrennungsluft aufgeladen (verdichtet) ist. Entsprechend ist der Vollastanschlag
zwischen Saugbetrieb und Laderbetrieb verstellbar, was meist durch eine Vorrichtung
auf der dem Regler abgewandten Seite der Kraftstoffeinspritzpumpe erfolgt (Bosch -
Druckschrift VDT-AKP 4/1, 1. Ausgabe August 73 ; S. 34). Auf dieser Seite der Einspritzpumpe
ist auch hier der Endanschlag der Regelstange angeordnet, durch den auch die maximale
Startmehrmenge bestimmt wird. Die Lage dieses Endanschlags muß so sein, daß die erforderliche
Vollasteinspritzmenge im Laderbetrieb noch gefördert werden kann, die bei manchen
Brennkraftmaschinen größer sein kann, als die Startmehrmenge im Saugbetrieb. Konstruktiv
ergibt sich jedoch, daß der Endanschlag für die Startmehrmenge einen, wenn auch geringfügig,
weiteren Hub in Richtung größerer Einspritzmenge zuläßt, als er für die Vollastmenge
bei Laderbetrieb erforderlich ist. Diese konstruktiv bedingte Lage des Endanschlags
der Regelstange bewirkt in nachteiliger Weise, daß ein verhältnismäßig hoher Giftanteil
im Abgas entsteht, denn bei den meisten Brennkraftmaschinen führt eine Startmehrmenge,
die -gleich oder größer ist, als die für den Ladebetrieb erforderliche Vollastmenge,
zu für die Umwelt schädlichen Abgasemissionen.
[0006] Es sind durch die Anmelderin auch Leerlauf-Enddrehzahlregler der beschriebenen Art
bekannt, bei denen die Lage des den Anschlag der Regelstange tragenden und vom sichelförmigen
Hebel schwenkbaren Hebels durch eine ladedruckabhängig arbeitende Einrichtung innerhalb
des Raumes des Drehzahlreglers so verstellbar ist, daß in der einen Stellung ein Vollastanschlag
für Saugbetrieb, in der anderen einer für Laderbetrieb besteht. Aber auch hierdurch
werden obengenannte Nachteile nicht vermieden.
[0007] Es ist auch bekannt (DE-OS 32 46 869), einen solchen ladedruckabhängig veränderbaren
Vollastanschlag über einen Stellmagneten auszuschalten, um dadurch eine Startmehrmenge
zur ermöglichen. Bei diesem Regler kommt zu den obengenannten Nachteilen noch hinzu,
daß für den Start eine elektrische Steuerung erforderlich ist, bei deren Ausfall eine
Startmehrmenge und damit ein Starten der Brennkraftmaschine nicht möglich oder sehr
erschwert ist.
[0008] Bei einem bekannten Leerlauf-Enddrehzahlregler der gattungsgemäßen Art (DE-OS 34
14 846) wird die Startmehrmenge über eine Startfeder gesteuert, die für den Start
nach entsprechendem Durchtreten des Gaspedals und Verschieben der Regelstange in Startmehrmengenstellung
zusammengepreßt wird, um dann, nach dem Start, sich wieder auszudehnen, um die Regelstange
in eine Normalarbeitslage zwischen Leerlauf und Vollast zu verschieben. Die Startfeder
wirkt dabei auf einen Vollastanschlagbolzen, an dem ein Kopf bei ausgedehnter Feder
und in Ausgangslage des Bolzens die Vollasteinspritzmenge begrenzt. Dieser an sich
einfachere Drehzahlregler hat jedoch den Nachteil, daß die Lage des Anschlags nicht
in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen, wie beispielsweise dem Ladedruck, änderbar
ist, ohne daß dabei in den Steuerbereich der Startfeder eingegriffen wird.
Vorteile der Erfidung
[0009] Der erfindungsgemäße Leerlauf-Enddrehzahlregler mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß Eingriffe in die Regelung unter
Berücksichtigung von Betriebskenngrößen, wie beispielsweise dem Ladedruck, vorgenommen
werden können, ohne daß die Steuerung der Startmehrmenge beeinflußt wird. Durch das
Verlagern der Startfeder in eine mit dem Mengensteuerglied verschiebbare Startvorrichtung
kann diese Feder und auch der Startweg des Mengensteuergliedes, beispielsweise der
Regelstange, in einfacher Weise auf der Reglerseite der Einspritzanlage eingestellt
werden. Die Verstellung des Vollastanschlags in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen
bewirkt keine Änderung der Startfederkraft, da die Startfeder in das Mengensteuerglied
integriert ist und sich mit diesem hin und her bewegt. Außer diesen räumlichen und
grundsätzlich funktionellen Vorteilen kann bei einem solchen Regler auf teure Steuerungsteile,
wie beispielsweise einen sichelförmigen Hebel, einen den Anschlag tragenden Schwenkhebel,
eine Andrückfeder usw., verzichtet werden, und es ist keine zeitaufwendige Einfädelung
der Anlenkung des sichelförmigen Hebels in den den Anschlag tragenden Hebel erforderlich.
Es entfällt somit vorteilhafterweise vollständig der aufwendige Einstellvorgang für
die Ver-und Entriegelung des Startweges. Weiterhin weist die Leerlaufkurve nicht mehr
den durch die Andrückfeder bedingten Sprung auf, der, wie oben ausgeführt, zum Sägen
der Brennkraftmaschine führen kann. Auch wird bei diesem erfindungsgemäßen Regler
vorteilhafterweise vermieden, daß nach dem Start ungewollt mit der Startmehrmenge
gefahren wird.
[0010] Durch die Integration der Startfeder in das Mengensteuerglied kann vorteilhafterweise
die beschriebene Startfederlösung bei derartigen Leerlauf-Enddrehzahlreglern auch
dann verwendet werden, wenn zusätzlich eine Aufschaltung erfolgt, die eine Lageänderung
des Vollastanschlages erfordert. Bei dem erfindungsgemäßen Regler kann die Startmehrmenge
bei Bedarf kleiner einstellbar sein als die erhöhte Vollastmenge, die beispielsweise
bei Laderbetrieb erforderlich ist. Der Startweg kann zudem vorteilhafterweise durch
den Hub des mit der Startfeder zusammenwirkenden Schiebers bestimmt werden, was völlig
unabhängig von der Lage des Vollastanschlags geschieht, welcher für sich in Abhängigkeit
von Betriebskenngrößen einstellbar ist.
[0011] Aufgrund der Wirkung der Startfeder beim Startmehrmengeabregeln erfolgt die Reduzierung
dieser Startmehrmenge wesentlich schneller als bei den bekannten, mit der Aufschaltung
von Betriebskenngrößen arbeitenden Reglern.
[0012] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die mit dem Mengensteuerglied
verbundene Startvorrichtung innerhalb einer Lasche mit einer von der Startfeder umgebenen
Führungsstange für den Schieber angeordnet, wobei die Lasche als Anlenkung zwischen
einerseits dem Mengensteuerglied und andererseits dem zur Reglermuffe führenden Zwischenhebel
der Kopplung dient. Der Schieber wirkt somit ebenfalls wie ein Schleppglied, da er
auf der Führungsstange entgegen der Kraft der Startfeder verschiebbar ist, so daß
ein einwandfreies Gleiten ohne Verhaken erzielbar ist. Durch die Anordnung innerhalb
der Lasche wird sowohl die erforderliche Gelenkigkeit bei der Kraftübertragung zwischen
Kopplung und Mengensteuerglied beibehalten als auch die Möglichkeit geschaffen, hier
ein selbständiges, unabhängig herstellbares Teil zu erhalten, das erst voreingestellt
und dann in den Regler eingebaut wird.
[0013] Nach einer weiteren wesentlichen Ausgestaltung der Erfindung ist die Lage des Vollastanschlags
in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen, wie beispielsweise der Aufladung, in Verstellrichtung
des Mengensteuerglieds änderbar, wobei ein diesem Weg entsprechender und mindestens
annähernd auf diesen Betrag begrenzter Ausweichweg in der Reglermuffe dem Schleppglied
des Fliehgewichtsverstellers zur Verfügung steht. Für einen anderen Zweck ist es schon
vorgeschlagen worden (obengenannte DE-OS 34 14846), in der Reglermufte einen Ausweichweg
vorzugeben, wobei dieser Ausweichweg einem Differenzweg zwischen einer Prüfgrundstellung
der Regelstange und ihrer Vollaststellung, die durch den Anschlag bestimmt wird, entspricht,
so daß bei Stillstand des Reglers und bei blockiertem Schleppglied die Leerlauffeder
die Startfeder eines Regelstangenanschlages überdrückt. Im Unterschied zu diesem bekannten
Vorschlag kann vorteilhafterweise bei der erfindungsgemäßen Kombination, bei Änderung
der Lage des Vollastanschlags in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen, dieser Lageunterschied
vom Ausweichweg am Schleppglied aufgenommen werden, wobei zur Erzeugung der Startmehrmenge
eine entsprechende zusätzliche Verschiebung des Mengensteuerglieds entgegen der Kraft
der Startfeder durch das dann blockierte Schleppglied in der Reglermufte erfolgt.
Der Ausweichweg am Schleppglied dient hier also zur Kompensation des Regelstangenweges
zwischen der Anschlagslage bei Saugbetrieb und bei Laderbetrieb und ermöglicht in
blockierter Lage die Einsteuerung der Startmehrmenge.
[0014] Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist das Mengensteuerglied einen
zusätzlichen, temperaturabhängig zuschaltbaren Anschlag auf, durch den beim Warmstart
ein Verschieben in Richtung Startmehrmenge, also auch ein Überdrücken der Startfeder,
verhindert wird. Hierdurch wird vermieden, daß bei warmer Brennkraftmaschine die Regelstange
in eine Lage für Startmehrmenge verschoben wird, was zu einem Rauchstoß führen könnte.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist dieser zusätzliche Anschlag unmittelbar
an dem den Vollastanschlag tragenden Element angelenkt, so daß, wenn beispielsweise
aufgrund von Betriebskenngrößen eine Verschiebung dieses Vollastanschlags erfolgt,
ohne Nachteil auch der zusätzliche Anschlag um den gleichen Weg verschoben wird, da
die Startmehrmenge nur bei Saugbetriebstellung möglich ist, so daß sich hierdurch
eine sehr einfache konstruktive Lösung ergibt.
[0015] Eine fertigungstechnisch günstige und für den Einbau weiterer Funktionen vorbereitete
Ausgestaltung der als Anlenkung zwischen einerseits dem Mengensteuerglied und andererseits
dem zur Reglermuffe führenden Zwischenhebel dienenden Lasche ergibt sich, wenn die
mit dem Mengensteuerglied verbundene Startvorrichtung innerhalb dieser Lasche in einer
den Schieber führenden und die Startfeder aufnehmenden Führungsbohrung angeordnet
ist. Um auch bei schwergehendem Gasgestänge oder nicht genügend nachgiebigen Schleppgliedern
dieses Gestänges eine Beschädigung von Reglerteilen im Schiebebetrieb auszuschließen,
ist es besonders vorteilhaft, wenn koaxial zu einem die Führungsbohrung mit Schieber
und Startfeder sowie eine Anlenkstelle für das Mengensteuerglied aufnehmenden ersten
Laschenkörper ein an diesem geführter und mit einer Schleppfeder sowie einer Anlenkstelle
für den Zwischenhebel versehener zweiter Laschenkörper angeordnet ist. Die Schleppfeder
stützt sich dabei an beiden Laschenkörpern ab und hält dieselben beim Normal-und Startbetrieb
des Reglers in ihrer die beiden Anlenkstellen in einem festgelegten Abstand haltenden
Ausgangslage fest. Damit wird beim Schiebebetrieb mit in Stopplage festgehaltenem
Verstellhebel eine erforderliche Vergrößerung des Abstandes der Anlenkstellen möglich.
[0016] Damit in die Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine beim Warmstart, d. h. bei auf
normale Betriebstemperatur aufgeheizter Brennkraftmaschine, nicht die für den Kaltstart
ausgelegte Startmehrmenge eingespritzt wird, wird vorgeschlagen, innerhalb der die
Startvorrichtung aufnehmenden Lasche ein temperaturabhängig seine wirksame Länge änderndes,
den Startweg S des Schiebers mindestens mittelbar blockierendes Arbeitselement anzuordnen.
Damit entzieht sich diese innerhalb des Reglergehäuses liegende Vorrichtung dem unbefugten
Eingriff. Eine störungsfreie, mit bewährten Mitteln arbeitende, thermostatisch gesteuert
die Startmehrmenge blockierende Bauweise der die Startvorrichtung aufnehmenden Lasche
ergibt sich, wenn gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 9 das vorzugsweise
von einem Dehnstoffgeber gebildete Arbeitselement in einer den Schieber durchdringenden
Bohrung angeordnet ist. Der erforderliche Startweg S wird dabei von einer Anschlaghülse
gesteuert, an der sich das Gehäuse des Arbeitselements abstützt. Eine Rückstellfeder
für die Anschlaghülse und eine Ausweichfeder für das Arbeitselement verhindern ein
Zerstören der Bauteile der Lasche durch die sehr hohen, bei Dieselbrennkraftmaschinen
auftretenden Beschleunigungskräfte, wobei die Ausweichfeder in bekannter Weise einen
bei weiter steigenden Temperaturen auftretenden Überhub des Arbeitselements aufnimmt.
Für eine zufriedenstellende Funktion muß die Vorspannkraft der Rückstellfeder größer
sein als die Vorspannkraft der Startfeder, jedoch kleiner als die Vorspannkraft der
Ausweichfeder.
[0017] Eine besonders raumsparende, keinen zusätzlichen Bauraum beanspruchende Bauweise
der mit dem thermostatisch arbeitenden Arbeitselement ausgestatteten Lasche ergibt
sich, wenn das Arbeitselement von einer aus einer Memory-Legierung bestehenden, koaxial
zur Startfeder angeordneten Druckfeder gebildet wird, deren wirksame Länge beim Kaltstart
den Startweg des Schiebers freigibt, diesen aber beim Warmstart, d. h. bei normalen
Betriebstemperaturen, blockiert.
[0018] Um beim Schiebebetrieb, bei in Stopplage festgehaltenem Verstellhebel und in Stoppstellung
stehender Regelstange eine Überlastung der Reglerbauteile auszuschließen, ergibt sich
eine besonders vorteilhafte, die Bauweise der mit der Startvorrichtung ausgestatteten
Lasche nicht beeinflussende Lösung, wenn die mit dem die Schleppfeder enthaltenden
Schleppglied ausgestattete Reglermuffe zusätzlich eine Ausweichfeder enthält, die
beim Schiebebetrieb eine erforderliche Vergrößerung des im unbelasteten Zustand vorhandenen
Abstandes zwischen den Verbindungsstellen zu den Fliehgewichten und zur Kopplung ermöglicht.
Eine stufenlose Einstellung des Ausweichweges A des Schleppgliedes ist in besonders
zweckmäßiger Weise durch eine auf einen mit einem Gewindebolzen versehenen und den
Gewindebolzen tragenden Druckbolzen aufgeschraubte Stellmutter erzielbar, wobei die
Stellmutter sich einerseits an der Schleppfeder und andererseits an einer Schulter
innerhalb einer die Schleppfeder aufnehmenden Ausnehmung einer in einer zentralen
Bohrung der Reglermuffe längsverschieblichen Gleithülse abstützt, die ihrerseits von
der Ausweichfeder gegen einen Lagesicherungsanschlag gedrückt wird.
[0019] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden
Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Zeichnung
[0020] Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist mit mehreren Varianten
in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Figur 1
eine vereinfachte Darstellung eines Leerlauf-Enddrehzahlreglers, Figur 2 einen Längsschnitt
durch die Reglermuffe nach Linie 11-11 in Figur 1, Figur 3 ein Funktionsdiagramm mit
Reglerkurven, Figur 4 ausschnittsweise die erste Variante des in Figur 1 dargestellten
Reglers mit einem zusätzlichen thermostatischen Steuerglied, Figur 5 die die Startvorrichtung
enthaltende Lasche der zweiten Variante, Figur 6 die mit einem temperaturabhängig
arbeitenden Glied in der Startvorrichtung ausgestattete Lasche der dritten Variante,
Figur 7 die thermostatisch gesteuerte, konstruktiv von der Lasche in Figur 6 abweichend
gestaltete Lasche der vierten Variante und Figur 8 einen Längsschnitt entsprechend
Figur 2, jedoch durch eine für eine fünfte Variante des erfindungsgemäßen Reglers
vorgesehene Reglermuffe.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0021] In Figur 1 sind die wesentlichen Teile eines erfindungsgemäßen Leerlauf-Enddrehzahlreglers
dargestellt. Dieser nur beispielhafte Regler ist an eine Reiheneinspritzpumpe angebaut,
von der hier nur das Gehäuse 1, eine Nockenwelle 2 und eine als ein Mengensteuerglied
3 dienende Regelstange (diesem Begriff wird nunmehr die Position « 3 » zugeordnet)
gezeigt sind. Die Nockenwelle 2 wird bekanntlich mit einer der Brennkraftmaschinendrehzahl
proportionalen Drehzahl angetrieben und treibt einen Fliehgewichtsversteller 4 an.
Die Regelstange 3 ist in der durch einen Doppelpfeil (I) gekennzeichneten Verstellrichtung
hin und her verschiebbar, wobei hier eine Verschiebung nach links eine zunehmende
Einspritzmenge (+), nach rechts eine abnehmende Einspritzmenge (-) zur Folge hat.
Der Fliehgewichtsversteller 4 weist zwei Fliehgewichte 5 auf, die unter der Wirkung
der beim Rotieren entstehenden Fliehkräfte entgegen den Kräften von Regelfedern über
Winkelhebel 6 eine Reglermuffe 7 betätigen. Von den Regelfedern ist jeweils nur eine
dargestellt, nämlich die Leerlauffeder 8. Außer dieser Leerlauffeder 8 greifen üblicherweise
noch mindestens eine Endregelfeder sowie eine Angleichfeder an jedem Fliehgewicht
5 an, was aber für die Beschreibung der Funktion der Erfindung unerheblich ist.
[0022] An der Reglermuffe 7 ist eine Ringnut 10 vorgesehen, in die ein stark vereinfacht
dargestellter Gleitstein 11 greift, welcher am Ende eines Zwischenhebels 12 angeordnet
ist, der mit seinem anderen Ende mit einer Lasche 13 der Regelstange 3 verbunden ist
und damit Teil einer Kopplung 9 zwischen Fliehgewichtsversteller 4 und Regelstange
3 ist. Die Reglermuffe 7 ist außerdem mit einem Schleppglied 14 ausgestattet, das
einen in eine zentrale Bohrung 15 der Reglermuffe 7 axial verschiebaren Druckbolzen
16, eine an diesem Druckbolzen 16 angreifende Schleppfeder 17 und einen quer zur Verstellrichtung
gelagerten Verbindungsbolzen 18 aufweist, an dem die Winkelhebel 6 angreifen, wobei
dieser Bolzen 18 in Längsnuten 19 (Figur 2) der Reglermuffe 7 geführt ist. Der mögliche
Weg dieses Verbindungsbolzens 18 ist durch die Länge der Längsnuten 19 begrenzt, was
einerseits durch Wandstücke 21 der Reglermuffe 7 bestimmt ist und den Ausweichweg
A des Schleppgliedes 14 festlegt.
[0023] Die Lasche 13, die eine an sich unnachgiebige Verbindung zwischen dem Zwischenhebel
12 und der Regelstange 3 bildet, weist als Teil einer Startvorrichtung 23 eine in
Verstellrichtung I angeordnete Führungsstange 25 auf, auf der ein Schieber 26 längsverschiebbar
geführt ist. An dem Schieber 26 greift eine Startfeder 27 an, die sich andererseits
an einem die Stange 25 haltenden und ortsfest mit der Lasche 13 verbundenen Steg 28
abstützt. Die dargestellte Ausgangslage des Schiebers 26 wird durch einen zweiten,
ebenfalls die Stange 25 tragenden Steg 29 bestimmt. Bei der Verschiebung der Regelstange
3 und somit der Lasche 13 wird entsprechend der Schieber 26 mitbewegt.
[0024] An dem Schieber 26 ist radial ein Zapfen 31 vorgesehen, der mit einem Vollastanschlag
32 zusammenwirkt, welcher über einen Ladedruckversteller 33 verschiebbar ist, der
am Gehäuse 34 des Reglers befestigt ist. Dieser Anschlag 32 dient als ladedruckabhängig
verstellbarer Vollastanschlag der Regelstange 3, d. h. es wird nicht nur die bei Normalbetrieb
maximal einspritzbare Kraftstoffmenge durch diesen Anschlag 32 begrenzt. Die in der
Figur 1 dargestellte Stellung des Anschlags 32 entspricht dem Saugbetrieb, also einer
etwas kleineren Vollasteinspritzmenge. Wenn die Brennkraftmaschine aber aufgeladen
wird, d. h. die den Zylindern zugeführte Verbrennungsluft unter Druck eingeblasen
wird, erhöht sich der spezifische Kraftstoffverbrauch, entsprechend natürlich auch
die Leistung, so daß auch der Vollastanschlag 32 eine größere maximale Einspritzmenge
zulassen muß und entsprechend durch den Ladedruckversteller 33 um den Weg B nach links
in die gestrichelt dargestellte Lage 32' verschoben wird.
[0025] Der willkürliche Eingriff in den Regler erfolgt über einen Verstellhebel 35, der
am Reglergehäuse 34 gelagert ist und vom Fahrer des Kraftfahrzeuges beispielsweise
übers Gaspedal betätigt wird und der über einen Lenkhebel 36 und einen Zapfen 37 in
eine Kulissenführung 38 des Zwischenhebels 12 greift.
[0026] Der beschriebene Fliehkraftdrehzahlregler arbeitet wie folgt : In der dargestellten
Lage steht der Verstellhebel 35 in Vollaststellung, die im allgemeinen durch einen
nicht dargestellten Anschlag bestimmt wird. In dieser Stellung liegt der Zapfen 31
am Vollastanschlag 32 an, was einer bestimmten Vollasteinspritzmenge entspricht. Sobald
dann der Turbolader für eine Aufladung der Brennkraftmaschine sorgt, wird über den
Ladedruckversteller 33 der Anschlag 32 um den Weg B in die gestrichelte Stellung verschoben
und entsprechend die Regelstange 3 nach links in eine Stellung für eine größere Vollasteinspritzmenge.
Die dargestellte Lage der Fliehgewichte 5 hingegen entspricht einer niederen Drehzahl.
Sobald die Drehzahl beispielsweise infolge Abnahme der Belastung des Motors zunimmt,
bewegen sie die Fliehkräfte 5 entgegen der Kraft der Leerlauffedern 8 nach außen so
lange, bis ein Gleichgewicht zwischen drehzahlbewirkter Fliehkraft der Gewichte 5
und der Kraft der Federn 8 entsteht. Bei dieser Bewegung der Fliehgewichte 5 nach
außen wird die Reglermuffe 7 über die Winkelhebel 6 und durch den Verbindungsbolzen
18 nach links gezogen und nimmt dabei über die Ringnut 10 den Gleitstein 11, den Zwischenhebel
12 und die Lasche 13 mit, so daß die Regelstange 3 nach rechts in eine Stellung für
kleinere Einspritzmengen verschoben wird. Der Zapfen 37 dient dabei als Schwenklager
des Zwischenhebels 12. Grundsätzlich wird bei einer Leerlaufstellung des Verstellhebels
35 die Leerlaufdrehzahl geregelt (der Zapfen 31 liegt nicht am Anschlag 32 an), während
der Anschlag 32 nur die maximale Einspritzmenge bestimmt, wobei der Regler dafür sorgt,
daß der Motor trotz dieser maximalen Einspritzmenge nicht durchgeht. Der Teillastbereich
wird willkürlich durch den Fahrer gewählt, indem er den Verstellhebel 35 entsprechend
dem Gaspedal mehr oder weniger verstellt, dem wiederum eine entsprechende Stellung
der Regelstange 3 folgt, worauf sich je nach Belastung des Motors, also Belastung
des Fahrzeugs, eine mittlere Drehzahl einstellt. Der Kraftspeicher 14 speichert mittels
des Ausweichweges A auch die Differenz des Regelweges zwischen Aufladung und Saugbetrieb.
Beim Starten, bei dem die Fliehgewichte 5 in ihrer Ruhelage sind, wird die Startfeder
27 entsprechend dem Startweg S überdrückt, so daß die Regelstange 3 entsprechend weit
nach links in eine die Vollaststellung mehr oder weniger überschreitende Mehrmengenstellung
verschoben wird. Sobald dann aber die Brennkraftmaschine gestartet ist, wird durch
die Fliehgewichte 5 die Regelstange 3 in der vorher beschriebenen Art wieder so weitzurückgezogen,
daß die Startfeder 27 entlastet wird und die dargestellte Lage einnimmt, in der der
Schieber 26 am Steg 29 anliegt. Für eine einwandfreie Funktion des Reglers ist es
somit erforderlich, daß in der Ruhelage der Fliehgewichte 5 die Kraft der Leerlauffedern
8 die Vorspannkraft F3 der Startfeder 27 überwiegt. Außerdem muß die Kraft der Schleppfeder
17 kleiner sein als die auf die Reglermuffe 7 reduzierte Vorspannkraft der Startfeder
27, jedoch muß sie bei frei beweglicher Regelstange 3 größer sein als die zur Verstellung
der Regelstange 3 benötigte und von der Reglermuffe 7 übertragene Stellkraft des Fliehgewichtsverstellers
4.
[0027] Bei dem zur Erläuterung der Funktion der Erfindung in Figur 3 enthaltenen Diagramm
ist über der Abszisse die Drehzahl n in Umdrehungen pro Minute des Fliehgewichtsverstellers
4 und über der Ordinate der Regelweg R der Regelstange 3 aufgetragen. Die Kurve a
entspricht der Reglerfunktion bei Saugbetrieb, die Kurve b bei Laderbetrieb. Als weiteres
ist eine Kurve c gezeigt, die der Leerlaufregelung entspricht und einen Leerlaufpunkt
LL aufweist, der beispielsweise bei n
L = 300 U/min angestrebt wird. Auf der Ordinate ist außer dem Regelweg R auch auf der
den Kurven zugewandten Seite der Muffenweg M der Reglermuffe 7 für eine Hebelübersetzung
am Zwischenhebel von 1 :2 aufgetragen. Der die Startmehrmenge bestimmende Startweg
S ist ausgehend von dem durch den waagrechten Teil der Kurve a gekennzeichneten Vollastregelweg
bei Saugbetrieb in das Diagramm eingezeichnet.
[0028] Wenn der Verstellhebel 35 die in Figur 1 dargestellte Lage einnimmt, und die Fliehgewichte
5 ihren Leerlaufhub durchlaufen haben, entspricht die dargestellte Stellung der Reglerteile
einer Drehzahl von ca. 600 U/min. Der Zapfen 31 liegt am Anschlag 32 an, wobei die
maximale Fördermenge für Saugbetrieb eingestellt ist. Auch bei sich ändernder Drehzahl
verbleibt die Regelstange 3 entsprechend dem waagrechten Abschnitt der Kurve a in
der dargestellten Lage. Erst bei Erreichen von n = 1200 U/min wird die Regelstange
3 entsprechend dem abfallenden Abschnitt der Kurve a nach rechts gezogen, wodurch
die Einspritzmenge so lange reduziert wird, bis sich eine neue, reduzierte Drehzahl
einstellt oder die Brennkraftmaschine stehenbleibt. In gleicher Weise arbeitet der
Regler, wenn der Anschlag 32 aufgrund des Einsetzens des Laderbetriebs nach links
verschoben wird, so daß der Reglerbetrieb der Kurve b entspricht. Die Abregelung beginnt
dann bei einer geringfügig kleineren Maximaldrehzahl, nämlich etwa 25 U/min früher
als beim Saugbetrieb, wonach jedoch die Abregelabschnitte von a und b nahezu identisch
verlaufen. Beim Übergang vom Saugbetrieb (a) auf Laderbetrieb (b) wird der Ausweichweg
A der Reglermuffe 7 verbraucht. Aber auch für den Startmehrmengenbereich verlaufen
die entsprechenden Abschnitte der Regelkurve a und b bis zu der angestrebten Leerlaufdrehzahl
LL nahezu identisch, während danach oberhalb dieser Leerlaufdrehzahl bei Saugbetrieb
der Übergang von dem Startdrehzahlbereich waagerecht zum Vollastbereich der Kurve
a etwa bei 350 U/min erfolgt, nämlich um den Weg A der Reglermuffe verschoben. Dieser
Ausweichweg A, bzw. die unterschiedliche Lage des VoJlastanschlags bei Saugbetrieb
und bei Laderbetrieb haben keinen Einfluß auf die tatsächliche Wirkung des Start-
und Vollastregelbereichs oder auf den Leerlaufregelbereich. Die Abregelung bei Enddrehzahl
verläuft gleich, so daß bei Laderbetrieb die Endabregelung bei einer etwas geringeren
Drehzahl beginnt als bei Saugbetrieb. Die Leerlaufdrehzahlregelung ist unabhängig
von der Vollastregelung bzw. Enddrehzahlregelung. Natürlich kann die Änderung der
Lage des Vollastanschlags auch durch andere Betriebskenngrößen als der Motoraufladung
erfolgen.
[0029] Bei der in Figur 4 dargestellten ersten Variante des in den Figuren 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiels ist der Vollastanschlag 32 ebenfalls als abgewinkeltes Blechteil
ausgebiltet, das fest mit einer Verstellstange 39 des Ladedruckverstellers 33 verbunden
ist, und wobei der abgewinkelte Endabschnitt mit dem Zapfen 31 des Schiebers 26 zusammenwirkt.
Darüber hinaus ist aber über eine Schwenkachse 40 an dem Vollastanschlag 32 als Teil
eines zusätzlichen Steuergliedes ein weiterer Anschlag 41 angeordnet, der ebenfalls
aus einem Endabschnitt eines aus abgewinkeltem Blech gefertigten Hebels 42 besteht
und als Warmstartbegrenzungsanschlag mit dem . Steg 29 der Lasche 13 zusammenwirkt,
wobei dieser Anschlag 41 über ein temperaturabhängig arbeitendes Arbeitselement 43
in den Weg oder aus dem Weg der Lasche 13 schwenkbar ist. Das Arbeitselement 43 ist
mit seinem Gehäuse 44 am Reglergehäuse 34 befestigt.
[0030] Sobald die Brennkraftmaschine warm ist, wird über das Arbeitselement 43 der Anschlag
41 in die dargestellte Stellung geschwenkt, wodurch die Bewegungsmöglichkeit der Regelstange
3 in Richtung Startmehrmenge gesperrt wird. Hierdurch wird verhindert, daß bei einem
sogenannten Warmstart ein auf die Mehrmenge beruhender Rauchstoß entsteht. Wenn dann
die Brennkraftmaschine nach längerem Stillstand wieder abkühlt, wird der Hebel 42
um die Achse 40 so weit verschwenkt, daß der Hebel 42 nicht mehr in Eingriff mit dem
Steg 29 gelangen kann. Im übrigen arbeitet diese Variante wie der in Figur 1 dargestellte
Drehzahlregler.
[0031] Bei den nachfolgend anhand der Figuren 5 bis 8 beschriebenen Bauteilen für die zweite
bis fünfte Ausführungsvariante des in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels
sind gleiche Teile gleich, baulich abweichend gestaltete Teile mit einem Großbuchstaben
bezeichnet, für die zweite Variante mit A, für die dritte Variante mit B, für die
vierte Variante mit C und für die fünfte Variante wegen der dort nur abgeänderten
Reglermuffe wiederum mit A, und neue Teile erhalten eine neue Bezugsziffer.
[0032] Bei der in Figur 5 dargestellten Lasche 13A für die zweite Ausführungsvariante ist
der Schieber 26A der Startvorrichtung 23A innerhalb einer auch die Startfeder 27 aufnehmenden
Führungsbohrung 45 eines ersten Laschenkörpers 46 geführt. Dieser als Drehteil ausgebildete
erste Laschenkörper 46 trägt an seinem einen Ende eine von einer Querbohrung. gebildete
Anlenkstelle 47 für die Regelstange 3, die wie der am anderen Ende der Lasche 13A
angelenkte Zwischenhebel 12 nur teilweise und schematisch angedeutet ist. Der Schieber
26A trägt, wie der in den Figuren 1 und 4 auf der Führungsstange geführte Schieber
26, den mit dem Vollastanschlag 32 zusammenwirkenden, seitlich abstehenden Zapfen
31. Auf einem Absatz 46a des Laschenkörpers 46 ist ein unter der Vorspannkraft einer
Schleppteder 48 stehender und in Form einer Querbohrung eine Anlenkstelle 49 für den
Zwischenhebel 12 enthaltender zweiter Laschenkörper 51 geführt. Die Schleppfeder 48
stützt sich an beiden Laschenkörpern 46 und 51 ab und hält diese somit in der dargestellten,
einen Abstand L zwischen beiden Anlenkstellen 47 und 49 festlegenden Ausgangslage.
Die gezeichnete Ausgangslage nehmen die beiden Laschenkörper 46 und 51 beim normalen
Leerlauf- und Last-sowie Startbetrieb des Reglers ein, beim Schiebebetrieb dagegen,
mit in Stopplage festgehaltenem Verstellhebel 35 und bereits in der Stoppstellung
stehender Regelstange 3, ermöglicht die Schleppfeder 48 eine erforderliche Vergrößerung
des Abstandes L der Anlenkstellen 47 und 49, so daß die in den Regler eingeleiteten
Stellkräfte durch die dann wirksame Kraft der Schleppfeder 48 begrenzt werden.
[0033] In Figur 6 ist die Lasche 13B der dritten Variante dargestellt, die innerhalb einer
den Schieber 26B durchdringenden Bohrung 52 ein von einem Dehnstoffgeber gebildetes
Arbeitselement 43B aufnimmt. Das Arbeitselement 43B stützt sich mit einem Gehäuse
44B einerseits an einer unter der Vorspannkraft F1 einer Rückstellfeder 53 stehenden,
mit einem Bodenteil 54a den Startweg S begrenzenden Anschlaghülse 54 ab und steht
andererseits unter der Vorspannkraft F2 einer Ausweichfeder 55, die sich durch die
Bohrung 52 des Schiebers 26B hindurch bis zu einer Schulter 45a der mehrfach abgesetzten,
die Lasche 13B in Längsrichtung durchdringenden Führungsbohrung 45 erstreckt. Ein
stiftartiges, aus dem Gehäuse 44B des Arbeitselements 43B mit einer wirksamen Länge
LB vorstehendes Betätigungsglied 56 stützt sich an einem pilzförmigen, in der Führungsbohrung
45 mittels eines Sprengringes 58 befestigten Widerlager 57 ab. Für eine einwandfreie
Funktion sind die Vorspannkräfte der Federn so auszulegen, daß die Vorspannkraft F1
der Rückstellfeder 53 größer ist als die Vorspannkraft F3 der Startfeder 27, jedoch
kleiner als die Vorspannkraft F2 der Ausweichfeder 55. Die Lasche 13B ist in der Lage
gezeichnet, in der der zur Startvorrichtung 23B gehörende Schieber 26B beim Kaltstart
den durch die Länge der Anschlaghülse 54 vorgegebenen Startweg S durchlaufen kann.
Erhöht sich die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine und damit die Temperatur
der in die Lasche 13B eingebauten Teile, somit auch des Arbeitselements 43B, dann
verlängert sich die wirksame Länge LB des Betätigungsgliedes 56, das Gehäuse 44B des
Arbeitselements 43B bewegt sich aus der gezeichneten Lage unter Zusammendrücken der
Ausweichfeder 55 nach links, und die Anschlaghülse 54folgt dieser Bewegung unter der
Kraft der Rückstellfeder 53. Dabei wird der Startweg S immer weiter verringert, bis
er bei normaler Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine zu Null wird. Damit ist
die Bewegungsmöglichkeit des Schiebers 26B blockiert, und es kann im Stillstand des
Reglers keine Startmehrmenge eingesteuert werden, da die Vorspannkraft F1 der Rückstellfeder
53 nicht nur größer ist als die Vorspannkraft F3 der Startfeder 27 sondern auch größer
ist die als auf die Lasche 13B reduzierte Kraft der Leerlauffedern 8 im Fliehgewichtsregler
4.
[0034] Die in Figur 7 dargestellte, ebenfalls mit einer temperaturabhängig gesteuerten Startvorrichtung
23C ausgestattete Lasche 13C der vierten Variante zu dem in Figur 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel ist bezüglich der temperaturabhängig gesteuerten Startmengenblockierung
wesentlich einfacher aufgebaut als die zuvor zu Figur 6 beschriebene Lasche 13B. Das
Arbeitselement 43C ist hier von einer aus einer Memory-Legierung bestehenden, koaxial
zur Startfeder 27 angeordneten Druckfeder gebildet. Sogenannte Memory-Legierungen
haben die Eigenschaft, daß die aus ihnen gefertigten Bauteile innerhalb einer vorgegebenen
festlegbaren Temperaturspanne ihre Form ändern. So nimmt die in der Lasche 13C als
Arbeitselement 43C verwendete Druckfeder bei kalter Brennkraftmaschine eine Form ein,
in der ihre wirksame Länge LC den Startweg S für den Schieber 26C freigibt, diesen
aber beim Warmstart, d. h. bei normalen Betriebstemperaturen, blockiert. Sie liegt
dann mit einer solchen Vorspannkraft am Schieber 26C an, daß dieser durch die von
den Leerlauffedern 8 ausgeübten . Stellkräfte nicht bewegt werden kann. Eine relativ
einfach zu fertigende Bauform des Arbeitselements 43C ergibt sich dann, wenn dieses
in der gezeichneten Einbaulage und bei sehr niedrigen Betriebstemperaturen ihre Blocklänge
einnimmt, in der die einzelnen Windungen aneinanderliegen (nicht dargestelt). Der
den Zapfen 31 tragende Schieber 26C ist, wie bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel,
auf einer zwischen zwei Stegen 28 und 29 befestigten Führungsstange 25 längsverschieblich
geführt, und seine Länge bestimmt mit den angrenzenden Bauteilen den Startweg S.
[0035] Die in Figur 8 für die fünfte Variante des Ausführungsbeispiels dargestellte Reglermuffe
7A enthält wie die Reglermuffe 7 in Figur 1 das die Schleppfeder 17 enthaltende Schleppglied
14A und ist zusätzlich mit einer Ausweichfeder 61 ausgestattet, die beim Schiebebetrieb
mit in Stopplage festgehaltenem Verstellhebel 35 und bei in Stoppstellung stehender
Regelstange 3 eine erforderliche Vergrößerung des im unbelasteten Zustand vorhandenen
Abstands LM zwischen den vom Verbindungsbolzen 18 und Gleitstein 11 gebildeten Verbindungsstellen
zu den Fliehgewichten 5 und zur Kopplung 9 ermöglicht, so daß, wie bei der auseinanderziehbaren
Lasche 13A in Figur 5, die auf die Reglerteile wirkenden Kräfte durch die dann wirksame
Kraft der Ausweichfeder 61 begrenzt sind. Der. beim Laderbetrieb für den Weg B (siehe
Figur 1) erforderliche Ausweichweg A des Schleppgliedes 14A an der Reglermuffe 7A
ist durch eine auf den mit einem Gewindebolzen 16a versehenen und den Verbindungsbolzen
18 tragenden Druckbolzen 16A aufgeschraubte Stellmutter 62 stufenlos einstellbar.
Die Stellmutter 62 ist in bekannter Weise selbstsichernd auf dem Gewindebolzen 16A
befestigt, was z. B. durch eine Kunststoffbeschichtung eines der zusammenwirkenden
Gewinde ermöglicht wird. Die Stellmutter 62 stützt sich einerseits an der Schleppfeder
17 und andererseits an einer Schulter 63 innerhalb einer die Schleppfeder 17 aufnehmenden
Ausnehmung 64 einer in der zentralen Bohrung 15 der Reglermuffe 7A längsverschieblichen
Gleithülse 65 ab. Die Gleithülse 65 wird ihrerseits von der Ausweichfeder 61 gegen
einen von einem Sprengring gebildeten Lagesicherungsanschlag 66 gedrückt. Die Wirkungsweise
einer solcherart ausgestalteten Regiermuffe ist grundsätzlich von Verstelldrehzahlreglern
bekannt, hier aber unter Berücksichtigung der speziellen Anforderungen, z. B. des
hier mit relativ engen Toleranzen einzustellenden Ausweichweges A, für den vorgesehenen
Verwendungszweck ausgebildet und bezüglich der einzelnen Bauteile wesentlich vereinfacht,
so daß Kräfte und Wege einfach einstellbar sind. Der hier nur teilweise dargestellte
Gleitstein 11 für die Anlenkung des Zwischenhebels 12 ist zur genauen Einstellung
des Abstandes LM beidseitig mit Zwischenscheiben 67 versehen und von einem Sicherungsring
68 in der dargestellten Einbaulage gehalten.
[0036] Die zuvor zu Figur 8 beschriebene Reglermuffe 7A kann bei allen Ausführungsvarianten,
außer der zu Figur 5 beschriebenen, verwendet werden, erleichtert dann die genaue
Einstellung des Ausweichweges A und des Abstandes LM und verhindert eine Überlastung
der Reglerbauteile.
1. Leerlauf-Enddrehzahlregler für Brennkraftmaschinen mit einem der Drehzahlregelung
dienenden, entgegen der Kraft von Regelfedern (z. B. 8) wirkenden, einen drehzahlabhängigen
Stellweg einer Reglermuffe (7) erzeugenden und mit Fliehgewichten (5) ausgestatteten
Fliehgewichtsversteller (4), mit einer zwischen einem Mengensteuerglied (3) und der
Reglermuffe (7) vorhandenen, mit einer Schleppfeder (17) eines Schleppgliedes (14)
der Reglermuffe (7) arbeitenden und eine willkürliche Einspritzmengenänderung ermöglichenden,
von einem Zwischenhebel (12) mit Lagerpunktänderung über einen Verstellhebel (35)
gebildeten Kopplung (9), mit einem mit dem Reglergehäuse (34) verbundenen Vollastanschlag
(32) des Mengensteuergliedes (3) und mit einer bei Mitwirkung des Vollastanschlags
(32) in Richtung abnehmender Einspritzmenge auf das Mengensteuerglied (3) wirkenden
und zur Erzeugung einer Startmehrmenge zusammenpreßbaren Startfeder (27), dadurch
gekennzeichnet, daß die Startfeder (27) als Teil einer mit dem Mengensteuerglied (3)
verbundenen une verschiebbaren Startvorrichtung (23 ; 23A ; 23B ; 23C) einen in Verstellrichtung
(1) des Mengensteuergliedes (3) geführten Schieber (26 ; 26A ; 26B ; 26C) in Richtung
seiner bei Vollast eingenommenen Ausgangslage belastet und daß der Schieber (26 ;
26A; 26B ; 26C) mit dem Vollastanschlag (32) zusammenwirkt und bei Stillstand des
Reglers unter der Kraftwirkung der über die Reglermuffe (7 ; 7A) und die Kopplung
(9) auf das Mengensteuerglied (3) und die Startvorrichtung (23 ; 23A; 23B ; 23C) einwirkenden
Leerlauffedern (8) um einen Startweg (S) entgegen der Kraft der Startfeder (27) verschiebbar
ist.
2. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit
dem Mengensteuerglied (3) verbundene Startvorrichtung (23 ; 23C) innerhalb einer Lasche
(13 ; 13C) mit einer von der Startfeder (27) umgebenen Führungsstange (25) für den
Schieber (26 ; 26C) angeordnet ist und daß die Lasche (13 ; 13C) als Anlenkung zwischen
einerseits dem Mengensteuerglied (3) und andererseits dem zur Reglermuffe (7) führenden
Zwischenhebel (12) dient.
3. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lage des Vollastanschlags (32) in Abhängigkeit von Betriebskenngrößen (Ladedruck)
in Verstellrichtung (I) des Mengensteuergliedes (3) änderbar ist und daß ein diesem
Weg entsprechender und auf diesen Wert begrenzter Ausweichweg (A) in der Reglermuffe
(7 ; 7A) dem Schleppglied (14 ; 14A) zur Verfügung steht.
4. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vollastanschlag (32) einen zusätzlichen, temperaturbhängig zuschaltbaren Anschlag
(41) zur Verhinderung der Startmehrmenge beim Warmstart aufweist.
5. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieser
Anschlag (41) an einem durch ein temperaturabhängig arbeitendes Arbeitselement .(43)
wippenartig um eine Achse (40) am Vollastanschlag (32) schwenkbaren Hebel (42) angeordnet
ist.
6. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit
dem Mengensteuerglied (3) verbundene Startvorrichtung (23A ; 23B) innerhalb einer
Lasche (13A ; 13B) in einer den Schieber (26A ; 26B) führenden und die Startfeder
(27) aufnehmenden Führungsbohrung (45) angeordnet ist und daß die Lasche (13A ; 13B)
als Anlenkung zwischen einerseits dem Mengensteuerglied (3) und andererseits dem zur
Reglermuffe (7) führenden Zwischenhebel (12) dient.
7. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial
zu einem die Führungsbohrung (45) mit Schieber (26A) und Startfeder (27) sowie eine
Anlenkstelle (47) für das Mengensteuerglied (3) aufnehmenden ersten Laschenkörper
(46) ein am ersten Laschenkörper (46) geführter und mit einer Schleppfeder (48) sowie
einer Anlenkstelle (49) für den Zwischenhebei (12) versehener zweiter Laschenkörper
(51) angeordnet ist und daß die Schleppfeder (48) sich an beiden Laschenkörpern (46,
51) abstützt und dieselben beim Normal- und Startbetrieb des Reglers in in ihrer die
beiden Anlenkstellen (47, 49) in einem festgelegten Abstand (L) haltenden Ausgangslage
festhält und beim Schiebebetrieb mit in Stopplage festgehaltenem Verstellhebel (35)
eine erforderliche Vergrößerung des Abstandes (L) der Anlenkstellen (47, 49) ermöglicht.
8. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach einem der Ansprüche 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb der die Startvorrichtung (23B; 23C) aufnehmenden Lasche (13B ; 13C)
ein temperaturabhängig seine wirksame Länge (LB ; LC) änderndes, zur Verhinderung
der Startmehrmenge beim Warmstart den Startweg (S) des Schiebers (26B ; 26C) mindestens
mittelbar blockierendes Arbeitselement (43B ; 43C) angeordnet ist.
9. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 8 in Verbindung mit Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das vorzugsweise von einem Dehnstoffgeber gebildete Arbeitselement
(43B) in einer den Schieber (26B) durchdringenden Bohrung (52) angeordnet ist, sich
mit einem Gehäuse (44B) einerseits an einer unter der Vorspannkraft (F1) einer Rückstellfeder
(53) stehenden, den Startweg (S) begrenzenden Anschlaghülse (54) abstützt und andererseits
unter' der Vorspannkraft (F2) einer Ausweichfeder (55) steht und daß ein Betätigunsglied
(56) des Arbeitselementes (43B) sich an einem in der Lasche (13B) befestigten Widerlager
(57) abstützt.
10. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkraft
(F1) der Rückstellfeder (53) größer ist als die Vorspannkraft (F3) der Startfeder
(27) jedoch kleiner als die Vorspannkraft (F2) der Ausweichfeder (55).
11. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitselement
(43C) von einer aus einer Memory-Legierung bestehenden, koaxial zur Startfeder (27)
angeordneten Druckfeder gebildet wird, deren wirksame Länge (LC) beim Kaltstart den
Startweg (S) des Schiebers (26C) freigibt, diesen aber beim Warmstart, d. h. bei normalen
Betriebstemperaturen, blockiert.
12. Leerlauf-Enddrehzahlregler, nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und 8 bis 11, dadurch' gekennzeichnet, daß die mit dem die Schleppfeder (17) enthaltenden Schleppglied (14A)
ausgestattete Reglermuffe (7A) zusätzlich eine Ausweichfeder (61) enthält, die beim
Schiebebetrieb mit in Stopplage festgehaltenem Verstellhebel (35) eine erforderliche
Vergrößerung des im unbelasteten Zustand vorhandenen Abstandes (LM) zwischen den von
einem Verbindungsbolzen (18) und einem Gleitstein (11) gebildeten Verbindungsstellen
zu den Fliehgewichten (5) und zur Kopplung (9) ermöglicht.
13. Leerlauf-Enddrehzahlregler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausweichweg
(A) des Schleppgliedes (14A) durch eine auf einen mit einem Gewindebolzen (16a) versehenen
und den Verbindungsbolzen (18) tragenden Druckbolzen (16A) aufgeschraubte Stellmutter
(62) sich einerseits and der Schleppfeder (17) und andererseits an einer Schulter
(63) innerhalb einer die Schleppfeder (17) aufnehmenden Ausnehmung (64) einer in einer
zentralen Bohrung (15) der Reglermuffe (7A) längsverschieblichen Gleithülse (65) abstützt,
die ihrerseits von der Ausweichfeder (61) gegen einen Lagesicherungsanschlag (66)
gedrückt wird.
1. Idling and final speed regulator for internal combustion engines with a centrifugal
weight adjuster (4) used for rotary speed control, acting in opposition to the force
of control springs (for example 8), generating a speed-dependent adjusting distance
of an adjusting sleeve (7) and equipped with centrifugal weights (5), with a coupling
(9) existing between a volume control element (3) and the adjusting sleeve (7), operating
with a drag spring (17) of a drag link (14) of the adjusting sleeve (7) and providing
the possibility of an arbitrary injection volume change and formed by a link lever
(12) with bearing point change via an adjusting lever (35), with a full-charge stop
(32), connected to the regulator housing (34), of the volume control element (3) and
with a start spring (27) which acts on the volume control element (3) in the direction
of a decreasing injection volume with co-operation of the full-charge stop (32) and
which can be compressed for generating an additional start volume, characterized in
that the start spring (27) as a part of a start device (23 ; 23A; 23B ; 23C), which
is connected to the volume control element (3) and is displaceable, charges a slide
(26 ; 26A ; 26B ; 26C), which is carried in the direction of adjustment (I) of the
volume control element (3) in the direction of its start position assumed at full
charge, and that the slide (26 ; 26A ; 26B ; 26C) operates in conjunction with the
full-charge stop (32) and, at standstill of the regulator, can be displaced in opposition
to the force of the start spring (27) by a start distance (S) under the action of
the force of the idling springs (8) acting on the volume control element (3) and the
start device (23 ; 23A ; 23B ; 23C) via the adjusting sleeve (7 ; 7A) and the coupling
(9).
2. Idling and final speed regulator according to Claim 1, characterized in that the
start device (23 ; 23C) connected to the volume control element (3) is arranged inside
a shackle (13 ; 13C) with a guide rod (25), surrounded by the start spring (27), for
the slide (26 ; 26C) and that the shackle (13 ; 13C) is. used as articulation between,
on the one hand, the volume control element (3) and, on the other hand, the link lever
(12) leading to the adjusting sleeve (7).
3. Idling and final speed regulator according to Claim 1 or 2, characterized in that
the position of the full-charge stop (32) can be changed in dependence on operating
characteristics (charging pressure) in the direction of adjustment (I) of the volume
control element (3), and that a bypass distance (A) corresponding to this distance
and limited to this value is available to the drag link (14 ; 14A) in the adjusting
sleeve (7 ; 7A).
4. Idling and final speed regulator according to one of the preceding claims, characterized
in that the full-charge stop (32) exhibits an additional stop (41), which can be connected
in dependence on temperature, for preventing the additional start volume during hot
start.
5. Idling and final speed regulator according to Claim 4, characterized in that this
stop (41) is arranged at a lever (42) which can be pivoted about a pin (40) at the
full-charge stop (32) in the manner of a rocker by an operating element (43) operating
in dependence on temperature.
6. Idling and final speed regulator according to Claim 1, characterized in that the
start device (23A; 23B) connected to the volume control element (3) is arranged inside
a shackle (13A; 13B) in a guide hole (45) carrying the slide (26A ; 26B) and accommodating
the start spring (7), and that the shackle (13A 13B) is used as articulation between,
on the one hand, the volume control element (3) and, on the other hand the link lever
(12) leading to the adjusting sleeve (7).
7. Idling and final speed regulator according to Claim 6, characterized in that, coaxially
to a first shackle body (46) accommodating the guide hole (45) with slide (26A) and
start spring (27) and a pivoting point (47) for the volume control element (3), a
second shackle body (51) carried at the first shackle body (46) and provided with
a drag spring (48) and a pivoting point (49) for the link lever (12) is arranged,
and that the drag spring (48) is supported at both shackle bodies (46, 51) and holds
the latters' bodies in their start position holding the two pivoting points (47, 49)
at a predetermined distance (L) during normal and starting operation of the regulator
and, during overrun operation with adjusting lever (35) held in the stop position,
provides the possibility of a required increase in the distance (L) of the pivoting
points (47, 49).
8. Idling and final speed regulator according to one of Claims 2 or 6, characterized
in that an operating element (43B ; 43C), which changes its effective length (LB ;
LC) in dependence on temperature and at least indirectly blocks the start distance
(S) of the slide (26B ; 26C) for preventing the additional start volume during hot
start, is arranged inside the shackle (13B ; 13C) accommodating the start device (23B
; 23C).
9. Idling and final speed regulator according to Claim 8, in conjunction with Claim
6, characterized in that the operating element (43B), which is preferably formed by
an expanding-type transmitter, is arranged in a hole (52) which penetrates the slide
(26B), is supported with a case (44B), on the one hand, against a stop sleeve (54)
which is under the pretension force (F1) of a restoring spring (53) and limits the
start distance (S) and, on the other hand, is under the pretension force (F2) of a
bypass spring (55), and that an actuating element (56) of the operating element (43B)
is supported against a thrust bearing (57) mounted in the shackle (13B).
10. Idling and final speed regulator according to Claim 9, characterized in that the
pretension force (F1) of the restoring spring (53) is greater than the pretension
force (F3) of the start spring (27) but smaller than the pretension force (F2) of
the bypass spring (55).
11. Idling and final speed regulator according to Claim 8, characterized in that the
operating element (43C) is formed by a compression spring which consists of a memory
alloy and is arranged coaxially with respect to the start spring (27) and the effective
length (LC) of which releases the start distance (S) of the slide (26C) during cold
start but blocks this distance during a hot start, that is to say at normal operating
temperatures.
12. Idling and final speed regulator according to one of Claims 1 to 6 and 8 to 11,
characterized in that the adjusting sleeve (7A) equipped with the drag link (14A)
containing the drag spring (17) additionally contains a bypass spring (61) which,
during overrun operation with adjusting lever (35) held in the stop position provides
the possibility of a required increase in the distance (LM) which exists in the unloaded
condition, between the connecting points, formed by a connecting bolt (18) and a sliding
block (11), to the centrifugal weights (5) and to the coupling (9).
13. Idling and final speed regulator according to Claim 12, characterized in that
the bypass distance (A) of the drag link (14A), and due to an adjusting nut (62) screwed
onto a pressure bolt (16A) provided with a threaded bolt (16a) and carrying the connecting
bolt (18) is supported, on the one hand, against the drag spring (17) and, on the
other hand, against a shoulder (63) inside a recess (64), which accommodates the drag
spring (17), of a sliding sleeve (65) which can be longitudinally displaced in a central
hole (15) of the adjusting sleeve (7A) and which, in turn, is pressed against a position
locking stop (66) by the bypass spring (61).
1. Régulateur de vitesse de marche à vidé et de vitesse. finale pour moteurs à combustion
interne, avec un régulateur à masses centrifuges (4) servant à la régulation de vitesse,
agissant contre l'effort de ressorts de régulation (par exemple 8), produisant une
course de réglage d'un manchon de régulation (7), dépendant de la vitesse de rotation
et équipé de masses centrifuges (5), avec un accouplement (9) se trouvant entre un
organe de commande de débit (3) et le manchon de régulateur (7), travaillant avec
un ressort d'entraînement (17) d'un organe d'entraînement (14) du manchon de régulateur
(7), permettant une modification arbitraire du débit d'injection et constitué d'un
levier intermédiaire (12) avec variation du point d'appui par l'intermédiaire d'un
levier de réglage (35), avec une butée de pleine charge (32) de l'organe de commande
de débit (3) solidaire du corps de régulateur (34) et avec un ressort de démarrage
(27) agissant sur l'organe de commande de débit (3) dans le sens d'une diminution
du débit d'injection avec le concours de la butée de pleine charge (32) et pouvant
être comprimé pour obtenir un surdosage au démarrage, caractérisé en ce que le ressort
de démarrage (27) en tant que partie d'un dispositif de démarrage (23 ; 23A ; 23B
; 23C) relié à l'organe de commande de débit (3) et coulissant, exerce un effort sur
un coulisseau (26 ; 26A ; 26B ; 26C) guidé dans le sens de réglage (I) de l'organe
de commande de débit (3) dans le sens de sa position de départ prise à pleine charge,
et que le coulisseau (26 ; 26A; 26B ; 26C) agit en coordination avec la butée de pleine
charge (32) et peut être déplacé d'une course de démarrage (S) contre l'effort du
ressort de démarrage (27) à l'arrêt du régulateur, sous l'action de l'effort des ressorts
de ralenti (8) agissant sur l'organe de commande de débit (3) et le dispositif de
démarrage (23 ; 23A ; 23B ; 23C) par l'intermédiaire du manchon de régulateur (7 ;
7A) et l'accouplement (9).
2. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
1, caractérisé en ce que le dispositif de démarrage (23 ; 23C) relié à l'organe de
commande de débit (3) est disposé à l'intérieur d'une bielle (13 ; 13C) avec une tige
de guidage (25) pour le coulisseau (26 ; 26C) entrourée par le ressort de démarrage
(27), et que la bielle (13 ; 13C) sert d'articulation entre d'une part, l'organe de
commande de débit (3) et d'autre part, le levier intermédiaire (12) conduisant au
manchon de régulateur (7).
3. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendicaiton
1 ou 2, caractérisé en ce que la position de la butée de pleine charge (32) peut être
modifiée en fonction de paramètres d'exploitation (pression de suralimentation) dans
le sens du déplacement de réglage (I) de l'organe de commande de débit (3) et qu'une
course de dégagement (A) correspondant à cette course et limité à cette valeur est
à la disposition de l'organe d'entraînement (14 ; 14A) dans le manchon de régulateur
(7 ; 7A).
4. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce que la butée de pleine charge (32) présente une butée
supplémentaire (41) pouvant être mise en action en fonction de la température, pour
empêcher le surdosage de démarrage au démarrage à chaud.
5. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
4, caractérisé en ce que cette butée (41) est montée sur un levier (42) qu'un élément
de travail (43) travaillant en fonction de la température peut faire pivoter par basculement
autour d'un axe (40) sur la butée de pleine charge (32).
6. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
1, caractérisé en ce que le dispositif de démarrage (23A ; 23B) relié à l'organe de
commande de débit (3) est disposé à l'intérieur d'une bielle (13A; 13B) dans un alésage
de guidage (45) guidant le coulisseau (26A ; 26B) et logeant le ressort de démarrage
(27), et que la bielle (13A; 13B) sert d'articulation entre, d'une part, l'organe
de commande de débit (3) et, d'autre part, le levier intermédiaire (12) conduisant
au manchon de régulateur (7).
7. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
6, caractérisé en ce que coaxialement à un premier corps de bielle (46) recevant l'alésage
de guidage (45) avec coulisseau (26A) et ressort de démarrage (27) ainsi qu'un logement
d'articulation (47), pour l'organe de commande de débit (3), est monté un deuxième
corps de bielle (51) guidé sur le premier corps de bielle (46) et pourvu d'un ressort
d'entraînement (48) ainsi que d'un logement d'articulation (49) pour le levier intermédiaire
(12), et que le ressort d'entraînement (48) s'appuie sur les deux corps de bielle
(46, 51) et les immobilise en service normal et en service de démarrage du régulateur
dans leur position de départ maintenant les deux points d'articulation (47, 49) à
un écartement déterminé (L) et permet en régime de poussée avec levier de réglage
(35) maintenu en position d'arrêt une augmentation indispensable de l'écartement (L)
entre tes points d'articulation (47, 49).
8. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant l'une des revendications
2 ou 6, caractérisé en ce que à l'intérieur de la bielle (13B; 13C) recevant le dispositif
de démarrage (23B ; 23C) est monté un élément de travail (43B ; 43C) dont la longueur
efficace (LB ; LC) varie en fonction de la température et qui, pour empêcher le surdosage
de démarrage au démarrage à chaud bloque au moins indirectement la course de démarrage
(S) du coulisseau (26B ; 26C).
9. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
8 en liaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément de travail (43B)
constitué préférentiellement d'un capteur de dilatation, est monté dans un alésage
(52) traversant le coulisseau (26B) s'appuyant, d'une part, avec un corps (44B) sur
une douille de butée (54) soumise à l'effort de précontrainte (F1) d'un ressort de
rappel (53) et limitant la course de démarrage (54) et d'autre part à l'effort de
précontrainte (F2) d'un ressort de dégagement (55) et qu'un organe d'actionnement
(56) de l'élément de travail (43B) s'appuie sur une butée (57) fixée dans la bielle
(13B).
10. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
9, caractérisé en ce que l'effort de précontrainte (F1) du ressort de rappel (53)
est supérieur à l'effort de précontrainte (F3) du ressort de démarrage (27) tout en
restant inférieur à l'effort de précontrainte (F2) du ressort de dégagement (55).
11. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
8, caractérisé en ce que l'élément de travail (43C) est constitué d'un ressort de
pression en alliage à mémoire monté coaxialement au ressort de démarrage (27), dont
la longueur efficace (LC) libère au démarrage à froid la course de démarrage (S) du
coulisseau (26C), mais la bloque au démarrage à chaud, soit aux températures normales
d'utilisation.
12. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant l'une des
revendications 1 à 6 et 8 à 11, caractérisé en ce que le manchon de régulateur (7A)
équipé de l'organe d'entraînement (14A) renfermant le ressort d'entraînement (17)
possède un ressort de dégagement supplémentaire (61) qui permet en régime de poussée
avec levier de réglage (35) immobilisé en position d'arrêt une augmentation indispensable
de l'écartement (LM) existant à l'état de non charge entre les points d'articulation
constitués d'un axe de liaison (18) et un galet (11), pour les masses centrifuges
(5) et l'accouplement (9).
13. Régulateur de vitesse de marche à vide et de vitesse finale suivant la revendication
12, caractérisé en ce que la course de dégagement (A) de l'organe d'entraînement (14A)
est réglable en continu par un écrou de réglage (62) vissé sur un axe de pression
(16A) pourvu d'un axe fileté (16a) et portant l'axe de liaison (18), et qui s'appuie,
d'une part, sur le ressort d'entraînement (17) et d'autre part, sur un épaulement
(63) à l'intérieur d'une cavité (64) d'une douille coulissante (65) mobile longitudinalement
dans un alésage central (15) du manchon de régulateur (7A), le ressort d'entraînement
(17) étant logé dans la cavité (64) et la douille coulissante (65) étant de son côté
poussée par le ressort de dégagement (61) contre une butée de sûreté de position (66).