DE3827734A1

DE3827734A1 - INJECTION DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES WITH ADJUSTMENT OF THE INJECTION AMOUNT

Info

Publication number: DE3827734A1
Application number: DE3827734A
Authority: DE
Inventors: Werner Lemme
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1988-08-16
Filing date: 1988-08-16
Publication date: 1990-02-22
Also published as: DE58907442D1; EP0355666A3; EP0355666B1; EP0355666A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The invention relates to an injection device for Internal combustion engines according to the preamble of the patent saying 1.

Eine Einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen, bei der bei sinkender Drehzahl der Brennkraftmaschine eine Anglei chung der Regelstange im Sinne einer Vermehrung der je Pumpenhub geförderten Brennstoffmenge bewirkt wird, ist aus der DE-AS 20 35 946 bekannt.An injection device for internal combustion engines, in which when the speed of the internal combustion engine falls, it is a problem chung the control rod in the sense of an increase of each Pump stroke pumped amount of fuel is effected known from DE-AS 20 35 946.

Die in der genannten Vorveröffentlichung beschriebene Angleichvorrichtung ist insgesamt kompliziert aufgebaut und weist neben einer Vielzahl von Gestängen mit Dreh- und Anlenkpunkten mehrere Reglerfedern auf. Besonders nachteilig ist, daß eine durch das Zusammenwirken von Gestänge, Anlenkpunkten und Feder steifigkeiten der Federn eingestellte Angleichcharakte ristik nicht änderbar ist.Those in the above Pre-publication adjustment device is overall complicated structure and shows next to one Variety of linkages with pivot and pivot points several Regulator springs on. It is particularly disadvantageous that a through the interaction of linkage, articulation points and spring stiffness of the springs adjustment characteristics logistics cannot be changed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspritz vorrichtung für Brennkraftmaschinen bereitzustellen, die für unterschiedliche Einsatzfälle von Brennkraftmaschinen mit damit verbundenen unterschiedlichen Anforderungen an die Einspritzvorrichtung verwendet werden kann. The invention has for its object an injection to provide device for internal combustion engines, the for different applications of internal combustion engines with related different requirements the injector can be used.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Angleichbeginn drehzahlabhängig änderbar ist und die Angleichmenge ein stellbar ist. Dadurch ist die erfindungsgemäße Einspritz vorrichtung universell verwendbar und die geförderte Brennstoffmenge kann entsprechend den Anforderungen an die Brennkraftmaschine bezüglich unterschiedlicher Verwen dungszwecke individuell geändert bzw. eingestellt werden. Auch ist es möglich, die erfindungsgemäße Einspritzvor richtung für Brennkraftmaschinen unterschiedlicher Bau reihen zu verwenden und die Einspritzvorrichtung entspre chend den jeweiligen Anforderungen einer Baureihe einzu stellen.This problem is solved in that the start of adjustment can be changed depending on the speed and the adjustment amount is adjustable. As a result, the injection according to the invention device universally usable and the funded The amount of fuel can be adjusted according to the requirements Internal combustion engine regarding different uses purposes can be changed or set individually. It is also possible to pre-injection direction for internal combustion engines of different construction to use rows and the injector correspond according to the respective requirements of a series put.

Gemäß vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ist der Angleichbeginn bei laufender Brennkraftmaschine änderbar und auch die Angleichmenge bei laufender Brennkraftma schine einstellbar. Dies ist insbesondere für eine Groß serienfertigung einer Brennkraftmaschine besonders vor teilhaft, da die entsprechend produzierten Brennkraftma schinen alle gleich gefertigt und eingestellt werden kön nen und erst bei Bekanntwerden beispielsweise des Anbauge rätes auf eine bestimmte Angleichcharakteristik einge stellt werden müssen. Auch ergibt sich dadurch die Mög lichkeit, bei unterschiedlichen Anforderungen an die Regelcharakteristik einer Brennkraftmaschine diese leicht einstellen zu können, ohne daß die Brennkraftmaschine stillgesetzt werden muß oder gar neue Teile eingesetzt werden müssen.According to advantageous developments of the invention Start of adjustment can be changed while the internal combustion engine is running and also the adjustment amount while the internal combustion engine is running adjustable. This is especially for a large Series production of an internal combustion engine especially before partial because the correspondingly produced internal combustion engine machines can all be manufactured and adjusted in the same way and only when the attachment becomes known, for example advises on a certain adjustment characteristic must be put. This also results in the possibility with different demands on the Control characteristics of an internal combustion engine easily to be able to adjust without the internal combustion engine must be stopped or even new parts used Need to become.

Gemäß weiterer vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung weist der Regler einen einstellbaren Vollastanschlag auf. Mit dem einstellbaren Vollastanschlag kann in sinnvoller Ergänzung zu der Angleichmenge und dem Angleichbeginn ein weiterer wichtiger Parameter der Einspritzvorrichtung beeinflußt werden.According to a further advantageous development of the invention the controller has an adjustable full load stop. With the adjustable full-load stop, it makes more sense Supplement to the adjustment quantity and the start of adjustment further important parameters of the injection device to be influenced.

In Weiterbildung der Erfindung sind Vollastanschlag, An gleichbeginn und Angleichmenge unabhängig voneinander beeinflußbar. Somit können die einzelnen Parameter gezielt unabhängig voneinander variiert werden.In a further development of the invention, full load stop, to start and adjustment amount independently influenceable. The individual parameters can thus be targeted can be varied independently.

In Weiterbildung der Erfindung sind Vollastanschlag, An gleichbeginn und Angleichmenge über Einstellschrauben beeinflußbar. Damit ist eine besonders einfache Einspritz vorrichtung geschaffen, bei der der Einstellvorgang der Angleichvorrichtung ohne Spezialwerkzeuge erfolgen kann.In a further development of the invention, full load stop, to same start and adjustment amount via adjusting screws influenceable. This is a particularly simple injection created device in which the adjustment process of Alignment device can be done without special tools.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Einstellschrauben für Angleichbeginn und Angleichmenge koaxial zueinander angeordnet, wobei die Einstellschraube zur Änderung des Angleichbeginns als Hohlschraube ausgebildet ist und die Einstellschraube zur Einstellung der Angleichmenge umfaßt. Damit kann mittels eines einzigen Servicepunktes sowohl Angleichbeginn als auch Angleichmenge eingestellt werden.In a further development of the invention, the adjusting screws for start of adjustment and adjustment amount coaxial to each other arranged, the adjusting screw for changing the Beginning of adjustment is designed as a hollow screw and the Adjustment screw for adjusting the adjustment amount includes. This means that both Adjustment start and adjustment amount can be set.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist zusätz lich noch die Einstellschraube zur Einstellung des Vol lastanschlages als Hohlschraube ausgebildet, die gleich zeitig die Einstellschraube zur Änderung des Angleichbe ginns koaxial umfaßt. Dabei kann die Einstellschraube zur Einstellung des Vollastanschlags nur die Einstellschraube zur Änderung des Angleichbeginns alleine umfassen oder aber die Einstellschraube zur Änderung des Angleichsbe ginns kann - wie zuvor ausgeführt - auch noch die Ein stellschraube zur Einstellung der Angleichmenge umfassen. Besonders bei Ausbildung gemäß der zuletzt genannten Variante wird eine äußerst kompakte Einstellvorrichtung geschaffen, mit der sämtliche zuvor beschriebene Anglei chungen vorgenommen werden können.In an advantageous development of the invention, additional Lich the adjusting screw for adjusting the vol load stop designed as a hollow screw, the same the adjusting screw to change the adjustment ginns includes coaxially. The adjusting screw can Adjustment of the full load stop only the adjusting screw alone to change the start of adjustment or but the adjusting screw to change the adjustment ginns can - as stated before - also the On Grip the adjusting screw to adjust the adjustment amount. Especially when training according to the latter The variant will be an extremely compact adjustment device created with which all the previously described Anglei can be made.

In Weiterbildung der Erfindung sind sämtliche Einstell schrauben gegen unbeabsichtigtes Verdrehen sicherbar. Dies erfolgt zum einen dazu, daß während des Betriebs der Brennkraftmaschine sich die Regelcharakteristik der Ein spritzvorrichtung nicht ungewollt verändert, zum andern kann dadurch ungewollten Manipulationen an der Einspritz vorrichtung durch nicht autorisiertes Servicepersonal an der Einspritzvorrichtung vorgebeugt werden, wenn die Sicherung der Einstellschrauben zumindest teilweise bei spielsweise mit einer Art Siegellack erfolgt.In a development of the invention, all settings screws can be secured against unintentional twisting. This takes place on the one hand that during operation of the Internal combustion engine the control characteristic of the one spraying device not changed unintentionally, for another can cause unwanted manipulation of the injection device by unauthorized service personnel the injector can be prevented when the Securing the adjusting screws at least partially for example with a kind of sealing wax.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Figu ren dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung näher beschrieben.In the following the invention with reference to a in the Figu Ren illustrated embodiment of the invention closer described.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Angleichvorrichtung, Fig. 1 shows a cross section through the adjusting means,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Angleichvorrichtung und Fig. 2 is a plan view of the alignment device according to the invention and

Fig. 3 ein Einspritzdiagramm, in dem die Verstell möglichkeiten der Angleichvorrichtungen eingetragen sind. Fig. 3 is an injection diagram in which the adjustment options of the adjustment devices are entered.

Von der Einspritzvorrichtung einer Brennkraftmaschine ist nur der erfindungsgemäße Teil der Angleichvorrichtung 1 dargestellt. In das Gehäuse 2 der Einspritzvorrichtung oder eines anderen Teils der Brennkraftmaschine bei Ein zeleinspritzvorrichtungen und einer zentralen Regelstange 6 ist eine Öffnung eingearbeitet, die einen zylinderför migen Abschnitt 3 und daran anschließend einen Gewindeab schnitt 4 mit kleinerem Durchmesser aufweist. Im Innern der Einspritzvorrichtung oder der Brennkraftmaschine ist in Verlängerung zu der Mittelachse 5 der Angleichvorrich tung 1 die Regelstange 6 oder ein mit der Regelstange 6 in Verbindung stehendes Übertragungsglied angeordnet.Of the injection device of an internal combustion engine, only the part of the adaptation device 1 according to the invention is shown. In the housing 2 of the injector or another part of the internal combustion engine in a single injector and a central control rod 6 , an opening is incorporated, which has a zylinderför shaped section 3 and then a threaded section 4 with a smaller diameter. Inside the injection device or the internal combustion engine, the control rod 6 or a transmission element connected to the control rod 6 is arranged in extension to the central axis 5 of the adjustment device 1 .

Die Angleichvorrichtung 1 besteht im wesentlichen aus drei koaxial zueinander angeordneten Einstellschrauben 7, 8 und 9 sowie einer Angleichfeder 10. Die äußere Einstell schraube 7 zur Einstellung des Vollastanschlages ist als Hohlschraube ausgebildet und in den Gewindeabschnitt 4 der Öffnung eingeschraubt. Die Einstellschraube 7 für den Vollastanschlag weist zusammenwirkend mit dem zylinderför migen Abschnitt 3 eine Ringnut 11 auf, in die ein Rund schnurring 12 eingelegt ist, der die Einstellschraube 7 für den Vollastanschlag gegenüber dem Gehäuse 2 abdichtet. Weiterhin weist die Einstellschraube 7 auf der Seite der Ringnut 11 liegenden Stirnseite einen Schlitz 13 (siehe auch Fig. 2) auf, in den ein mit einer entsprechend brei ten Klinge versehener Schraubendreher zum Verdrehen der Einstellschraube 7 eingesetzt werden kann. Auf dem der Regelstange 6 zugewandten Ende der Einstellschraube 7 ist im geringen Abstand von der Stirnseite eine Innenringnut 14 eingearbeitet, in die ein Sprengring 15 eingesetzt ist.The matching device 1 essentially consists of three adjusting screws 7 , 8 and 9 arranged coaxially to one another and a matching spring 10 . The outer adjusting screw 7 for setting the full load stop is designed as a hollow screw and screwed into the threaded portion 4 of the opening. The adjusting screw 7 for the full load stop has cooperating with the zylinderför shaped section 3, an annular groove 11 into which a round cord ring 12 is inserted, which seals the adjusting screw 7 for the full load stop against the housing 2 . Furthermore, the adjusting screw 7 on the side of the annular groove 11 lying end face has a slot 13 (see also FIG. 2) into which a screwdriver provided with a correspondingly wide blade can be used to turn the adjusting screw 7 . On which the control rod 6 facing the end of the adjusting screw 7 is incorporated at a small distance from the end face an inner annular groove 14 into which a snap ring is inserted 15th

Weiterhin ist der Innenumfang der Einstellschraube 7 im Bereich des mit dem Gewindeabschnitt 4 zusammenwirkenden Außenbereichs mit einer zylinderförmigen Innenoberfläche 16 versehen, während der zu dem zylinderförmigen Abschnitt 3 achsparallel liegende Innnenabschnitt der Einstell schraube 7 mit einem Innengewinde 17 versehen ist.Furthermore, the inner periphery of the adjusting screw 7 is provided in the region of the outer region interacting with the threaded section 4 with a cylindrical inner surface 16 , while the inner section of the adjusting screw 7 , which is axially parallel to the cylindrical section 3 , is provided with an internal thread 17 .

In das Innengewinde 17 ist eine kurze Hohlschraube einge dreht, die die Einstellschraube 8 zum Ändern des Angleich beginns darstellt. Die Einstellschraube 8 für den An gleichbeginn weist an ihrem zur Außenseite der Angleich vorrichtung 1 weisenden Ende ebenfalls einen Außenschlitz 18 (Fig. 2) auf, mittels den sie verdreht werden kann. Innen ist die Einstellschraube 8 wiederum mit einem Gewin de versehen, in das die Einstellschraube 9 zum Einstellen der Angleichmenge eingeschraubt ist. Auf der der Regel stange 6 zugewandten Stirnseite 19 der Einstellschraube 8 stützt sich die Angleichfeder 10 ab, die sich mit ihrem gegenüberliegenden Ende wiederum auf einem Schiebestück 20 abstützt. Das Schiebestück 20 ist auf der zylinderförmigen Innenoberfläche 16 axial verschiebbar, wobei der maximale Verschiebeweg durch den Sprengring 15 und dem Beginn des Innengewindes 17, das einen Absatz zu der zylinderförmigen Innenoberfläche 16 bildet, festgelegt. Das Schiebestück 20 weist einen Fortsatz 21 auf, der sich axial in Richtung der Regelstange 6 erstreckt. Der zuvor genannte maximale Verschiebeweg des Schiebestücks 20 wird - wie zuvor ge sagt - von dem Innengewinde 17 aber nur dann gebildet, wenn die Einstellschraube 9 für die Angleichmenge entspre chend weit herausgedreht ist. Ansonsten stützt sich der der Einstellschraube 9 zugewandte Teil des Fortsatzes 21 nach entsprechenden Verschieben des Schiebestücks 20 an der Einstellschraube 9 ab. Die Einstellschraube 9 weist übrigens ebenfalls einen Schlitz 22 (siehe auch Fig. 2) auf. Die äußere Einstellschraube 7 für den Vollastanschlag ist mittels eine Spannpratze 23, die über eine nicht näher dargestellte Schraubverbindung 24 mit dem Gehäuse 2 ver bunden ist, gegen unbeabsichtigtes Verdrehen gesichert. Zum Schutz gegen unbeabsichtigtes und unberechtigtes Ver drehen der Einstellschrauben 8 und 9 für Angleichbeginn und Angleichmenge ist vor dem Außenschlitz 18 und dem Schlitz 22 in die als Hohlschraube ausgebildete Einstell schraube 7 eine Kappe 25 eingesetzt. Diese Kappe ist durch entsprechende Vorrichtungen (Siegellack) gegen unberechtig tes Entnehmen gesichert.In the internal thread 17 , a short banjo screw is turned, which is the adjusting screw 8 for changing the adjustment beginning. The adjusting screw 8 for the beginning of the same also has an outer slot 18 ( FIG. 2) by means of which it can be rotated at its end pointing to the outside of the alignment device 1 . Inside, the adjusting screw 8 is in turn provided with a thread de, into which the adjusting screw 9 is screwed for adjusting the adjustment amount. On the rule rod 6 facing end face 19 of the adjusting screw 8 , the adjustment spring 10 is supported , which in turn is supported with its opposite end on a sliding piece 20 . The sliding piece 20 is axially displaceable on the cylindrical inner surface 16 , the maximum displacement being determined by the snap ring 15 and the start of the internal thread 17 , which forms a shoulder to the cylindrical inner surface 16 . The sliding piece 20 has an extension 21 which extends axially in the direction of the control rod 6 . The aforementioned maximum displacement of the sliding piece 20 is - as ge said before - but only formed by the internal thread 17 when the adjusting screw 9 for the adjustment amount is accordingly screwed out far. Otherwise, based of the adjusting screw 9 which faces part of the protrusion 21 according to corresponding displacement of the sliding piece 20 on the adjusting screw 9 from. Incidentally, the adjusting screw 9 also has a slot 22 (see also FIG. 2). The outer adjusting screw 7 for the full load stop is secured by means of a clamping claw 23 , which is connected to the housing 2 via a screw connection 24, not shown, secured against unintentional rotation. To protect against unintentional and unauthorized Ver turning the adjusting screws 8 and 9 for the beginning of the adjustment and the amount to be adjusted, a cap 25 is inserted in front of the outer slot 18 and the slot 22 into the adjusting screw 7 designed as a hollow screw. This cap is secured against unauthorized removal by appropriate devices (sealing wax).

Die Funktion der erfindungsgemäßen Angleichvorrichtung wird nun anhand Fig. 3 erläutert. Fig. 3 stellt ein Diagramm dar, in dem die Einspritzmenge über der Drehzahl der Brennkraftmaschine aufgetragen ist. Die Reglerkennlinie ist durch die Eckpunkte A, B, C, D, E und F festgelegt. Dabei kann im wesentlichen der Bereich der Reglerkennlinie von C bis D durch die erfindungsgemäße Angleichvorrichtung 1 beeinflußt werden. Die Steigung des Abschnittes C-D (mit I gekennzeichnet) stellt die Angleichmenge dar, während der Angleichbeginn durch Verschieben des Punktes D ent sprechend III änderbar ist. Der Vollastanschlag wird durch entsprechendes Verschieben der Eckpunkte D und E gemäß II verstellt.The function of the matching device according to the invention will now be explained with reference to FIG. 3. Fig. 3 illustrates a diagram in which the injection quantity is plotted over the rotational speed of the internal combustion engine. The controller characteristic is defined by the corner points A , B , C , D , E and F. The range of the controller characteristic from C to D can essentially be influenced by the adjustment device 1 according to the invention. The slope of section CD (marked I) represents the adjustment amount, while the start of adjustment can be changed by moving point D accordingly III. The full load stop is adjusted by moving the corner points D and E according to II.

Ausgehend vom Vollastpunkt E sind beispielsweise die auf die Regelstange 6 einwirkenden Kräfte von einem nicht dargestellten Fliehkraftregler, der in geeigneter Form in gleicher Wirkrichtung wie die Angleichvorrichtung 1 auf die Regelstange 6 einwirkt, mit einer Reglerfeder, die die Regelstange auf ihrer nicht dargestellten gegenüberliegen den Seite beaufschlagt, im Gleichgewicht. Bei abnehmender Drehzahl wird die von dem Fliehkraftregler ausgeübte Kraft auf die Regelstange 6 kleiner, so daß die Angleichfeder 10 von der nicht dargestellten Regelfeder über die Regel stange 6 und das Schiebestück 20 zusammengedrückt wird, wodurch die Fördermenge vergrößert wird. Dabei wird durch Verdrehen der Einstellschraube 8 die Vorspannung der An gleichfeder 10 verändert, wodurch das Kräftegleichgewicht der an der Regelstange 6 angreifenden Federn (Fliehkraft regler, Regelfedel und Angleichfeder) verändert wird, womit aber der Punkt D entsprechend III auf der Drehzahl achse verschoben wird. Die Angleichfeder 10 wird bei wei ter abnehmender Drehzahl durch die entsprechend kleiner werdende von dem Fliehkraftregler auf die Regelstange 6 ausgeübte Kraft so weit zusammengedrückt, bis das Schiebe stück 20 an der Einstellschraube 9 anliegt. Damit ist der Punkt C mit der entsprechenden Vergrößerung der Einspritz menge entsprechend I erreicht. Durch Verdrehen der Ein stellschraube 9 kann die Angleichung der Einspritzmenge eingestellt werden. Durch Verdrehen der Einstellschraube 7 wird der Einsatzpunkt der Angleichvorrichtung 1 insgesamt verstellt, so daß die Einrichtung erst bei entsprechend größeren oder kleineren Einspritzmengen entsprechend der Regelstangenstellung 6 ihre Funktion aufnimmt.Starting from the full load point E , for example, the forces acting on the control rod 6 are from a centrifugal governor, not shown, which acts on the control rod 6 in a suitable form in the same direction of action as the adjusting device 1 , with a control spring which the control rod on its side, not shown, are opposite charged in balance. With decreasing rotational speed, the force exerted by the governor is smaller on the control rod 6, so that the Angleichfeder 10 bar from the unillustrated control spring via the control 6 and the sliding piece 20 is compressed, thereby increasing the flow rate. In this case, by turning the adjusting screw 8, the bias of the same spring 10 is changed, whereby the balance of forces of the springs acting on the control rod 6 (centrifugal governor, control spring and adjusting spring) is changed, but with which point D is shifted according to III on the speed axis. The adjustment spring 10 is pressed together with the speed decreasing by the correspondingly decreasing force exerted by the centrifugal governor on the control rod 6 until the sliding piece 20 abuts the adjusting screw 9 . Point C is thus reached with the corresponding increase in the injection quantity corresponding to I. The adjustment of the injection quantity can be adjusted by turning the adjusting screw 9 . By turning the adjusting screw 7 , the point of use of the adjustment device 1 is adjusted overall, so that the device only begins to function with correspondingly larger or smaller injection quantities corresponding to the control rod position 6 .

Claims

1. Injection device for internal combustion engines, which has at least one controller which causes the internal combustion engine to adjust when the speed of rotation drops ( 6 ) in the sense of an increase in the amount of fuel delivered per pump stroke (+ adjustment), characterized in that the start of adjustment depends on the speed is changeable and the adjustment amount is adjustable.

2. Injector according to claim 1, characterized in that the start of adjustment at run the internal combustion engine is changeable.

3. Injector according to claim 1 or 2, characterized in that the adjustment amount run at the internal combustion engine is adjustable.

4. Injector according to one of claims 1 to 3, characterized in that the controller has an adjustable Has full load stop.

5. Injector according to one of claims 1 to 4, characterized in that full load stop, adjustment The start and adjustment amount can be influenced independently of each other are.

6. Injection device according to one of claims 1 to 5, characterized in that full load stop, start of adjustment and adjustment amount can be influenced via adjusting screws ( 7 , 8 , 9 ).

7. Injector according to claim 6, characterized in that the adjusting screws ( 7 , 8 ) for the start of adjustment and the amount to be adjusted are arranged coaxially to one another, the adjusting screws ( 8 ) for changing the beginning of adjustment being designed as a hollow screw and the adjusting screw ( 9 ) for adjustment the adjustment amount includes.

8. Injector according to claim 6 or 7, characterized in that the adjusting screw ( 9 ) for adjusting the full load stop is formed as a hollow screw which coaxially comprises the adjusting screw ( 8 ) for changing the start of adjustment.

9. Injection device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the adjusting screws ( 7 , 8 , 9 ) can be secured against rotation.