Mechanismus zum automatischen Vor- und Zurückverstellen des Einspritzzeitpunktes in einer Brennkraftmaschine in Abhängigkeit deren Drehzahl Gegenstand der Erfindung ist ein #Lleeha- nismus zum automatischen Vor- und Zurück verlegen des Einspritzzeitpunktes in einer Brennkraftmaschine in Abhängigkeit deren Drehzahl, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Kupplung zwischen zwei koaxialen Drehglie dern ausgebildet ist,
mittels welchen der An trieb von der Brennkraftmasehine auf die Brennstoffeinspritzpumpe übertragen wird, mid dass sie hydraulisch betätigte Mittel auf weist'. die unter Steuerung eines auf Dreh zahländerungen ansprechenden Steuerschie bers eine Verdrehung des einen der beiden Dreb--glieder gegenüber dem andern bewirken.
Beiliegende Zeichnung stellt ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dar. F!g. <B>1-</B> zeio-t den Mechanismus im Aufriss, teilweise im Schnitt.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. <B>1,</B> für einen gewissen Betriebszustand.
F1-. <B>3</B> ist ein der Fig. 2 ähnlicher Quer- .schnitt, aber für einen andern Betriebs zustand, und Fil-. 4 ist ein teilweiser Querschnitt für einen dritten Betriebszustand.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der VerstellmeehanismLis in die Nabe eines G#e- friebetells 2 eingebaut, mittels welchem eine Antriebskraft vom nicht gezeigten Motor auf die ebenfalls nicht gezeigte Brennstoff-Ein- spritzpumpe übertragen wird. Die Naben- s kappe<B>1</B> ist mittels Schraabbolzen <B>3</B> am Ge triebeglied 2 befestigt.
Der Mechanismus wirkt als Kupplung zwischen diesem Getriebeglied 2 und einer Welle 4, auf der ein Kupplungs- llanseh <B>5</B> festsitzt; dieser übermittelt den An trieb an einen ähnlichen Kupplungsflanseh, der auf der Welle der Einspritzpumpe fest sitzt, derart, dass die letztgenannte Welle mit der Welle 4 drehiest verbunden ist. Diese läuft in Lagern<B>6</B> des Getriebegehäuses<B>7</B> und trägt das Getriebeglied oder Zahnrad 2, und zwar so, dass eine gegenseitige Verdrehung möglich ist.
In einem an der Stirnwand der Naben- kappe <B>1</B> angesehraubten Gussteil <B>9</B> ist eine Bohrung<B>8</B> vorgesehen, deren Achse zur ge meinsamen Achse der Welle, 4 und der Na- benkappe senkrecht steht. In dieser Bohrung sind versehiebbar zwei sieh gegenüberliegende Kolben<B>10, 11</B> angeordnet, an welchen Hebel 12 bzw. <B>13</B> anliegen, die auf in Ansätzen<B>15</B> des Gussteils <B>9</B> sitzenden Bolzen 14 gelagert sind.
Diese Bolzen sind in bezug auf die Achse der Nabenkappe zueinander symmetrisch an geordnet und zu dieser Achse parallel; die Schwenkebene der Hebel steht also zu dieser Achse senkrecht. Die Hebel sind zweiarmig. Während. der eine Arm an einem der Kolben anliegt, weist der andere Arm ein Noekenpro- lil <B>129'</B> bzw. <B>13'</B> auf, mit dem er an einem von zwei Klötzen<B>16</B> aufliegt. Diese sind mittels Sehraubbolzen <B>18</B> auf der Vorderseite eines Plansches <B>17</B> der Welle 4 befestigt und in der Nabenkappe untergebracht.
Wie noch weiter unten erwähnt ist, ist der zwischen den Kol ben<B>10</B> und<B>11.</B> gelegene Raum mit<B>Öl</B> gefüllt.
Die Antriebskraft wird somit vom Zahn rad 2 über die Nabenkappe <B>1,</B> den G.ussteil <B>9 '</B> die Kolben<B>10, 11,</B> die Hebel 12,<B>13</B> und die Klötze<B>16</B> auf die Welle 4 übertragen. Durch eine Verschiebung der Kolben zueinander oder voneinander weg werden die Hebel 12,<B>130</B> um ihre Aehsbolzen verschwenkt, was zur Folge- hat, dass die Klötze um die Achse der Welle 4 gedreht werden in bezug auf das Zahnrad 2.
Da diese Klötze an der Welle befestigt sind, bewirkt diese Verdrehung eine Drehverstel lung dieser Welle und folglich auch der Ein- spritzpumpenwelle gegenüber dein Antriebs zahnrad 2, so dass gleichsam die Phasenlage zwisehen diesem Zahnrad und den erwähnten beiden Wellen verändert wird, woraus sieh<B>je</B> naeh dem Sinne dieser Veränderung eine Vor- oder eine Nachversehiebung des Einspritz- zeitpunktes ergibt.
Die. Verschiebung der Kolben erfolgt auto- matiseh mittels Drueköl, das,<B>je</B> nachdem, ob die-- Motordrehzahl zu- oder abnimmt, in den Zylinderraiim zwischen den Kolben gelangt bzw. aus ihm entweicht.
Das Ein- oder Aus fliessen dieses beispielsweise der Sehmier- anlage des Motors entnommenen Drueköls er folgt durch den Kolben<B>10</B> hindurch unter Steuerung durch einen Steuersehieber, dessen versehiebbares Glied<B>19,</B> das zu einem Teil in einer axialen Bohrung 20 dieses Kolbens ange ordnet ist, zum andeim Teil aber aus ihr her vorsteht und bis über das entsprechende Ende des Gussteils <B>9</B> hinaus verlängert ist und dort als Gewieht 21 ausgebildet ist, welches im Betrieb der Einwirkung der Zentrifugalkräfte unterworfen ist.
Die Betriebslage des Sehie- bers ist von der jeweiligen Drehzahl des Mo tors abhängig, da diesen Zentrifugalkräften die Kraft einer Sehraubenfeder 22 entgegen wirkt, die in einer Bohrung<B>23</B> des Sehieber- gliedes untergebraclit und in vorgespanntem Zustand zwischen dem Boden dieser Bohrung und einer Einstellsehraube 224 eingesetzt ist,
die sich zu ihrer Verstellung in einem iiii zylindrischen Teil -der Nabenkappe vorgese henen Gewindeloeh verdrehen lässt. Die von aussen her durchführbare Verstellung dieser Schraube bewirkt eine Veränderun- der Vor- spann-Ling der Feder.
Das Drueköl gelangt von einer Rohrlei tung<B>215</B> durch einen Kä na]. <B>26</B> im Gehäuse<B>7,</B> eine Ring-nut <B>27</B> und ein Radialloeh <B>'28</B> der Welle 4,
ferner durch einen zu diesem Zweck vorgesehenen Zentralkanal dieser Welle und durch eine Anzahl von Kanälen<B>29</B> des Gass- teils <B>9</B> in den Zylinderraum<B>8.</B> Die zuletzt- erwähnten Kanäle<B>29</B> erstreeken sieh aueli durch einen zapfenförmigen Ansatz<B>30</B> des Crussteils <B>9,</B> welcher sieh in eine entsprechende Bohrung<B>31</B> im zugekehrten Endteil der )ATelle 4 hinein erstreckt,
zweeks Gewährlei stung einer guten Zentrierung des Gussteils. Ein Diehtungsring <B>32</B> verhindert das Entwei- ehen von Drueköl durch die Fu-e. Die Kanäle <B><U>99</U></B> münden in eine Umfangsnut<B>33</B> des Kol bens<B>10</B> ein, die breit genug ist, damit die Ka näle<B>29</B> bei der im Betrieb vorkommenden 'Verschiebung des Kolbens nieht zugedeckt werden.
Von der Umfangsnut<B>23</B> Tühren ra diale Kanäle 34 zu einer Umfan-snut <B>35</B> in der Wandung der zentralen Bohrung dieses Kolbens, woselbst auch eine Umfangsnut<B>36</B> vorgesehen ist, welche für Längskanäle<B>37</B> mit dem zwischen den Kolben<B>10, 11</B> gelegenen Raum in Verbindunc steht.
Die Verbindun- zwischen den beiden.Nuten <B>35, 36</B> wird dureli das Sehieberglied <B>19</B> gesteuert, dessen Man- telfläehe zwei durch einen Bund 40 voneinan der getrennte Umfanggsnuten <B>38</B> und<B>39</B> auf weist.
Die Unifangsnut, die auf der dem<B>Ar-</B> beitsraum zwischen den Kolben<B>10, 11</B> zuge kehrten Seite des Bundes liegt, steht bei jeder gegenseitigen Lage von Sehieber <B>19</B> und Kol ben mit der mit <B>35</B> und folglieli mit der Nut, <B>33</B> in Verbindung. Die auf der andern Seite des Bundes gelegene.
Nut bildet eine Abfluss- nut und steht über Län-skerben am Umfang des Sehiebers mit dem Innenraum der Naben- kappe <B>1</B> in Verbindung, von wo aus das<B>Öl</B> durch Öffnungen 42 in den Getriebekasten abfliessen kann.
Die durch den oben beschriebenen Aufbau bedin-te Arbeitsweise ist die fol"ende: Bei zunehmender Motordrehzahl wird der Sebieber <B>1.9</B> durch die zuinehmende Zentrifu- galkrift nach aussen bewegt.
Die 'Nut<B>38</B> bringt darm, wie Fig. 2 zeigt, die beiden Nuten <B>35, 36</B> miteinander in Verbindung, damit Di-tieköl durch den Kanal<B>33,</B> die Öffnungen 24 und diese Nuten<B>35, 36</B> sowie die Kanäle<B>37</B> hindurch in den zwischen den beiden Kolben Bohrun,-,sraum einfliessen und diese Kolben voneinander wegbewegen kann.
Wie ., s( -hon erklärt, bewirkt dies über die Hebel 12, <B>13</B> und die Klötze<B>16</B> eine Verdrehung der Welle 4 und der Einspritzpumpenwelle, die liese Welle bezüglich zum Antriebszahn rad 2 verdreht wird, und zwar im Sinne einer VorverlegLing des Einspritzzeitpunktes.
Der Drelishin des Antriebszahnrades ist in den Fi-. 2 und ni dureh den Pfeil R an--egeben.
Diese Vorverlegung geht weiter, bis die Drelizahl ]licht mehr zunimmt. Wenn dies, der Fall ist, hört die Auswärtsbewegung des Sellie- bers auf, was zür Folge hat, dass er vom Kol ben<B>10</B> überholt wird, der dann in eine Lage korlinit <B>(F!-. 3),</B> in welcher seine über die Kanäle<B>37</B> mit dem Arbeitsraum zwischen den Kolben in Verbindung stehende Nut<B>36</B> durch den Bund 40 des Sehiebers überdeekt wird.
Der Meellanisinuis ist dann in einem (-,'rleieh- gewiehtszustand, der anhalten wird, solange die Drehzahl unverändert-bleibt. Nimmt die Drehzahl wieder zu, so wiederholt sieh der oben besehriebene Vorgang unter weiterer Vorverlegung des Einspritzzeitpunktes.
Nimmt die Motordrehzahl ab, so hat dies eine Verringerung der auf den Sehieber ein wirkenden Zentrifugalkraft zur Folge. Letz- lere unterliegt dann der Kraft der Feder 22, die deswe"en den Sehieber einwärts bewegt, <B>C</B> damit die mit <B>36</B> und somit der Arbeitsrauni zwischen den Kolben mit der Abflussnut <B>39</B> in Verbindung kommt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist.
Wegen des Ölabflusses erfolgt im Arbeits- rauin ein Druekabfall. Infolge der Rfiel#wir- kun- der Last der Einspritzpumpe über die Welle 4, die Klötze<B>16</B> und die Hebel<B>12, 13</B> auf die Kolben werden diese gegeneinander bewegt und bewirken so infolge- der eintreten den 7,iirüekverdreliting der Einspritzpumpen- welle gegenüber dem Antriebszahnrad eine Zurückverlegung des Einspritzzeitpunktes.
Dies geht so weiter, solanue die Motordreh zahl ibnimmt, aber nachher tritt wieder der Gleieh-ewiehtszustand ein.
Die Verstelleha.rakteristiken hängen ab von der Vorspannung der Feder 22, welche Vor- spannung wie erwähnt mittels der Einstell schraube verändert werden kann, und auch von der Form der Nockenprofile 12',<B>13'</B> der Ilebel 12 bzw. <B>13.</B>
Die Schwankungen des Drehmomentes, die im Antrieb der Pumpe auftreten können, wer den durch die Sehraubenfedern 43 aufgenom- ineil, die zwischen den Klötzen<B>16</B> und Wan gen 44 des Gussteils <B>9</B> eingesetzt sind. Die Klötze liegen somit zwischen dem Hebel 12 bzw. <B>13</B> und den Federn; letztere umgeben<B>je</B> einen an einer der Wangen 44 befestigten Bolzen 45; diesen Bolzen 45 fällt die Aufgabe zu, in Zusammenarbeit mit den Klötzen die Vorverlegung des Einspritzzeitpunktes zu be grenzen.
Das Höchstmass der Zurüekverlegiing ist dann erreicht, wenn die Kolben<B>10, 11</B> an- einanderstossen.
Der Mechanismus könnte aueh so gebaut werden, dass er nun einen einzigen, dem Kol ben<B>10</B> entsprechenden Kolben, nur den einen zugehörigen Hebel<B>13</B> und Klotz hätte; an Stelle des andern Kolbens hätte dann ein das entsprechende Ende der Bohrang <B>8</B> verschlie ssender Deckel oder dergleichen zu treten.
Mechanism for automatic forward and backward adjustment of the injection time in an internal combustion engine depending on its speed. The subject of the invention is a # Lleeha nism for automatic forward and backward shifting of the injection time in an internal combustion engine depending on its speed, characterized in that it acts as a coupling between two coaxial rotary links is formed,
by means of which the drive is transmitted from the internal combustion engine to the fuel injection pump, mid that it has hydraulically operated means'. which, under the control of a spool valve that responds to changes in speed, cause one of the two rotary links to rotate relative to the other.
The accompanying drawing represents an exemplary embodiment of the subject matter of the invention. <B> 1- </B> shows the mechanism in elevation, partly in section.
FIG. 2 shows a cross section along the line II-II in FIGS. 1, for a certain operating state.
F1-. <B> 3 </B> is a cross-section similar to FIG. 2, but for a different operating state, and Fil-. 4 is a partial cross-section for a third operating condition.
In the exemplary embodiment shown, the adjustment mechanism is installed in the hub of a G # efriebetells 2, by means of which a drive force is transmitted from the motor, not shown, to the fuel injection pump, also not shown. The hub cap <B> 1 </B> is fastened to the gear member 2 by means of screw bolts <B> 3 </B>.
The mechanism acts as a coupling between this gear member 2 and a shaft 4 on which a coupling bracket 5 is firmly seated; this transmits the drive to a similar coupling flange, which is firmly seated on the shaft of the injection pump, in such a way that the last-mentioned shaft is connected to the shaft 4 for rotation. This runs in bearings <B> 6 </B> of the gear housing <B> 7 </B> and carries the gear member or gearwheel 2 in such a way that mutual rotation is possible.
A bore <B> 8 </B> is provided in a cast part <B> 9 </B> screwed onto the end wall of the hub cap <B> 1 </B>, the axis of which is to the common axis of the shaft, 4 and the hub cap is vertical. In this bore, two pistons 10, 11, which are located opposite one another, are displaceably arranged, on which levers 12 and 13, respectively, are in contact, which on in approaches <B> 15 </B> of the Cast part <B> 9 </B> seated bolts 14 are mounted.
These bolts are arranged symmetrically to each other with respect to the axis of the hub cap and parallel to this axis; the pivot plane of the lever is therefore perpendicular to this axis. The levers are two-armed. While. one arm rests on one of the pistons, the other arm has a Noeken profile <B> 129 '</B> or <B> 13' </B>, with which it is attached to one of two blocks <B> 16 </B> rests. These are fastened by means of visual bolts <B> 18 </B> on the front of a surface <B> 17 </B> of the shaft 4 and housed in the hub cap.
As will be mentioned further below, the space located between pistons <B> 10 </B> and <B> 11. </B> is filled with <B> oil </B>.
The drive force is thus from the gear wheel 2 via the hub cap <B> 1, </B> the cast part <B> 9 '</B> the pistons <B> 10, 11, </B> the lever 12, Transfer <B> 13 </B> and the blocks <B> 16 </B> to the shaft 4. By shifting the pistons towards one another or away from one another, the levers 12, 130 are pivoted about their bolts, with the result that the blocks are rotated about the axis of the shaft 4 in relation to the gear wheel 2 .
Since these blocks are attached to the shaft, this rotation causes a Drehverstel development of this shaft and consequently also the injection pump shaft opposite your drive gear 2, so that the phase position between this gear and the mentioned two shafts is changed, from which see <B > Depending </B> according to the meaning of this change, a pre- or post-shift of the injection time results.
The. The pistons are moved automatically by means of pressure oil, which, depending on whether the engine speed increases or decreases, enters the cylinder space between the pistons or escapes from it.
This pressure oil, for example taken from the Sehmier system of the engine, flows in and out through the piston <B> 10 </B> under the control of a control valve whose displaceable member <B> 19 </B> closes a part is arranged in an axial bore 20 of this piston, but on the other hand protrudes from it and is extended beyond the corresponding end of the cast part 9 and there is designed as a weight 21, which in the Operation is subject to the action of centrifugal forces.
The operating position of the screen depends on the respective speed of the motor, since these centrifugal forces are counteracted by the force of a cube-shaped spring 22, which is located in a hole 23 in the screen member and in a pretensioned state between the The bottom of this hole and an adjusting tube 224 is inserted,
which can be rotated for their adjustment in a iiii cylindrical part -the hub cap provided threaded hole. The adjustment of this screw, which can be carried out from the outside, changes the preload of the spring.
The pressurized oil comes from a pipe <B> 215 </B> through a can]. <B> 26 </B> in the housing <B> 7 </B> an annular groove <B> 27 </B> and a radial hole <B> '28 </B> in the shaft 4,
furthermore through a central channel of this shaft provided for this purpose and through a number of channels <B> 29 </B> of the gas part <B> 9 </B> into the cylinder space <B> 8. </B> The last - The mentioned channels <B> 29 </B> also extend through a peg-shaped projection <B> 30 </B> of the crus part <B> 9 </B> which looks into a corresponding bore <B> 31 </ B > extends into the facing end part of) ATelle 4,
two-way guarantee of good centering of the casting. A locking ring <B> 32 </B> prevents pressure oil from being defiled by the feet. The channels <B><U>99</U> </B> open into a circumferential groove <B> 33 </B> of the piston <B> 10 </B>, which is wide enough for the Ka channels <B> 29 </B> are not covered during the 'displacement of the piston which occurs during operation.
From the circumferential groove 23 door radial channels 34 to a circumferential groove 35 in the wall of the central bore of this piston, which also has a circumferential groove 36 is provided, which is for longitudinal channels <B> 37 </B> with the space between the pistons <B> 10, 11 </B> in connection.
The connection between the two grooves <B> 35, 36 </B> is controlled by the gate valve member <B> 19 </B>, the jacket surface of which has two circumferential grooves <B> 38 <separated from one another by a collar 40 / B> and <B> 39 </B>.
The university groove, which lies on the side of the collar facing the <B> working </B> working space between the pistons <B> 10, 11 </B>, is located in every mutual position of the gate valve <B> 19 </ B> and piston with the <B> 35 </B> and consequently with the groove, <B> 33 </B> in connection. The one on the other side of the covenant.
The groove forms a drainage groove and is connected to the interior of the hub cap <B> 1 </B> via length notches on the circumference of the sieve, from where the <B> oil </B> through openings 42 in the gear box can drain.
The mode of operation caused by the structure described above is the following: As the engine speed increases, the Sebieber <B> 1.9 </B> is moved outwards by the increasing centrifugal force.
The 'groove <B> 38 </B> then, as FIG. 2 shows, connects the two grooves <B> 35, 36 </B> with one another, so that di-oil through the channel <B> 33, < / B> the openings 24 and these grooves <B> 35, 36 </B> as well as the channels <B> 37 </B> through into the bore space between the two pistons and can move these pistons away from each other.
As., S (-hon explained, this causes a rotation of the shaft 4 and the injection pump shaft, the shaft with respect to the drive tooth, via the levers 12, <B> 13 </B> and the blocks <B> 16 </B> wheel 2 is rotated, in the sense of a forward shift of the injection timing.
The drelishin of the drive gear is in the fi. 2 and ni by indicating the arrow R.
This forward movement continues until the number of Dreli increases more. If this is the case, the outward movement of the boar stops, which has the consequence that it is overtaken by the piston <B> 10 </B>, which then korlinit <B> (F! - 3), in which its groove <B> 36 </B>, which is connected to the working space between the pistons via the channels 37, is covered by the collar 40 of the sieve.
The Meellanisinuis is then in a (-, 'roughly-weighted state, which will last as long as the speed remains unchanged. If the speed increases again, the above-described process is repeated with the injection time being further advanced.
If the engine speed decreases, this results in a reduction in the centrifugal force acting on the gate valve. The latter is then subject to the force of the spring 22, which therefore moves the gate valve inward, thus the area marked with 36 and thus the working space between the pistons with the drainage groove B> 39 comes into contact, as shown in FIG.
Due to the oil drain, there is a drop in pressure in the work room. As a result of the load of the injection pump acting on the shaft 4, the blocks <B> 16 </B> and the levers <B> 12, 13 </B> on the pistons, these are moved against one another and thus effect As a result of the 7, iirüekverdreliting of the injection pump shaft with respect to the drive gear, the injection time is shifted back.
This continues as long as the engine speed is assumed, but afterwards the equilibrium state occurs again.
The adjustment characteristics depend on the preload of the spring 22, which preload, as mentioned, can be changed by means of the adjusting screw, and also on the shape of the cam profiles 12 ', 13' of the ilebel 12 or . <B> 13. </B>
The fluctuations in the torque that can occur in the drive of the pump are absorbed by the very helical springs 43 that are inserted between the blocks <B> 16 </B> and cheeks 44 of the cast part <B> 9 </B> are. The blocks are thus between the lever 12 or <B> 13 </B> and the springs; the latter surround a bolt 45 fastened to one of the cheeks 44; this bolt 45 has the task of working with the blocks to limit the advance of the injection timing.
The maximum amount of displacement is reached when the pistons <B> 10, 11 </B> abut one another.
The mechanism could also be constructed in such a way that it now has a single piston corresponding to the piston 10, only the one associated lever 13 and block; Instead of the other piston, a cover or the like that closes the corresponding end of the drill string would then have to be used.