DE19737912C2 - Verteilerartige Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit Innennockensystem für einen Verbrennungsmotor - Google Patents
Verteilerartige Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit Innennockensystem für einen VerbrennungsmotorInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine verteilerartige Kraftstoffeinspritzvorrichtung
bzw. Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die ein System bereitstellt, bei dem ein Nockenring mit
einer Nockenoberfläche bzw. einer mit Nockenerhöhungen versehenen Oberfläche
auf seinem inneren Umfang um einen Rotor herum angeordnet ist, um zu bewirken,
daß am Rotor vorgesehene Plungerkolben hin- und hergehend in radialer Richtung
bewegt werden, um das Volumen eines Kompressionsraums zu variieren.
Bekannte verteilerartige Kraftstoffeinspritzvorrichtungen mit Innennockensystemen
sehen einen Grundaufbau vor, bei dem ein Nockenring mit einer auf seinem inneren
Umfang gebildeten Nockenoberfläche (Nockenerhöhungen) um einen Rotor herum
angeordnet ist, wobei Plungerkolben vorgesehen sind, die in radialer Richtung des
Rotors verschieblich sind und durch die Nockenoberfläche (Nockenerhöhungen) des
Nockenrings hin- und hergehend in radialer Richtung bewegt werden, wenn sich der
Rotor dreht, wie z. B. in der JP 61-237840 A und der JP 7-247932 A offenbart. Bei
diesem Grundaufbau ist vorgesehen, daß der vom Gehäuse gehaltene Nockenring in
Umfangsrichtung durch eine darunter bzw. radial außerhalb davon angeordnete Zeit
steuereinrichtung verdrehbar ist.
Während das die Kraftstoffeinspritzvorrichtung enthaltende Gehäuse aus einer Alu
miniumlegierung hergestellt ist, um eine Gewichtsreduktion zu erreichen, ist
der Nockenring selbst aus Stahl hergestellt, um die Härte bzw. Standzeit zu er
höhen. Infolgedessen kann der Nockenring in dem Gehäuse aufgrund der verschie
denen thermischen Ausdehnungskoeffizienten der verschiedenen Teile bei kaltem
Wetter bzw. niedriger Temperatur eingeklemmt werden. Daher sind bei dem Aufbau
gemäß dem oben beschriebenen Stand der Technik das Gehäuse und der Nockenring
so ausgelegt, daß sie ein ausreichendes Spiel zueinander haben, um zu verhindern,
daß dieses Einklemmen auftreten kann.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau, bei dem unter Berücksichtigung der variieren
den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der verschiedenen Teile ein großes Spiel
zwischen dem Gehäuse und dem Nockenring vorgesehen werden muß, kann eine
nicht fluchtende Ausrichtung des Nockenrings und des Rotors zueinander auftreten,
was zu Vibrationen im Nockenring während des Betriebs der Kraftstoffeinspritzvor
richtung führt. Dies führt wiederum zu Problemen, wie einem erhöhten Aufprallge
räusch, das dadurch verursacht wird, daß der Nockenring mit dem Gehäuse in Kon
takt kommt, und wie einer Abnutzung der Kontaktflächen des Nockenrings und des
Gehäuses.
Außerdem sind bei der oben beschriebenen Technologie gemäß dem Stand der Tech
nik der Nockenring und die Zeitsteuereinrichtung durch einen separaten Zapfen
miteinander verbunden. Wenn das Spiel vergrößert ist, wird jedoch die Be
lastung des Zapfens vergrößert, was es schwierig macht, eine ausreichende
Verbindungswiderstandsfähigkeit zu erhalten.
Unter Berücksichtigung der vorgenannten Nachteile liegt der vorliegenden Erfin
dung die Aufgabe zugrunde, eine verteilerartige Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit
Innennockensystem bereitzustellen, bei der das Spiel zwischen dem Nockenring und
den den Nockenring haltenden Teilen reduziert ist, um eine Reduktion der Stoß- bzw.
Aufprallgeräuschentwicklung am Nockenring zu erreichen, indem Vibrationen des
Nockenrings verhindert werden, und um die Abnutzung und/oder Reibung zwischen
dem Nockenring und dem Gehäuse zu minimieren, wobei die Widerstandsfähigkeit
der Verbindung des Nockenrings mit einer Zeitsteuereinrichtung erhöht werden soll.
Die oben genannte Aufgabe wird ausgehend von einer Kraftstoffeinspritzvorrich
tung mit den eingangs genannten Merkmalen durch die kennzeichnenden Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegensand der Un
teransprüche.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, daß die oben genannten
Probleme, die daraus resultieren, daß der Nockenring direkt vom Gehäuse gehalten ist,
dadurch beseitigt werden können, daß ein Aufbau vorgesehen ist, bei dem der Noc
kenring so gehalten ist, daß der Nockenring und das Gehäuse nicht miteinander in
Kontakt kommen, wobei das Spiel zwischen dem Nockenring und seinen Halteteilen
reduziert ist.
Insbesondere ist bei der verteilerartigen Kraftstoffeinspritzvorrichtung bzw. Kraft
stoffeinspritzpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung ein Rotor, der in Synchroni
sation mit einem Motor rotiert, in einem Gehäuse gelagert, wobei ein Nockenring mit
einer an seinem inneren Umfang ausgebildeten Nockenoberfläche (Nockenerhö
hungen) um die Außenseiten des Rotors herum angeordnet und in Umfangsrichtung
verdrehbar ist, um die Position der Nockenoberfläche (Nockenerhöhungen) relativ
zu dem Gehäuse variieren zu können, wobei von einem am Rotor gebildeten Kraft
stoffkompressionsraum in entgegengesetzte Richtungen weg wei
sende Plungerkolben vorgesehen sind, die in radialer Richtung des Rotors verschieb
lich sind und sich in radialer Richtung durch die Nockenoberfläche
(Nockenerhöhungen) hin- und herbewegen, wenn der Rotor rotiert. Aus dem glei
chen Material wie der Nockenring hergestellte Halteteile sind am Gehäuse auf beiden
Seiten des Nockenrings befestigt, so daß der Nockenring von beiden Seiten aus
schließlich durch diese Halteteile verdrehbar gehalten bzw. gelagert ist.
Da ein Aufbau, bei dem die Halteteile den Nockenring tragen, vorgesehen ist, können
am Nockenring Verbindungsvorsprünge ausgebildet werden, die auf beiden Seiten
entlang der Umfangskanten des Nockenrings vorspringen, so daß die Halteteile an
der Innenseite oder an der Außenseite der Verbindungsvorsprünge zur Anlage kom
men. Beispielsweise können kreis-, ring- oder zylinderförmige Verbindungsvor
sprünge oder eine Vielzahl von am Umfang verteilten Verbindungsvorsprüngen an
den Umfangskanten des Nockenrings angeordnet sein, so daß die Halteteile innensei
tig zur Anlage kommen können, um die Innenseite der Verbindungsvorsprünge als
Gleitfläche zu nutzen.
Da der Nockenring auf beiden Seiten ausschließlich von den Halteteilen, die am Ge
häuse befestigt sind, gehalten ist, kommt der Nockenring folglich nicht in Kontakt mit
dem Gehäuse. Da die Halteteile und der Nockenring des weiteren aus dem gleichen
Material hergestellt sind, bleibt das Spiel zwischen dem Nockenring und den Haltetei
len nahezu konstant, selbst wenn eine Temperaturänderung auftritt, was es möglich
macht, bei der Auslegung ein sehr geringes Spiel vorzugeben.
Es ist wünschenswert, das Gehäuse aus einer Aluminiumlegierung herzustellen, um
ein geringes Gewicht zu erreichen, und den Nockenring und die dem Nockenring
tragenden Halteteile entweder aus Eisen oder aus Stahl herzustellen, um eine ausrei
chende Härte sicherzustellen.
Bei einem Aufbau, bei dem beide Seiten des Nockenrings von getrennten Teilen ge
halten werden, wie bei der vorliegenden Erfindung, kann der Nockenring außerdem
in der Richtung eines Radius des Rotors eingebaut werden. In anderen Worten, bei
dem Aufbau gemäß dem Stand der Technik, bei dem der Nockenring direkt vom Ge
häuse gehalten ist, kann keine Montageöffnung zum Einführen des Nockenrings aus
radialer Richtung an einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses vorgesehen werden.
Aufgrund dessen ist es beim Stand der Technik notwendig, den Zusammenbau da
durch auszuführen, daß die Halteteile und der Nockenring in axialer Richtung des
Rotors nacheinander zusammengesetzt werden. Im Gegensatz hierzu ist gemäß der
vorliegenden Erfindung der Nockenring durch Halteteile gehalten, die vom Gehäuse
getrennt sind, also nicht einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sind. Solange die
Halteteile mit dem Gehäuse fest verbunden sind, ist es deshalb nicht erforderlich, das
Gehäuse direkt um den Nockenring herum anzuordnen und folglich tritt kein Problem
auf, selbst wenn eine Befestigungsöffnung im Gehäuse zum Einsetzen des Nocken
rings aus radialer Richtung ausgebildet ist.
Daher kann das Verbindungselement bzw. der Zapfen, das bzw. der den
Nockenring mit der Zeitsteuereinrichtung verbindet, als ein integriertes Teil des Noc
kenrings, also einstückig mit dem Nockenring ausgebildet sein. In anderen Worten,
solange der Nockenring in radialer Richtung einsetzbar ist, tritt keine Behinderung
der Zusammenbauarbeit des Nockenrings auf, selbst wenn das Verbindungselement,
das ursprünglich als separates Teil anzubringen war, als ein integriertes Teil des Noc
kenrings ausgebildet ist und sich insbesondere in radialer Richtung vom Nockenring
nach außen erstreckt. Vielmehr können durch Ausbildung des Verbindungselementes
als ein integriertes Teil des Nockenrings die Festigkeit und die Widerstandskraft des
Verbindungselements verbessert werden und des weiteren das Spiel zwischen dem
Verbindungselement und dem Nockenring, das auftreten kann, wenn das Verbin
dungselement als ein separates Teil ausgebildet ist, eliminiert werden.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnung eines bevorzug
ten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 einen Schnitt eines Nockenrings, der einen wesentlichen Teil einer ver
teilerartigen Kraftstoffeinspritzvorrichtung bzw. einer verteilerartigen
Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung bildet, und
dessen Umgebung und
Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1, der eine endseitige Fläche bzw. Oberfläche
des Nockenrings zeigt.
Gemäß Fig. 1 und 2, die den wesentlichen Aufbau einer verteilerartigen Kraftstoffein
spritzvorrichtung bzw. Kraftstoffeinspritzpumpe mit einem Innennockensystem zei
gen, ist ein Kraftstoffinjektor bzw. eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 1 mit einem Ro
tor 3 innerhalb eines Gehäuses 2 vorgesehen. Der Rotor 3 wird durch eine von einem
nicht dargestellten Motor, insbesondere einem Innenverbrennungsmotor, über eine
Antriebswelle 4 bereitgestellte Drehkraft in Drehung versetzt und rotiert synchroni
siert zu dem Motor. Der Rotor 3 erstreckt sich durch eine Kammer 5, die durch das
Gehäuse 2 umgrenzt bzw. begrenzt ist, wobei Kraftstoff aus einem Kraftstofftank
über eine nicht dargestellte Förderpumpe in die Kammer 5 gefördert wird.
Die Antriebswelle 4 ist drehbar über ein Radiallager 7 von einem Lagerhalteteil 6 ge
halten, das am Gehäuse 2 befestigt ist. Ein Federring 30, der das Radiallager 7 hält, um
sicherzustellen, daß es nicht in axialer Richtung der Welle 4 verrutscht, greift in eine
Ringnut 31 auf der Umfangsoberfläche der Antriebswelle 4 ein, und dieser Federring
30 legt die Lage des Radiallagers 7 und des Lagerhalteteil 6 relativ zum Gehäuse 2
fest.
Der Rotor 3 ist in eine Laufbuchse 8 o. dgl. eingesteckt und von dieser drehbar gela
gert, wobei die Laufbuchse 8 am Gehäuse 2 befestigt ist. Der Rotor 3 nimmt von der
Antriebswelle 4 eine Drehbewegungskraft bzw. rotatorische Antriebskraft über vor
springende Abschnitte 3a auf, die in radialer Richtung vorragen und in eine Nut 4a
passen bzw. eingreifen, die sich in radialer Richtung erstreckt und an einem Verbin
dungsendabschnitt der Antriebswelle 4 ausgebildet ist. Die am Rotor 3 gebildeten,
vorspringenden Abschnitte 3a sind einstückig mit einem Abschnitt 3b größeren
Durchmessers ausgebildet, der durch Vergrößern des Durchmessers am Verbindungs
endabschnitt gebildet ist. Plungerkolbengänge 9, die sich in radialer Richtung erstrecken,
sind am Abschnitt 3b größeren Durchmessers ausgebildet. Bei diesem Aus
führungsbeispiel sind die zwei Plungerkolbengänge 9 um 180° zueinander versetzt
bzw. einander gegenüberliegend in der gleichen Ebene ausgebildet, wobei jeweils ein
Plungerkolben 10 in jeden Plungerkolbengang 9 verschieblich eingesetzt ist.
Die Stirnseite bzw. innere Stirnfläche jedes Plungerkolbens 10 weist zu einem Kom
pressionsraum 11 hin, der in der Mitte des Rotor 3 gebildet ist, und schließen diesen
ab. Das Anlageende bzw. das äußere Ende der Plugerkolben 10 liegt gleitend an der
inneren Oberfläche eines Nockenrings 14 über einen Schuh 12 und eine Rolle 13 an,
die zwischen den vorspringenden Abschnitten 3a angeordnet sind. Der Nockenring
14 ist koaxial um die Außenseite des Rotors 3 herum angeordnet und weist Noc
kenerhöhungen auf seinem inneren Umfang auf, deren Anzahl der Anzahl der Zylin
der des Motors entspricht, so daß jeder Plungerkolben 10 in radialer Richtung des
Rotors 3 hin- und herbewegt wird, wenn der Rotor 3 rotiert, um die volumetrische
Kapazität bzw. das Volumen des Kompressionsraums 11 zu variieren.
Mit anderen Worten, der Nockenring 14 ist mit Nockenerhöhungen 14a versehen, die
in 90° Abständen auf der Innenseite gebildet sind, wenn der Nockenring 14 zu einem
Vierzylindermotor korrespondiert. Folglich bewegen sich die beiden Plungerkolben
10 gleichzeitig einwärts derart, daß sie den Kompressionsraum 11 für eine Kompres
sion verkleinern, und dann bewegen sie sich wieder gleichzeitig vom Kompressions
raum 11 weg. Die beiden Plungerkolben 10 bewegen sich also einander entgegenge
richtet abwechselnd nach innen und nach außen.
Am Rotor 3 ist ein in axialer Richtung verlaufendes Längsloch 15 gebildet, das mit
dem Kompressionsraum 11 in Verbindung steht. Weiter weist der Rotor 3 an diesem
Längsloch 15 einen Verteildurchlaß 16, der nacheinander mit einer Vielzahl (nicht
dargestellten) Verteilkanälen, deren Anzahl der Zylinderanzahl entspricht, in Verbin
dung treten kann und einen Einlaß/Auslaß-Durchströmungskanal 17 auf, der sich in
die Kammer 5 öffnen kann.
Es ist anzumerken, daß jedem Verteilkanal ein Auslaß- bzw. Förderventil zugeordnet
ist und daß komprimierter Kraftstoff von diesen Auslaßventilen druckweise bzw.
zwangsweise Einspritzdüsen zuführbar ist. Außerdem ist an dem Abschnitt des Rotors
3, der zur Kammer 5 hin exponiert ist, ein Öffnungs-/Schließmechanismus vor
gesehen, der den Einlaß/Auslaß-Durchströmungskanal 17 zur Kammer 5 öffnet, um
Kraftstoff aus der Kammer 5 in den Kompressionsraum 11 während des Einlaßvor
gangs bzw. der Auswärtsbewegung der Plungerkolben 10 zu leiten, und der den
Einlaß/Auslaß-Durchströmungskanal 17 zu einem frühen Zeitpunkt während der
Kompressionsbewegung der Plungerkolben 10 bzw. des Zwangs-Zuführprozesses
verschließt bzw. abschottet und der den Einlaß/Auslaß-Durchströmungskanal 17 zur
Kammer 5 später während der Kompressionsphase wieder öffnet, um die Zwangs-Zu
führung von Kraftstoff wieder zu beenden.
Der Nockenring 14 ist durch eine am oberen Abschnitt des Gehäuses 2 gebildete
Montageöffnung 18 eingesetzt, wobei kreis- bzw. ringförmige Verbindungsvor
sprünge 19 an beiden Seiten des Nockenrings 14 gebildet sind und in axialer Rich
tung vorspringen, und wobei der Nockenring 14 von außen verschieblich bzw. ver
drehbar auf einen kreis- bzw. ringförmigen, gestuften und an der Umfangskante der
Laufbuchse 8 und des Lagerhalteteils 6 gebildeten Abschnitt 20 aufgesetzt bzw. an
diesen angepaßt ist. Die Laufbuchse 8 und das Lagerhalteteil 6 sind aus dem gleichen
Material, wie Eisen oder Stahl, genauso wie der Nockenring 14 hergestellt, wobei die
Maße so gewählt sind bzw. aufeinander so abgestimmt sind, daß kein Spiel auftritt
und ein weiches bzw. stoßfreies Gleiten des Nockenrings 14 ermöglicht wird. Außer
dem ist im oberen Abschnitt des Gehäuses 2 eine sich zum Federring 30 hin öffnende
Öffnung 32 ausgebildet, in die Zusammenbauwerkzeuge o. dgl. eingeführt werden
können.
Unter dem Nockenring 14 bzw. radial außerhalb davon ist eine Zeitsteuereinrichtung
angeordnet, die einen Zeitsteuerkolben 23, der verschieblich in einem im Gehäuse 2
gebildeten Zylinder 22 untergebracht ist, und ein Verbindungselement, wie einen
Zapfen 24 aufweist, die als ein integriertes Teil an dem Nockenring 14 ange
formt ist und in eine Ausnehmung 28 des Zeitsteuerkolbens 23 aus radialer Richtung
(in der Zeichnung von oben) eingreift, so daß eine lineare Bewegung des Zeitsteuer
kolbens 23 in eine Drehbewegung des Nockenrings 14 umgewandelt wird, um das
Timing bzw. die zeitliche Steuerung der Einspritzung in Abhängigkeit von Betriebs
bedingungen des Motors anzupassen.
An einem Ende des Zeitsteuerkolbens 23 ist eine Hochdruckkammer 25 ausgebildet,
der Kraftstoff aus der Kammer 5 zuführbar ist, und am anderen Ende ist eine Nieder
druckkammer 26 ausgebildet, die mit dem Einlaßpfad der Förderpumpe in Verbindung
steht. In der Niederdruckkammer 26 ist eine Zeitsteuerfeder 27 angeordnet, um eine
vorzugsweise konstante Kraft auf den Zeitsteuerkolben 23 in Richtung der Hoch
druckkammer 25 auszuüben. Folglich nimmt der Zeitsteuerkolben 23 eine Position
ein, in der die von der Zeitsteuerfeder 27 aufgebrachte Federkraft mit der durch den
in der Hochdruckkammer 25 wirkenden Druck hervorgerufenen Kraft im Gleichge
wicht steht. Wenn der Druck in der Hochdruckkammer 25 ansteigt, bewegt sich der
Zeitsteuerkolben 23 in Richtung der Niederdruckkammer 26 gegen die Kraft der
Zeitsteuerfeder 27, wodurch der Nockenring 14 in die Richtung gedreht wird, in der
der Einspritzzeitpunkt vorverlegt wird. Wenn der Druck in der Hochdruckkammer 25
abnimmt, bewegt sich der Zeitsteuerkolben 23 hingegen zur Hochdruckkammer 25
hin, wodurch der Nockenring 24 in die Richtung gedreht wird, in der die Ein
spritzung zeitlich verzögert wird. Es ist darauf hinzuweisen, daß der Druck in der
Hochdruckkammer 25 durch ein (nicht dargestelltes) Zeitsteuerventil gesteuert wird,
so daß ein gewünschter Zeitsteuervorlaufwinkel erreicht wird.
Bei dem oben genannten Aufbau werden die durch die an der rechten Seite in Fig. 1
ausgebildete Öffnung des Gehäuses 2 einzubauenden Teile gemäß dem nachfolgend
beschriebenen Verfahren zusammengebaut. Zunächst werden der Federring 30, das
Lagerhalteteil 6 und das Radiallager 7 in das Gehäuse 2 von der rechten Seite des
Gehäuses gemäß Fig. 1 eingeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Antriebswelle 4 noch
nicht eingesetzt worden, und die Positionen des eingeführten Federrings und derglei
chen sind noch nicht festgelegt.
Wenn das Lagerhalteteil 6 in der Fig. 1 nach links gedrückt ist, um sicherzustellen,
daß es die Montageöffnung 18 nicht blockiert, wird der Nockenring 14 durch die
Montageöffnung 18 in das Gehäuse 2 eingesetzt bzw. eingepaßt, wobei der
Zapfen 24 nach unten gedreht und in die Ausnehmung 28 des Zeitsteuerkol
bens 23 eingesetzt wird.
Nachdem der Nockenring 14 eingesetzt ist, wird die Antriebswelle 4 von der rechten
Seite gemäß Fig. 1 durch das Innere des Nockenrings 14 hindurch eingesetzt. Zur
gleichen Zeit wird ein Montage- bzw. Befestigungswerkzeug durch die Öffnung 32
eingeführt, um den Federring 30 zu spreizen und in die Ringnut 31 auf der Um
fangsoberfläche der Antriebswelle 4 einzupassen. Durch diesen Zusammenbau wer
den die Positionen des Lagerhalteteils 6 und des Radiallagers 7 relativ zum Gehäuse
2 festgelegt, wobei das Lagerhalteteil 6 mit einem der Verbindungsvorsprünge 19 des
Nockenrings 14 verbunden wird bzw. in Kontakt tritt.
Anschließend werden der Rotor 3 und die Laufbuchse 8 in das Gehäuse 2 zusammen
mit den Rollen 13, Kolben 10 und dergleichen von der rechten Seite gemäß Fig. 1 ausgehend
eingeführt, und die vorspringenden Abschnitte 3a am stirnseitigen Ende des Rotors
3 werden in die Nut 4a der Antriebswelle 4 eingepaßt bzw. mit dieser in Eingriff ge
bracht, um eine drehfeste Verbindung zwischen der Antriebswelle 4 und dem Rotor 3
herzustellen. Außerdem wird die Laufbuchse 8 derart eingebaut, daß sie sich innen
seitig an den anderen Verbindungsvorsprung 19 des Nockenrings 14 anpaßt. Schließ
lich werden, wie in Fig. 1 gezeigt, die Verbindungsvorsprünge 19 auf beiden Seiten
des Nockenrings 14 von außen an den kreis- bzw. ringförmigen, gestuften Abschnitte
20 des Lagerhalteteils 6 und der Laufbuchse 8 zur Anlage gebracht, um den Noc
kenring 14 verdrehbar auf beiden Seiten zu halten, womit der Zusammenbau vollen
det ist.
Da der Nockenring 14 verdrehbar auf beiden Seiten durch Teile (die Laufbuchse 8
und das Lagerhalteteil 6), die getrennt vom Gehäuse 2 vorgesehen sind, ohne mit dem
Gehäuse 2 in Kontakt zu kommen, gehalten ist, kann sich der Nockenring 14 durch
Gleiten auf den abgestuften Abschnitten 20 auf den Teilen auf beiden Seite bewegen,
wenn sich der Zeitsteuerkolben 23 bewegt. Da die Laufbuchse 8 und das Lagerhalte
teil 6 aus dem gleichen Material wie der Nockenring 14 hergestellt sind, und folglich
ihre thermischen Ausdehnungskoeffizienten gleich sind, bleibt das Spiel zwischen
den einzelnen abgestuften Abschnitten 20 und den Verbindungsvorsprüngen 19 des
Nockenrings 14 praktisch konstant, so daß unabhängig von der Temperatur das Ver
drehen des Nockenrings 14 nicht nachteilig beeinflußt wird, selbst wenn ein sehr
kleines Spiel vorgegeben ist.
Da der Nockenring 14 auf beiden Seiten durch Teile gehalten ist, die unabhängig vom
Gehäuse 2 herstellt sind, und da der Nockenring 14 durch die Montageöffnung 18 in
das Gehäuse 2 eingebaut werden kann, wie bereits erläutert, tritt kein Problem auf,
selbst wenn der den Nockenring 14 mit der Zeitsteuereinrichtung 21 verbindende
Zapfen 24 als ein integriertes bzw. einstückiges Teil des Nockenrings 14
ausgebildet und durch eine solche einstückige Herstellung hergestellt ist, so daß die
Festigkeit des Zapfens 24 verbessert werden kann, wobei auch ein Spiel
an dem Zapfen 24 bzw. im Übergang zum Nockenring 14 eliminiert wer
den kann.
Es ist anzumerken, daß die an den Umfangskanten des Nockenrings 14 gebildeten
Verbindungsvorsprünge 19 nicht notwendigerweise in einer kreis- bzw. ringförmigen
Art, wie oben beschrieben, ausgebildet werden müssen, sondern es ist selbstverständ
lich, daß die gleichen Vorteile, wie oben beschrieben, mit eine ausgesparte Kreis- bzw.
Ringform aufweisenden Abschnitten oder mit einer Vielzahl von über den Umfang
verteilten Vorsprüngen erreicht werden, sofern es der Aufbau ermöglicht, daß der
Nockenring 14 gleitend bzw. verdrehbar von der Lagerbuchse 8 und dem Lagerhal
teteil 6 gelagert wird.
Da die Halteteile 6 und 8, die aus dem gleichen Material wie der Nockenring 14 her
gestellt sind, auf beiden Seiten des Nockenrings 14 am Gehäuse 2 befestigt sind und
der Nockenring 14 von beiden Seiten nur durch die Halteteile 6 und 8 und verdreh
bar gehalten ist, ist es, wie bereits erläutert, gemäß der vorliegenden Erfindung, mög
lich, das Spiel zwischen dem Nockenring 14 und den Halteteilen 6 und 8 sehr klein zu
halten um eine starke Geräuschbildung und Abnutzung des Nockenrings 14, die aus
dem Spiel des Nockenrings 14 resultiert, zu reduzieren. Da das Spiel reduziert werden
kann, ist es des weiteren weniger wahrscheinlich, daß die Achsen des Nockenrings 14
und des Rotors 3 von ihrer fluchtenden Lage abweichen, wodurch ein stabiler und
weicher Lauf des Nockenrings 14 sichergestellt ist.
Da ein Aufbau, bei dem der Nockenring 14 von beiden Seiten durch an dem Gehäuse
2 befestigte Halteteile 6 und 8 gehalten wird, anstatt dem Nockenring 14 durch das
Gehäuse 2 selbst direkt zu halten, erzielt wird, ist es außerdem möglich, den Nocken
ring 14 an bzw. mit einer bestimmten Position bzgl. seiner radialen Ausrichtung zu
montieren. Es wird folglich möglich, der Zapfen 24, die den Nockenring
14 mit der Zeitsteuereinrichtung 21 verbindet, als ein integriertes bzw. einstückiges
Teil des Nockenrings 14 auszubilden, um die Verbindungsfestigkeit des Nockenrings
14 mit der Zeitsteuereinrichtung 21 zu erhöhen und das Spiel im Vergleich zu dem aus
dem Stand der Technik bekannten Aufbau, bei dem der Zapfen als ein
vom Nockenring 14 getrenntes Teil ausgebildet ist, zu reduzieren.
Claims (9)
1. Verteilerartige Kraftstoffeinspritzvorrichtung mit einem Innennockensystem für einen Verbrennungsmotor,
wobei die Kraftstoffeinspritzvorrichtung (1) aufweist:
ein Gehäuse (2),
einen Rotor (3), der in dem Gehäuse (2) gelagert ist, insbesondere um synchron mit dem Verbrennungsmotor zu rotieren,
einen Nockenring (14), der außerhalb des Rotors (3) angeordnet ist und auf sei nem inneren Umfang eine Oberfläche mit Nockenerhöhungen (14a) aufweist, wobei der Nockenring (14) in Umfangsrichtung verdrehbar ist, so daß die Lage der Nockenerhöhungen (14a) relativ zum Gehäuse (2) variierbar ist, und
Plungerkolben (10), die einem im Rotor (3) gebildeten Kraftstoffkompressions raum (11) zugewandt sind und in radialer Richtung des Rotors (3) verschieblich angeordnet sind, so daß bei einer Rotation des Rotors (3) die Nockenerhöhun gen (14a) eine hin- und hergehende Bewegung der Plungerkolben (10) in radi aler Richtung bewirken,
dadurch gekennzeichnet,
daß Halteteile (6, 8) vorgesehen sind, die den Nockenring (14) verdrehbar auf beiden Seiten lagern und aus dem gleichen Material wie der Nockenring (14) hergestellt sind.
ein Gehäuse (2),
einen Rotor (3), der in dem Gehäuse (2) gelagert ist, insbesondere um synchron mit dem Verbrennungsmotor zu rotieren,
einen Nockenring (14), der außerhalb des Rotors (3) angeordnet ist und auf sei nem inneren Umfang eine Oberfläche mit Nockenerhöhungen (14a) aufweist, wobei der Nockenring (14) in Umfangsrichtung verdrehbar ist, so daß die Lage der Nockenerhöhungen (14a) relativ zum Gehäuse (2) variierbar ist, und
Plungerkolben (10), die einem im Rotor (3) gebildeten Kraftstoffkompressions raum (11) zugewandt sind und in radialer Richtung des Rotors (3) verschieblich angeordnet sind, so daß bei einer Rotation des Rotors (3) die Nockenerhöhun gen (14a) eine hin- und hergehende Bewegung der Plungerkolben (10) in radi aler Richtung bewirken,
dadurch gekennzeichnet,
daß Halteteile (6, 8) vorgesehen sind, die den Nockenring (14) verdrehbar auf beiden Seiten lagern und aus dem gleichen Material wie der Nockenring (14) hergestellt sind.
2. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
am Nockenring (14) Verbindungsvorsprünge (19) ausgebildet sind, die auf bei
den Seiten entlang von Umfangskanten des Nockenrings (14) vorragen, um mit
ihren Innen- oder Außenseiten an den Halteteilen (6, 8) anzuliegen.
3. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verbindungsvorsprünge (19) kreisförmig bzw. ringförmig ausgebildet sind
und mit ihren Innenseiten an den Halteteilen (6, 8) anliegen.
4. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aus einer Aluminiumlegierung hergestellt
ist und daß der Nockenring (14) und die Halteteile (6, 8) aus einem ge
genüber der Aluminiumlegierung härteren Material hergestellt sind.
5. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (2) eine Montageöffnung (18) ausge
bildet ist, durch die der Nockenring (14) in das Gehäuse (2) in radialer Richtung
bezüglich des Nockenrings (14) einführbar ist, wobei der Nockenring (14) von den
Halteteilen (6, 8) nach dem Einführen durch die Montageöffnung (18) gehalten
wird.
6. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß unterhalb des Nockenrings (14) bzw. radial außer
halb des Nockenrings (14) eine Zeitsteuereinrichtung (21) zum Verdrehen des
Nockenrings (14) in Umfangsrichtung angeordnet ist und daß ein den Nocken
ring (14) und die Zeitsteuereinrichtung (21) verbindendes Verbindungselement
(24) einstückig mit dem Nockenring (14) ausgebildet ist.
7. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Nockenerhöhungen (14a) zu der Zy
linderzahl des Motors korrespondiert und daß Plunger
kolben (10) in gerader Anzahl vorgesehen sind, die im Rotor (3) einander gegenüberliegen
und hin- und hergehend in radialer Richtung bewegbar sind.
8. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß eine mit dem Rotor (3) verbundene Antriebswelle
(4) vorgesehen ist, mittels der der Rotor (3) rotierbar ist, daß eine Montageöff
nung (18) zum Einführen des Nockenrings (14) an einer Seite des Gehäuses (2)
vorgesehen ist, daß eines der Halteteile (6, 8) in das Gehäuse (2) in axialer Rich
tung des Rotors (3) einführbar ist, daß anschließend der Nockenring (14) in das
Gehäuse (2) durch die Montageöffnung (18) einführbar ist, daß anschließend die
Antriebswelle (4) unter Hindurchführung durch den Nockenring (14) in axialer
Richtung einbaubar ist, daß das andere der Halteteile (6, 8) und der Rotor (3) in
axialer Richtung abschließend einführbar sind, um den Rotor (3) und die Antriebswelle
(4) miteinander zu verbinden, so daß der Nockenring (14) von den
Halteteilen (6, 8) auf beiden Seiten verdrehbar gelagert ist.
9. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Halteteile (6, 8) am Gehäuse (2) auf beiden Sei
ten des Nockenrings (14) befestigt sind und daß der Nockenring (14) aus
schließlich von den beiden Halteteilen (6, 8) auf beiden Seiten verdrehbar gehal
ten ist.
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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