DE2135111C3 - Fliehkraftversteller, insbesondere zur Änderung des Einspritzzeitpunktes bei Dieselmotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fliehkraftversteller, insbesondere zur Änderung des Einspritzzeitpunktes bei Dieselmotoren, mit mindestens einem Fliehgewicht, das entgegen der Kraft mindestens einer Feder schwenkbar ist und bei seinen Schwenkbewegungen die gegenseitige Drehlage zweier gleichachsiger Wellen, einer treibenden und einer getriebenen Welle, drehzahlabhängig ändert, wobei der drehzahlabhängige Verlauf der Drehlagenänderung (Verstellwinkel φ) von einer mit der einen Welle fest verbundenen Leitkurve steuerbar ist, und mit einer Einrichtung, die zur Begrenzung der Drehlagenänderung mit mindestens einer Aussparung versehen ist, deren Form den Weg eines entfernt vom Fliehgewichtsschwerpunkt über das Fliehgewicht hinausragenden Bolzens begrenzt.

Bei Fliehkraftverstellern dieser Bauart ist die Begrenzung der Drehlagenänderung auf verschiedene vorbestimmte Verstellwinkel beispielsweise bei Verwendung in Baureihenmotoren erforderlich, die ohne sonstige wesentliche Änderungen auf verschiedene Vollast-Leistungswerte durch Begrenzung der Vollaütdrehzahlen eingestellt werden. Diesen Drehzahlen sind auch entsprechende Verstellwinkel zugeordnet. Der wichtigste Grund für die Verstellwinkelbegrenzung besteht aber darin, daß bei erreichter Vollastdrehzahl die Verstellbewegung beendet bzw. angehalten wird. Ist diese Begrenzung nicht vorhanden, so neigt der Versteller dazu, bei Drehmoment- oder Drehzahlschwankunger! zu pendeln, bzw. zu flattern. Durch das Flattern der Verstellerteile entsteht ein lautes Antriebsgeräusch, der Motor läuft unruhig, und der Versteller verschleißt frühzeitig bzw. wird zerstört.

Bei bekannten Verstellern der eingangs beschriebenen Bauart (USA-Patentschrift 19 67 445 und deutsche Patentschrift 6 82 352), die zur Verstellung des Zündzeitpunktes bei Motoren mit Batteriezündanlagen dienen, hat die mit Aussparungen versehene Einrichtung zur Begrenzung der Drehlagenänderung gleichzeilig die Aufgabe, den drehzahlabhängigen Verlauf der Drehlagenänderung zu steuern. Sie ist deshalb fest mit der angetriebenen Welle verbunden, überträgt das volle Drehmoment, und jede Aussparung muß sehr genau bearbeitet sein, um die Aufgabe einer Leitkurve zu

ίο erfüllen. Dieses ist besonders dann von großem Nachteil, wenn ein Versteller dieser Bauart zur Veränderung des Einspritzzeitpunktes in den Antrieb einer Kraftstoff-Einspritzpumpe für Dieselmotoren eingebaut ist, weil hier an die Genauigkeit der Leitkurve und Festigkeit der Verstellerteile die höchsten Anforderungen gestellt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Fliehkraftversteller zu entwickeln, der die obengenannten Forderungen erfüllt, die Nachteile bekannter Versteller vermeidet und die Erfordernisse der billigen Serienfertigung und guter Umbaumöglichkeiten berücksichtigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aussparung von der Leitkurve getrennt in einem scheibenförmigen Teil der anderen Welle angeordnet ist, und daß der über das Fliehgewicht hinausragende Bolzen zur Begrenzung auf eine willkürlich bestimmbare Drehlagenänderung (φ,) einen Ring hat, der an einer von der Drehachse des Verstellers entfernten Innenkante der Aussparung anschlägt und dessen Außendurchmesser (D) entsprechend der bestimmbaren Drehlagenänderung (φ_ν) bemessen ist.

Durch die Trennung von Leitkurve und Begrenzungseinrichtung wird kein Drehmoment über die Begrenzungseinrichtung geleitet und bei den Aussparungen muß nur der Abstand zur Drehachse des Verstellers genau gearbeitet sein.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fliehkraftverstellers für den Einbau in den Antrieb von Kraftstoffeinspritzpumpen für Dieselmotoren ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Versteller im Schnitt nach der Linie 1-1 in F i g. 2 und

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in F i g. 1.

Die Nockenwelle 10 einer nicht näher dargestellten Einspritzpumpe 11 trägt einen Fliehkraftversteller 12, der als treibende Welle einen Antriebsflansch 13 hat, der auf einem Wellenteil 14 der Nockenwelle 10 gelagert ist und Bolzen 15 hat, auf denen Fliehgewichte 18 schwenkbar sind.

Auf einem vorgezogenen Zentrieransatz 20 des Antriebsflansches 13 ist ein mit Klauen 21 versehenes Kupplungsteil 22 gelagert und stirnseitig durch Schrau-

y.< ben 23 mit dem Antriebsflansch 13 verbunden. Über ein zweites nicht dargestelltes Kupplungsteil, das die Klauen 21 des Kupplungsteils 22 umfaßt, ist der Versteller mit ebenfalls nicht dargestellten Antriebsteilen des Motors gekuppelt. Anstelle des Kupplungsteils

to 22 kann bei Zahnradantrieb auch ein Zahnrad befestigt werden.

Jedes der Fliehgewichte 18 hat entfernt von seinem Schw<;nkpiinkt 15 einen Bolzen 25 mit einer Rolle 26, die an einer Kurvenbahn 27 anliegt. Die als Leitkurve dienende Kurvenbahn 27 ist Teil eines hebeiförmigen Übertragungsteils 28, das wiederum ein Teil der Nockenwelle 10 ist. Die Rolle 26 ist durch einen Sicherungsring 29 auf dem einen Endabschnitt 25a des

Bolzens 25 gegen axiales Verschieben gesichert und ein über das Fliehgewicht 18 hinausragender anderer Endabschnitt 25i>, auf den ein ^A. nschlagring 30 aufgesteckt ist, läuft bei Schwenkbewegungen der Fliehgewichte 18 in einer Aussparung 31 eines scheibenförmigen Teils 32 des Aniriebsflansches 13. Die Aussparung 31 ist aus Fertigungsgründen im vorliegenden Beispiel /und (s. F i g. 2), kann aber auch jede andere Form haben; nur darf die volle Schwenkbewegung des Bolzens 25 bzw. des Bolzenabschnittes 75b mit Anschlagring 30 r_;ichi behindert werden. Der radiale Abstand Λ derjenigen Stelle der Innenkante 33 (F i g. 2) dieser Aussparung 31, an die der Anschlagring 30 in der Außenlage des Fliehgewichtes 18 anschlägt, begrenzt den Weg der Fliehgewichte 18 und damit die jeweils mögliche Drehlagenänderung der treibenden Welle (Antriebsflansch 13) gegenüber der angetriebenen Nockenwelle 10.

Die Anschlagringe 30 begrenzen je nach der Größe ihres Außendurchmessers D den Schwenkweg der Fliehgewichte 18 auf einen Wert, der eine gewünschte willkürlich bestimmbare Drehlagenänderung (Verstellwinkel φ,) des Antriebsflansches 13 gegenüber der Antriebswelle 10 festgelegt; d. h. der Verstellwinkel φ<) des Verstellers kann durch Austausch der Anschlagringe 30 gegenüber solchen mit anderem Durchmesser verändert werden.

Damit ist ein Umbau des Fliehkraftverstellers auf sehr einfache Weise möglich. Die Anschlagringe 30 können vorteilhafierweise durch Feinstanzen hergestellt werden.

Zur Schmierung der Lagerung des Flansches 13 und der übrigen Verstellerteile hat der Versteller ölführungsbohrungen 41,41a, 41 bund ist gegen Ölverlust von einem mit der Einspritzpumpe 11 fest verbundenen Gehäuse 42 umgeben, das einen Dichtring 43 hat, der den sich im Betrieb drehenden Versteller nach außen abdichtet. Den beim Betrieb des Verstellers auftretenden Fliehkräften der Fliehgewichte 18 wirken Druckfederpaare 45 entgegen, die sich einerseits an schwenkbaren Federwiderlagern 46 abstützen und andererseits von Zapfen 47 des Übertragungsteiis 28 gehalten werden. Diese Federn 45 sind bestrebt, die Fliehgewichte nach innen zu drücken. Mit zunehmender Drehzahl jedoch schwenken die Fliehgewichte 18 gegen die Kraft dieser Federn 45 nach außen in Richtung des Pfeiles 50 und verdrehen das abtriebsseitige Verstellerteil 28, 10 gegenüber dem antriebsseitigen Teil 13, 22, und zwar so lange, bis die Anschlagringe 30 an der Innenkante 33 der Aussparungen 31 anschlagen.

Je nach dem Durchmesser D der Anschlagringe 30 kann beispielsweise eine Verstellung von φ» = 3, 4, 5, 6 oder 7 Grad an der Nockenwelle der Einspritzpumpe erfolgen. Der maximale Verstellwinkel φ max, ζ. B. 8°, wird erreicht, wenn die Fliehgewichte 18 ihren größtmöglichen Schwenkweg durchlaufen. Das ist beispielsweise nach Entfernen der Anschlagringe 30 möglich, io daß der Bolzen 25 bzw. sein Bolzenabschnitt 25i> direkt an der Innenkante 33 der Aussparung 31 anschlägt, wobei gleichzeitig ein Anschlagen der umlaufenden Gewichte an das feststehende Gehäuse 42 verhindert wird.

Durch die beschriebene Drehlagenänderung (Verstellwinkel φ) der angetriebenen gegenüber der antreibenden Welle erfolgt eine Verschiebung des Einspritzzeitpunktes und zwar innerhalb des Lastbereiches mit zunehmender Drehzahl in Richtung eines früheren Einspritzbeginnes, und durch die Anschlagringe 30 kann der Verstellwinkel φ auf einen willkürlich bestimmbaren Winkel φ, begrenzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Fliehkraftversteller, insbesondere zur Änderung des Einspritzzeitpunktes bei Dieselmotoren, mit mindestens einem Fliehgewicht, das entgegen der Kraft mindestens einer Feder schwenkbar ist und bei seinen Schwenkbewegungen die gegenseitige Drehlage zweier gleichachsiger Wellen, einer treibenden und einer getriebenen Welle, drehzahlabhängig ändert, wobei der drehzahlabhängige Verlauf der Drehlagenänderung (Verstellwinkel φ) von einer mit der einen Welle fest verbundener. Leitkurve steuerbar ist, und mit einer Einrichtung, die zur Begrenzung der Drehlagenänderung mit mindestens einer Aussparung versehen ist, deren Form den Weg eines entfernt vom Fliehgewichtsschwenkpuiikt über das Fliehgewicht hinausragenden Bolzens begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (31) von der Leitkurve (27) getrennt in einem scheibenförmigen Teil (32) der anderen Welle (13, 22) angeordnet ist, und daß der über das Fliehgewicht (18) hinausragende Bolzen (25,25tyziir Begrenzung auf eine willkürlich bestimmbare Drehlagenänderung (φ.,) einen Ring (30) hat, der an einer von der Drehachse des Verstellers entfernten Innenkante (33) der Aussparung (31) anschlägt und dessen Außendurchmesser (D) entsprechend der bestimmbaren Drehlagenänderung (ψ_χ) bemessen ist.