DE2439366C2

DE2439366C2 - Fliehkraft-Verstellvorrichtung für Zündunterbrecher von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2439366C2
Application number: DE2439366A
Authority: DE
Inventors: Eckehard 8070 Ingolstadt Schild
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1974-08-16
Filing date: 1974-08-16
Publication date: 1982-10-14
Also published as: FR2282054A1; GB1510526A; IT1040492B; DE2439366A1; FR2282054B1; US4030467A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verstellvorrichtung für Zündunterbrecher von Brennkraftmaschinen, bestehend aus glelchachslgen Hauptbauteilen, nämlich Antriebswelle, Zwischenglied und Unterbrecherwelle, die durch schwenkbar an einem der Hauptbauteile gelagerte Fliehgewichte gegen Federkraft In einem ersten Drehzahlbereich Im VorzUndungsslnne und In einem zweiten Drehzahlberetch Im Rückstellungssinne der Vorzündung gegeneinander verdreht werden.

Aus der DE-OS 1601426 Ist eine Vorrichtung bekannt, bei der durch ein einziges Fliehgewichtepaar eine Kennlinie des Zündzeitpunkts erreicht wird, die einen Vorzündungsbereich und einen Spätzündungsbereich aufweist. Diese Vorrichtung weist eine antreibende Verteilerwelle mit daran befestigter Verteilerscheibe, eine Zwischenscheibe und eine mit der Unterbrecherwelle drehfest verbundene Mitnehmerscheibe auf. An der ZwI-schenschelbe sind Fllehgewlchte gelagert und greifen mittels Ihrer Führungsziipfen In gekrümmte Führungsbahnen der darunter liegenden Verteilerscheibe und der darüber liegenden Mitnehmerscheibe ein. Eine Auslenkung der Fliehgewichte bewirkt eine Verdrehung der Zwischenscheibe gegenüber der Verteilerscheibe und zusätzlich eine Verdrehung der Mitnehmerscheibe gegenüber der Zwischenscheibe. Durch die zweifache Führung der Führungszapfen In eng tolerierten, gekrümmten Führungsbahnen sind die Anforderungen an die Maßgenauigkeit sehr hoch und dadurch wird die Herstellung dieser Vorrichtung sehr aufwendig. An den Führungsbahnen entstehen Infolge von Gleitbewegungen erhebliche Reibungskräfte, die eine schnelle Abnutzung verursachen und die Funktion der Verstellvorrichtung beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstellvorrichtung so zu gestalten, daß gleitende Reibung In Führungsbahnen oder an den zur Mitnahme dienenden Anlageflächen weltgehend vermieden wird, um die EInstellgenaulgkelt bei einfachem Aufbau zu erhöhen.

Diese Aufgabe Ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Fliehgewicht Im ersten Drehzahlbereich mit einer Anschlagfläche auf eine erste Gegenfläche eines dadurch im Vorzündungssinne bewegten Hauptbauteils einwirkt, während es Im zweiten Drehzahlbereich mit einer weiteren Anschlagfläche auf eine zweite Gegenfläche eines dadurch Im Rückstellungssinne der Vorzündung bewegten Hauptbauteils einwirkt, daß ferner die genannten Anschlag- und Gegenflächen mit Ihren Wirkstellen auf oder nahe der Verbindungslinie zwischen Fllehgewichtslager und Drehachse der Hauptbauteile Hegen und daß die Im zweiten Drehzahlberelch wirksamen Anschlag- und Gegenflächen Im ersten Drehzahlberelch einen Leerweg-Abstand voneinander haben.

Eine so gestaltete Vorrichtung ermöglicht es, die Verstellbewegungen Ober einfache Anschlag- und Gegenflächen weltgehend frei von Gleitreibung durch Querbewegungen an Anschlag- und Gegenflächen zu Obertragen. Bei den sich In der Praxis ergebenden relativ kleinen Schwenkwinkeln der Fliehgewichte sind die Anschlag- und Gegenflächen wahrend der Verstellbewegung zueinander nahezu In Ruhe, so daß Gleitreibung mit Ihren nachteiligen Folgen fast völlig vermieden und durch den Leerweg des einen Teiles der Anschlag- und Gegenllächen bei einem Teil der Verstellbswegung sogar vollständig ausgeschlossen ist. Eine aus der Anordnung und Bemaßung der Fliehgewichte und Federn sich ergebende optimale Vorzündungskennlinie bleibt daher sowohl im Betrieb stets ohne ielbungsbedlngte Ungleichförmigkelten als auch nach langjähriger Betriebsdauer durch Abriebeinflüsse nahezu unverändert.

Aus der DE-PS 642495 Ist eine Fliehkraft-Verstellvorrlchiung bekannt, bei der für eine Vorverstellung der Zündung in einem Drehzahlbereich und eine Rückverstellung in einem anderen Drehzahlbereich jeweils ein gesondertes Fllehgewichtspaar vorgesehen 1st. Diese Vorrichtung besitzt gegenüber der Erfindung den wesentlichen Nachteil, daß doppelt so viele Fliehgewichte für die Verstellung der Zündungen In zwei Verstellrichtungen erforderlich sind.

Zwar 1st aus der FR-PS 10 45 693 eine Fliehkraft-Verstellvorrlchtung bekannt, bei der die Reibungskräfte herabgesetzt werden, indem zur Übertragung der Fllehgewlchtsbewegungen Verzahnungen verwendet werden, jedoch werden dabei für die Vor- und Rückverstellung In den entsprechenden Drehzahlbereichen zwei Fliehgewlchtspaare benötigt. Dieses führt neben den aufwendigen Verzahnungen zu erhöhten Material- und Fertigungskosten. Außerdem stehen beide Verzahnungen dauernd In Eingriff, während sich Im ersten Drehzahlbereich erfindungsgemäß ein Teil der Anschlag- und Gegenflächen außer Eingriff befindet. Somit kann diese Druckschrift keltw Anregung für die erfindungsgemäße Lösung geben.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung 1st mit einer Antriebswelle eine Grundplatte drehfest verbunden, an der zwei Fliehgewichte an bezüglich der Drehachse der Hauptbauteile diametral gegenüberliegenden Zapfen gelagert sind, während mit der Unterbrecherwelle eine Mitnehmerscheibe drehfest verbunden und zwischen beiden Wellen koaxial ein Zwischenglied gelagert ist. Die Mitnehmerscheibe ist zu dem Zwischenglied und das Zwischenglied zu der Grundplatte durch jeweils dazwlchen verankerte, entgegen der Drehrichtung der Antriebswelle wirkende vorgespannte Zugfedern In Anlage gehalten. Die einen Anschlagflächen der Fliehgewichte stützen sich Im ganzen Drehzahlbereich an Gegenflächen des Zwischengliedes In Drehrichtung der Antriebswelle, während die anderen Anschlagflächen der Fliehgewichte bei Stillstand der Antriebswelle In einem festgelegten Winkel-Abstand zu den Gegenflächen der Mitnehmerscheibe angeordnet sind und sich ab einer bestimmten Drehzahl der Antriebswelle an den Gegenflächen der Mitnehmerscheibe entgegen der Drehrichtung der Antriebswelle abstützen.

Für die Mitnehmerscheibe, das Zwischenglied und die Grundplatte können einfache Stanzteile verwendet werden, an deren Maßhaltigkeit keine sehr hohen Anforderungen gestellt werden müssen. Eine ungenaue Fertigung der Teile kann leicht durch Verändern der Federvorspannung ausgeglichen werden und hat keinen nachteiligen Einfluß auf die Funktion der Verstellvorrichtung.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf dte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Flg. 1 eine Draufsicht auf eine Fliehkraft-VersteUvorrichtung für Zündunterbrecher von Brennkraftmaschinen,

Flg. 2 einen Längsschnitt zu Flg. I^
Flg. 3 eine mittels der Erfindung erreichbare Vorzündungskennlinle.

ίο Die Fliehkraft-Verstellvorriehtung nach Flg. 1 und Fig. 2 besteht aus den drei Hauptbauteilen Antriebswelle 1, Zwischenglied 2 und Unterbrecherwelle 3. Mit der vertikal liegenden Antriebswelle 1 ist die Grundplatte 4, mit der Unterbrecherwelle 3 die Mitnehmscheibe 5 drehfest verbunden. Grundplatte 4, Zwischenglied 2 und Mitnehmerscheibe S sind gleichachsig übereinander angeordnet und gegeneinander verdrehbar. Der Verdrehung entgegen wirken die zwischen Grundplatte 4 und Zwischenglied 2 verankerten Zugfedern 6a, 66 sowie die zwischen Mitnehmerscheibe und Zwischenglied befindlichen Zugfedern Ta, 76. An der Grundplatte 4 sind die Fliehgewichte 8a, 86 an Zapfen 9a, 9b gelagert, die in der Grundplatte 4 diametral zur Achse 10 der Hauptbauteile 1, 2, 3 befestigt sind. Die Fliehgewichte 8a, 86 sind doppelarmig, halbmondförmig als symmetrisches Paar gestaltet und umgreifen die Achse 10 der Hauptbauteile von beiden Seiten mit Ihren längeren Hebelarmen 11a, 116. An den kürzeren Hebelarmen 12a, 126 der Fliehgewichte sind die Anschlagflächen 13a, 136 vorhanden, die an den Gegenflächen 14a, 146 des Zwischengliedes anliegen.

Weitere Anschlagflächen ISa, 156 weisen die freien Enden der mit den Fliehgewichten starr verbundenen Rückholbügel 16a, 166 auf, die Im Bereich der Achse 10 der Hauptbauteile bogenförmig geformt sind und die Achse 10 an der den längeren Hebelarmen der Fllehgewlchte gegenüberliegenden Seite umgreifen. Bei Stillstand der Antriebswellen haben die Anschlagflächen ISa, 156 zu den Gegenflächen 17a, 176 der Mitnehmerscheibe einen festgelegten Winkel-Abstand. Ab einer bestimmten Drehzahl der Antriebswelle kommen die Anschlagflächen ISa, 156 der Rückholbügel 16a, 166 an den Gegenflächen 17a, 176 der Mitnehmerscheibe 5 zur Anlage. Die mit der Mitnehmerscheibe 5 drehfest verbundene Unterbrecherwelle 3 ist als Hohlwelle ausgebildet und trägt außen den Unterbrechernocken 18.

Das Zwischenglied 2 und die Mitnehmerscheibe 5 sind auf der Antriebswelle 1 verdrehbar gelagert. Die einer Verdrehung des Zwischengliedes gegenüber der Antriebswelle entgegenwirkenden Zugfedern 6a, 66 sind an den unteren Enden 19a, 196 der Zapfen 9a, 96 und an den In dem Zwischenglied 2 befestigten Stiften 20a, 206 eingehängt. Bei einer Verdrehung des Zwischengliedes zur Antriebswelle bewegen sich die Stifte 20a, 206 berührungsfrel längs der Langlöcher 21a, 216 der Grundplatte 4, die gleichzeitig als Endanschläge der Drehbewegung dienen. Die zwischen Unterbrecherscheibe und Zwischenglied wirkenden Zugfedern 7a, 76 sind an Laschen 22a, 226 der Mitnehmerscheibe 5 sowie an den Winkelanschlagen 23a, 236 des Zwischengliedes eingehängt. Die

Federn 7a, 76 bewirken, daß die Mitnehmerscheibe 5 mit

ihren Ausnehmungen 24a, 246 zu den Winkelanschlägen 23a, 236 in Anlage gehalten 1st.

D:° relative Verdrehung der Hauptbauteile wird

dadurch verursacht, daß ab einer bestimmten Drehzahl der Antriebswelle eine durch Fliehkraft bedingte Auslenkung der Fliehgewichte erfolgt. Über die Anschlagflächen 13a, 136 und Gegenflächen 14a, 146 wird das ZwI-

schenglled 2 entgegen dem Uhrzeigersinn der Grundplatte verdreht.

Die mit dem Zwischenglied Ober die Federn Ta, 76 zusammenhängende Mitnehmerscheibe 5 und damit der Unterbrechernocken wird ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht. Wenn die Antriebswelle entgegen dem Uhrzeigersinn umläuft, ergibt sich also eine Voreilung des Unterbrechernockens und damit eine Vorzündung, die mit zunehmender Drehzahl größer wird. (Bereich A in Flg. 3.) Hierbei schwenken die Rückholbügel mit den Anschlagflächen 15a, 156 auf die Gegenflächen 17a, 17/) der Mitnehmerscheibe ein. Sobald die Auslenkung der Fliehgewichte so groß geworden Ist, daß die Rückholbügel 16a, 166 an den Gegenflächen 17a, 176 zur Anlage kommen, wird die Mitnehmerscheibe Im Uhrzeigersinn verdreht. Die Anschlagflächen der Ausnehmungen 24α, 246 heben von den Winkelanschlägen 23a, 236 ab und die Zug-Federn 7a, 76 werden zusätzlich verspannt, während das Zwischenglied durch die Anschlagflächen 13a, 136 weiterhin entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht wird.

Es ergibt sich demnach eine Rückstellung der Vorzündung (Bereich B In Flg. 3).

Wenn man die Rückholbügel 16a, 166 elastisch federnd gestaltet und ihre Federkennlinie auf die Kennlinien der Zugfedern 6a, 66, 7a, 76 abstimmt, kann man erreichen, daß die Vorzündungskennllnie nach einem Minimum im mittleren Drehzahlbereich erneut ansteigt (Bereich C In Fig. 3). Dieser Verlauf der Vorzündungskennllnie 1st erwünscht bei Brennkraftmaschinen, die Im mittleren Drehzahlbereich mehr zum Klopfen neigen als Im oberen Drehzahlbereich.

Anstelle der Rückholbügel können die Fliehgewichte auch Anschläge aufweisen, die bei Erreichen einer bestimmten Fllehgewlcht-Auslenkung die Mitnehmerscheibe im Uhrzeigersinn mitziehen. Hierzu können an den längeren Hebelarmen der Fliehgewichte Laschen mit Langlöchern angebracht sein. Zwei an der Mitnehmerscheibe befestigte Mitnehmerstifte bewegen sich im ersten Drehzahlbereich längs der Langlöcher und kommen In einem weiteren Drehzahlbereich zur Anlage.
Die Funktionswelse der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung bleibt auch erhalten, wenn die Fliehgewichte an der Scheibe 5 gelagert sind. In diesem Fall sind lediglich die Federn und Fliehgewichte anders aufeinander abzustimmen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verstellvorrichtung für Zündunterbrecher von Brennkraftmaschinen, bestehend aus glelchachslgen Hauptbauteilen, nämlich Antriebswelle, Zwischenglied und Unterbrecherwelle, die durch schwenkbar an einem der Hauptbauteile gelagerte Fliehgewichte (im nachfolgenden Text des Anspruchs 1 kurz »Fliehgewicht«) gegen Federkraft in einem ersten Drehzahlbereich im Vorzündungssinne und in einem zweiten Drehzahlbereich Im Rückstellungssinne der Vorzündung gegeneinander verdreht werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Fliehgewicht (8a) im ersten Drehzahlbereich (A) mit einer Anschlagflache (13a) auf eine erste Gegenflache (14a) eines dadurch im Vorzündungssinne bewegten Hauptbauteils (Zwischenglied 2) einwirkt, wahrend es im zweiten Drehiahlberelch (B) mit einer weiteren Anschlagflache (15a) auf eine zweite Gegenflache (17a) eines dadurch im Rückstellungssimne der Vorzündung bewegten Hauptbauteils (Unterbrecherwelle 3) einwirkt, daß ferner die genannten Anschlag- und Gegenflachen (13a, 15a und 14a, 17a) mit ihren Wirkstellen auf oder nahe der Verbindungslinie zwischen Fllehgewichtslager (Zapfen 9a) und Drehachse der Hauptbauteile (1, 2 und 3) liegen und daß die Im zweiten Drehzahlbereich (B) wirksamen Anschlag- und Gegenflächen (15a, 17a) Im ersten Drehzahlbereich (A) einen Leerweg-Abstand voneinander haben.

2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 mit einer Antriebswelle, mit der eine Grundplatte drehfest verbunden Ist, an der z;wei Fliehgewichte an bezüglich der Drehachse der Hauptbauteile diametral gegenüberliegenden Zapfen gelagert sind, mit einem Zwischenglied und mit einer Unterbrecherwelle, die drehfest mit einer Mitnehmerscheibe verbunden 1st, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerscheibe (5) zu dem Zwischenglied (2) und das Zwischenglied (2) zu der Grundplatte (4) durch jeweils dazwischen verankerte, entgegen der Drehrichtung der Antriebswelle (1) wirkende vorgespannte Zugfedern (6a, 66, 7a, 76) auf Anlage gehalten ist, daß sich die einen Anschlagflachen (13a, 136) der Fliehgewichte im ganzen Drehzahlbereich an Gegenflachen (14a, 146) des Zwischengliedes (2) in Drehrichtung der Antriebswelle (1) abstützen und daß die anderen Anschlagflachen (ISa, 156) der Fliehgewichte (8a, 86) bei Stillstand der Antriebswelle (1) In einem festgelegten Wlnkel-Abstand zu den Gegenflachen (14a, 146) der Mitnehmerscheibe (5/ angeordnet sind und sich ab einer bestimmten Drehzahl der Antriebswelle (1) an den Gegenflächen (14a. 146) der Mitnehmerscheibe (5) entgegen der Drehrichtung der Antriebswelle (1) abstützen.

3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Fliehgewichten Rückholbügel (16a, 166) fest angebracht sind, die bogenförmig die Drehachse (10) der Hauptbauteile umgreifen und deren freie Enden als Anschlagflächen (15a, 156) ausgebildet sind.

4. Verstellvorrichtungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückholbüge] (16a, 166) elastisch federnd ausgestaltet sind und daß Ihre Federkennllnlen auf die Federkennlinien der zwischen den Hauptbauteilen wirkenden Federn (6a, 66, 7a, 76) derart abgestimmt sind, daß eine gekrümmte Vorzündungskennllnie (Fig. 3) mit einem Minimum im mittleren Drehzahlbereich erreicht wird.