DE2550501A1

DE2550501A1 - Zuendverteilerantrieb fuer verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2550501A1
Application number: DE19752550501
Authority: DE
Inventors: Hans-Ullrich Gondeck
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1975-11-11
Filing date: 1975-11-11
Publication date: 1977-05-18
Also published as: US4061448A; DE2550501C3; GB1553608A; DE2550501B2; CA1058420A

Description

Patentanmeldung
Zündverteilerantrieb für Verbrennungsmotoren

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zündverteilerantrieb für Verbrennungsmotoren in Verbindung mit einem Schmierölpumpenantrieb.

Bei früher üblichen Verbrennungsmotoren mit einer im Zylinderblock seitlich angeordneten Nockenwelle wurde von dieser über eine Schraubenverzahnung eine sich zur Nockenwelle im wesentlichen senkrecht erstreckende Zwischenwelle angetrieben, deren unteres Ende mit einer Schmierölpumpe und deren oberes Ende mit einer Verteiler welle verbunden war.

Bei diesen bekannten Zündverteilerantrieben traten durch das hierbei stets erforderliche Übersetzungsverhältnis der Schraubenverzahnung von 1:1 bei Verzahnungsfehlern Schwierigkeiten auf, die zu einem erhöhten Verschleiß und zu Geräuschen im Verteilerantrieb führten.

Bei neueren Verbrennungsmotoren mit einer im Zylinderkopf oben liegend angeordneten Nockenwelle wurde eine im Zylinderblock seitlich liegende Nebenwelle angeordnet, die über den Nockenwellenantrieb mit der Nockenwellendrehzahl angetrieben wurde. Von dieser Nebenwelle wurde wieder über eine Schraubenverzahnung eine sich im wesentlichen senkrecht hier-

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Sitz der Gesellschaft: Köln · Registergericht Köln, HRB 84 - Vorsitzender dee Aufsichtsrates: Hans Schaberger ■ Vorstand: Robert A. Lutz, Vorsitzender

Horst Bergemann - Franz J. Bohr - Waldemar Ebers - Wilhelm Inden - Alfred Langer Stellvertretend: Hans Wilhelm GSb - Paul A. Gucket ■ Hans-Joachim Lehmann - Peter Weiner

zu erstreckende Zwischenwelle; angetrieben, deren unteres Ende wieder mit einer Schmier ölpumpe und deren oberes Ende wieder mit einer Verteilerwelle verbunden war.

Auch hier war , da die Nebenwelle mit Nockenwellendrehzahl angetrieben wurde wieder ein Übersetzungsverhältnis der Schraubenverzahnung von 1:1 erforderlich, wodurch es bei Verzahnungsfehlern wieder zu Verschleiß- und Geräuschproblemen im Verteilerwellenantrieb kommen konnte.

Darüberhinaus war der für die Anordnung und den Antrieb der Nebenwelle erforderliche Bauaufwand verhältnismäßig groß, so daß bei noch neueren Verbrennungsmotoren mit einer oben liegenden Nockenwelle eine solche Nebenwelle möglichst vermieden wurde.

Dies führte bei einem kürzlich entwickelten Verbrennungsmotor mit oben liegender Nockenwelle zu einer Trennung des Schmierölpumpenantriebs und des Zündverteilerantriebs, modern die Schmierölpumpe entsprechend der DT-OS 1 576 345 unmittelbar an der Kurbelwelle angeordnet und von dieser angetrieben wurde und der Zündverteiler in unmittelbarer Verlängerung der Nockenwelle angeordnet und direkt von dieser angetrieben wurde.

Die Anordnung der Schmierölpumpe unmittelbar an der Kurbelwelle ergab hierbei einen recht günstigen Bauaufwand ohne störende Nachteile.

Die Anordnung des Zündverteilers in unmittelbarer Verlängerung der Nockenwelle ergab zwar auch einen recht günstigen Bauaufwand, jedoch mit dem störenden Nachteil, daß die Funktion des Zündverteilers durch die an der Nockenwelle in erheblichem Maß auftretenden Drehschwingungen unter Umständen erheblich beeinträchtigt werden konnte.

Es zeigte sich hierbei, daß bei dem bisher üblichen Antrieb des Zündverteilers in Verbindung mit dem gleichzeitigen Antrieb einer Schmierölpumpe ein sehr erwünschter Effekt aufgetreten war, nämlich daß die

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Schmierölpumpe als ein Drehschwingungen dämpfendes Glied wirkte, dessen Fehlen sich nunmehr nachteilig bemerkbar machte.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Zündverteilerantrieb in Verbindung mit einem Schmierölpumpenantrieb zu schaffen, wobei von einer im Bauaufwand günstigen Anordnung der Schmierölpumpe entsprechend der DT-OS 1 576 345 ausgegangen wird und wobei das Übersetzungsverhältnis der Schraubenverzahnung so gewählt wird, daß die bekannten Schwierigkeiten bei Verzahnungsfehlern möglichst vermieden werden.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem ein Zündverteilerantrieb die in den Ansprüchen aufgezeigten Merkmale aufweist.

Durch die erfindungsgemäße Auswahl einer an sich bekannten Anordnung einer Schmierölpumpe unmittelbar an der Kurbelwelle, von deren erfindungsgemäß mit einer Schraubenverzahnung versehenen Außenrad der Antrieb des Zündverteilers erfolgt, wird bei geringem baulichen Aufwand ein günstiger, gedämpfter Antrieb des Zündverteilers erzielt. Dies ergibt sich aus der Möglichkeit die erforderliche Gesamtübersetzung von 1 zu 2 in eine Übersetzung von 1 zu 1, 25 von Innenrad zu Außenrad und in eine Übersetzung von 1 zu 1,6 von Schraubenverzahnung zu Ritzel aufzuteilen, wodurch infolge der erstmals angewendeten ungeraden Übersetzungsverhältnisse im Zündverteile rantrieb der störende Einfluß von Verzahnungsfehlern weitest_gehend vermieden wird. Dies ergibt sich weiterhin aus der Möglichkeit die die Schmierölpumpe bildenden Zahnräder , von denen eines die Schraubenverzahnung trägt sowie die das Ritzel tragende Verteilerwelle in einem Ölpumpengehäuse zu lagern, wodurch die Verzahnungen mit geringem Flankenspiel laufen können, was in Verbindung mit den dämpfenden Eigenschaften des ölpolsters der Schmierölpumpe negativen Auswirkungen der Kurbelwellen-Drehschwingungen entgegenwirkt.

Die Erfindung wird anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten D-177/ 9. Oktober 1975 - 4 -

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Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine teilweise Seitenansicht des vorderen Endes eines Verbrennungsmotors mit im Schnitt gezeigter Schmierölpumpe und teilweise angedeuteter Lage des Zündverteilers und gegebenenfalls einer Benzinpumpe.

Figur 2 zeigt eine Ansicht des vorderen Endes des Verbrennungsmotors in Richtung des Pfeiles II in Figur 1 gesehen, mit teilweiser Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Verteilerantriebs.

In den Figuren ist in einem Zylinderblock (1) eine Kurbelwelle (2) über eine herkömmliche Lageranordnung (3) drehbar gelagert. Das vordere Ende der Kurbelwelle (2) erstreckt sich hierbei in Form eines einen Mitnehmer (4) aufweisenden Zapfen (5) über die Lageranordnung (3) hinaus und tritt über eine Bohrung (6) und eine Dichtung (7) durch das Pumpengehäuse (8) nach außen, urri ein Zahnriemenrad (9) zum Antrieb der oben liegenden Nockenwelle und eine Keilriemenscheibe (10) zum Antrieb eines Kühler ventilator s und einer Kühlwasserpumpe sowie einer Lichtmaschine aufzunehmen.

Das Pumpengehäuse (8) ist mit einer Ausnehmung (11) versehen, in der planetenärtig miteinander kämmende Zahnräder (12 u. 13) angeordnet sind. Das mit einer Außenverzahnung (14) versehene Innenrad (12) ist hierbei koaxial zur Kurbelwelle (2) angeordnet und mit dieser über den Mitnehmer (4) axial beweglich jedoch drehfest verbunden. Das mit einer Innenverzahnung (15) versehene Außenrad (13) ist hierzu exzentrisch angeordnet, wobei der hierdurch entstehende mondförmige Zwischenraum in der Ausnehmung (11) durch einen entsprechend geformten Verdrängerkeil (l6) ausgefüllt wird. Das Innenrad (12) steht hierbei in treibenden Eingriff mit dem Außenrad (13).

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Sowohl das Innenrad (12) als auch das Außenrad (13) sind über Innenschultern (17 bzw. 18) an Ansätzen (19 bzw. 20) im Pumpengehäuse (8) zentriert und drehbar gelagert.

Das Außenrad (13) ist hierbei an seinem Außenumfang mit einer Schraubenverzahnung (21) versehen, die in Eingriff mit einem Ri.tzel (22) an einer Verteilerwelle (23) steht, die in einem Teil (24) des Pumpengehäuses (8) drehbar gelagert ist und einen Zündverteiler (25) antreibt.

Die die beiden Zahnräder (12 und 13) aufnehmende Ausnehmung (11) im Pumpengehäuse (8) wird hierbei über eine seitliche Platte (26) abgeschlossen die gleichzeitig die axiale Führung für die Zahnräder bildet. Die Ausnehmung (11) ist weiterhin in bekannter Weise mit einer Saugleitung (27) und einer Druckleitung (28) für das Schmieröl verbunden.

Die Gesamtübersetzung von 1 zu 2 ist hierbei in eine Übersetzung von 1 zu 1, 25 von Innenrad (12) zu Außenrad (13) und in eine Übersetzung von 1 zu 1,6 von Schraubenverzahnung (21) zu Ritzel (22) aufgeteilt. Dadurch ergibt sich der Vorteil daß störende Einflüße von Verzahnungsfehlern weitest_.gehend vermieden werden. Durch die Lagerung der beiden Zahnräder (12 und 13), von denen eines die Schraubenverzahnung (21) trägt sowie der das Ritzel (22) tragenden Verteiler welle (23) im Pumpengehäuse (8) können die Verzahnungen mit geringem Zahnflankenspiel laufen, da radiale Montagetoleranzen nicht auftreten. Dies in Verbindung mit den dämpfenden Eigenschaften des Ölpolsters der Schmierölpumpe wirkt negativen Auswirkungen der Kurbelwellen-Drehs chwingungen entgegen.

Der für den erfindungs gemäß en Zündverteilerantrieb erforderliche Bauaufwand ist hierbei verhältnismäßig gering und ermöglicht eine sowohl für die Wartung der Schmierölpumpe als auch für die Wartung des Zündverteilers günstige Anordnung dieserAggregate am Verbrennungsmotor.

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Gegebenenfalls kann an der Verteilerwelle (23) ein Exzenter (29) vorgesehen werden, über den eine Benzinpumpe (30) angetrieben werden kann. Damit kann eine Zusammenfassung einer Gruppe von erforderlichen Nebenantrieben eines Verbrennungsmotors in einer Baueinheit erzielt werden.

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Claims

Patentansprüche

.j Zündverteilerantrieb für Verbrennungsmotoren in Verbindung mit einem Schmierölpumpenantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmierölpumpe in an sich bekannter Weise aus 2 in einer Ausnehmung(ll) in einem Pumpengehäuse (8) planetenartig miteinander kämmenden Zahnrädern (12 und 13) besteht, von denen das mit einer Außenverzahnung (14) versehene Innenrad (12) koaxial zur Kurbelwelle (2) angeordnet und mit dieser über einem Mitnehmer (4) axial beweglich jedoch drehfest verbunden ist und das mit einer Innenverzahnung (15) versehene Außenrad (13) exzentrisch hierzu und unter einseitiger Zwischenschaltung eines Verdrängerkeiles (16) in getriebenen Eingriff mit dem Innenrad (12) steht und wobei sowohl das Innenrad (12) als auch das Außenrad (13) über Innenschultern (17 bzw. 18) an Ansätzen (19 bzw. 20) im Pumpengehäuse (8) zentriert gelagert sind und das Außenrad (13) an seinem Außenumfang mit einer Schraubenverzahnung (21) versehen ist, die mit einem entsprechenden Ri.tzel (22) an einer Verteilerwelle (23) in Eingriff steht.
2. Zündverteilerantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übersetzung von Innenrad (12) zu Außenrad (13) ein Verhältnis von 1 zu 1,25 und die Übersetzung von der Schraubenverzahnung (21) zum Ritzel (22) ein Verhältnis von 1 zu 1, 6 aufweist.
3. Zündverteilerantrieb nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Verteilerwelle (23) mit einem Exzenter (29) zum Betätigen einer Benzinpumpe (30) versehen ist.

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