DE2808839A1

DE2808839A1 - Fliehkraft-zuendversteller fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2808839A1
Application number: DE19782808839
Authority: DE
Inventors: Masao Omori; Masahide Sakamoto; Seiichi Seya
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1977-03-01
Filing date: 1978-03-01
Publication date: 1978-09-07
Also published as: GB1567116A; DE2808839C2; US4183131A; JPS53107535A

Description

HITACHI, LTD., Tokyo, Japan

Pliehkraft-Zündversteller für Brennkraftmaschinen

Die Erfindung "bezieht sich auf einen Pliehkraft-Zündversteller für Brennkraftmaschinen, insbesondere eine Verbesserung der dabei verwendeten Fliehgewichte.

Normalerweise umfaßt ein Fliehkraft-Zündversteller eine Grundplatte, die auf einer von einem Motor getriebenen Welle gesichert ist, zwei auf der Grundplatte symmetrisch in bezug auf eine Achse derselben angeordnete Pliehgewichte, und ein mit den beiden Fliehgewichten in Verbindung stehendes Verstellglied, so daß letzteres bei umlaufender Grundplatte relativ zu dieser winkelmäßig vorverstellt wird. Das Verstellglied weist einen Nocken oder einen magnetischen Läufer auf, der einen Zündkreis der Brennkraftmaschine betätigt.

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Jedes der beiden Fliehgewichte weist einen Mitnehmerstift auf, der starr mit dem Fliehgewicht verbunden ist und das Verstellglied so antreibt, daß entsprechend der Rotation der Grundplatte eine Winkelverstellung des Verstellglieds erfolgt. Die Bewegung des Verstellglieds muß gleichmäßig sein. Es ist daher erforderlich, daß die mit dem Verstellglied in Kontakt stehende Oberfläche des Mitnehmerstifts hart und glatt ist.

Es sind bereits Fliehgewichte bekannt, bei denen zuerst präzisionsbearbeitete Mitnehmerstifte an den Fliehgewichten befestigt und dann die Mitnehmerstifte einem Zementier- und Abschreckvorgang unterworfen werden. So hergestellte Fliehgewiehte weisen den Nachteil auf, daß die präzisionsbearbeiteten Mitnehmerstifte rauh sind. Bei Fliehkraft-Zündverstellern mit Nocken ist die Verzögerung der relativen Winke!verschiebung des Verstellglieds, die durch den Kontakt des Verstellglieds mit den angerauhten Mitnehmerstiften hervorgerufen wird, verhältnismäßig gering, da das Verstellglied sich zwangsläufig aufgrund des Schließens und Unterbrechens von Kontakten des Zündkreises stoßartig bewegen muß. Bei einem Fliehkraft-Zündversteller mit magnetischem Läufer vom sog. kontaktlosen Typ wird die Verzögerung im Vergleich zu der vorgenannten Vorrichtung jedoch groß, da hier keine Stöße auftreten.

Weiterhin sind bereits Fliehkraft-Zündversteller bekannt (vgl. JP-Offenlegungsschrift 79838/76 und JP-Patentveröffentlichung 36403/76), bei denen die in den Fliehgewichten angeordneten Mitnehmerstifte jeweils ein Kugellager aufweisen. Durch das Vorsehen der Kugellager ist der durch' das Haften oder Verzögern bedingte Nachteil sehr stark vermindert worden.

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Der das Kugellager aufweisende Mitnehmerstift wird in dem gehärteten Fliehgewicht im Preßsitz befestigt. Das zur Aufnahme des Mitnehmerstifts bestimmte loch im Fliehgewicht muß präzisionsbearbeitet sein, durch das Härten wird jedoch das präzisionsbearbeitete Loch verformt. Wenn die Preßbefestigung in einem verformten Loch erfolgt, kann eine gute Passung nicht erwartet werden, und es können ferner Risse im Fliehgewicht entstehen. Daher muß die Verformung des Lochs durch Präzisionsbearbeitung desselben korrigiert werden. Üblicherweise erfolgt das Präzisionsbearbeiten des Lochs nach dem Härten durch Schleifen oder Honen. Da jedoch der Durchmesser des Mitnehmerstifts mit dem Kugellager klein ist, ist es schwierig, ein Loch mit so kleinem Durchmesser zu schleifen. Das Schleifen oder Honen eines so kleinen Lochs ist aufgrund des hohen Zeitaufwands für die Massenfertigung ungeeignet. Selbst wenn das Loch präzisionsbearbeitet wird, können in manchen Pliehgewichten Risse auftreten, wenn die Mitnehmerstifte im Preßsitz befestigt werden,

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Pliehkraft-Zündverstellers für Brennkraftmaschinen, der eine im wesentlichen unveränderliche Winkelverstellung erreicht, wenn der Motor mit einer bestimmten Drehzahl umläuft; dabei sollen die beiden Pliehgewichte in einfacher Weise ohne Auftreten von Bruch herstellbar sein und eine unveränderliche Winkelverstellung entsprechend der Motordrehzahl bewirken können, und der Zündversteller soll für lange Zeit, z. B. während der Lebensdauer der Brennkraftmaschine, funktionsfähig sein.

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Each der Erfindung wird ein Mitnehmerstift, der an den Pliehgewichten des Fliehkraft-Zündverstellers zum Treiben eines mit ihm in Verbindung stehenden Yerstellglieds aufgrund der das Pliehgewicht beaufschlagenden Fliehkraft befestigt ist, im Preßsitz in eine in dem Fliehgewicht befestigte Hülse eingesetzt, nachdem das Fliehgewicht mit der Hülse einem Härtungsvorgang unterworfen wurde und die Hülse durch spanabhebendes Bearbeiten präzisionsbearbeitet wurde. Die Hülse wird durch Härten nicht beeinflußt, da sie z. B. aus kohlenstoffarmem kupferplattiertem Stahl, Messing etc. besteht.

Durch die Erfindung wird also ein Fliehkraft-Zündversteller für Brennkraftmaschinen angegeben, der zwei Fliehgewichte und eine mit diesen verbundene Yerstellplatte zum Erzielen einer Winke!verstellung aufweist. Jedes Fliehgewicht umfaßt einen Stanzkörper bzw. einstückig zusammengefügte Stanzteile und einen daran befestigten Mitnehmerstift, der die Verstellplatte treibt. Der Stanzkörper wird gehärtet, nachdem eine durch die Härtung unbeeinflußbare Plülse in dem den Mitnehmerstifte aufnehmenden Loch, des Stanzkörpers angeordnet wurde. Die Hülse wird durch. Reiben mit einer Reibahle präzisionsbearbeitet, wonach der Mitnehmerstift im Preßsitz in die Hülse eingesetzt und dadurch das Fliehgewicht vervollständigt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 eine Perspektivansicht des Fliehkraft-Zündverstellers für Brennkraftmaschinen nach der Erfindung;

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Pig. 2 eine Draufsicht auf ein Fliehgewicht, das "bei dem Ausführungsbeispiel nach Pig. 1 verwendet wird;

Pig. 3 eine Schnittansicht 3-3 nach Fig. 2; und

Pig. 4 eine Schnittansicht 3-3 nach Pig. 2, bevor ein Mitnehmerstift im Preßsitz eingepaßt wird.

Each Pig. 1 ist eine Grundplatte 1 auf einer Welle (nicht gezeigt) gesichert und wird durch eine Brennkraftmaschine von der Welle getrieben, so daß sie um eine Achse derselben umläuft. In der Grundplatte 1 sind zwei Pliehgewichte 3 symmetrisch in bezug auf die Achse der Grundplatte 1 angeordnet und mit der Grundplatte 1 jeweils durch einen Haltestift 5 verbunden, dessen eines Ende ein Kopfteil aufweist und dessen anderes Ende durch Vernieten an der Grundplatte 1 gesichert ist. Jedes der beiden Pliehgewichte 3 hat einen Mitnehmerstift 7 mit einem Kugellager 71 und einen Verankerungsstift 9, der ein hakenförmiges Ende einer Feder 11 haltert, deren anderes Ende an einem Verankerungsstift 13, der auf der Grundplatte 1 befestigt ist, gehaltert ist. Eine Verstellplatte 15 weist in beiden Endabschnitten Rechtecklöcher 17, in die die Mitnehmerstifte 7 eingesetzt sind, sowie eine an einem Mittenabschnitt befestigte Welle 19 auf. Die Welle 19 weist einen Nocken 21 zum Betätigen eines Kontakts eines Zündkreises (nicht gezeigt) des Motors auf. Der Nocken 21 kann ein magnetischer Läufer sein, der den Zündkreis des Motors elektrisch betätigt.

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Wenn die Grundplatte von dem Verbrennungsmotor getrieben wird und umläuft, werden die beiden Fliehgewichte aufgrund der Fliehkraft gegen die Kraft der Federn 11 nach außen um die Haltestifte 5 geschwenkt. Die Verstellplatte 15 wird von den Fliehgewichten 3 getrieben und erfährt eine Winkelverstellung relativ zur Grundplatte 1. Die Winkelverstellung der Verstellplatte 15 erfolgt durch Auswärtsbewegungen der Mitnehmerstifte 7 in den Rechtecklöchern 17 während des Kontakts mit den Kugellagern 71 der Mitnehmerstifte 7.

Mach den Fig. 2 und 3 umfaßt jedes Fliehgewicht 3 einen Stanzteil 30 und mehrere Stanzteile 31, 32, 33 mit im wesentlichen gleicher Form. Die Stanzteile 30-33 sind durch Schneiden mit einer Stanzpresse aus kohlenstoffarmem Stahlblech hergestellt. Jeder Stanzteil 31, 32, 33 weist drei Löcher auf, wobei eines für den Haltestift 5, ein zweites für einen ITiet 6 und das dritte für den Mitnehmerstift 7 bestimmt ist. Der Stanzteil 30 weist vier Löcher auf, wobei das zusätzliche Loch für den Verankerungsstift 9 bestimmt ist. Das Loch zur Aufnahme des Mitnehmerstifts 7 ist länglich, so daß eine Hülse 8 mit einem Flansch 81 einsetzbar ist.

Die Hülse besteht aus einem Werkstoff wie Messing oder kupferplattiertem kohlenstoffarmem Stahlblech, der durch Härten nicht beeinflußbar ist.

Nachdem der Verankerungsstift 9 durch Vernieten an dem Stanzteil 30 befestigt ist, werden die Stanzteile 30, 31, 32 und 33 aufeinandergelegt und durch den Niet 6 und die Hülse 8 zu einem Verbundkörper (vgl. Fig. 4) zusammengefügt. Der Veränkerungsstift 9 kann an dem Stanzteil 30

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"befestigt werden, nachdem die Stanzteile 30-33 zu einem Verbundkörper zusammengefügt wurden. Die Hülse 8 und der Niet 6 werden an diesen Enden durch Stauchen, Drücken oder Pressen verformt.

Das einstückige Fliehgewieht 3 wird zementiert und abgeschreckt, um es zu härten, wodurch ein Abrieb des Verankerungsstifts 9 und des lochs 4 zur Aufnahme des Haltestifts 5 vermieden wird.

Die Hülse 8 und das Loch zur Aufnahme des Haltestifts 5 des gehärteten Fliehgewichts-werden präzisionsbearbeitet. Da die Hülse 8 nicht gehärtet wird, wird sie spanabhebend, z. B. durch Reiben mit einer Reibahle, bearbeitet. Das loch wird durch Schleifen oder Honen mit einer Honmaschine geglättet.

Der Mitnehmerstift 7 mit dem Kugellager 71, der bereits vorher gehärtet wird, wird in die Hülse 8 im Preßsitz eingesetzt, so daß das Fliehgewicht 3 damit fertiggestellt ist.

Von den so hergestellten Fliehgewichten 3 werden zwei auf der Grundplatte 1 symmetrisch in bezug auf die Rotationsachse der Grundplatte angeordnet und mit der Grundplatte verbunden, indem der Haltestift 5 eingesetzt und dann in üblicher Weise an seinem Ende verformt wird. Die Haken der Federn 11 werden an den Verankerungsstiften 9, 13 befestigt. Die Verstellplatte wird mit den beiden Fliehgewichten verbunden, indem die Mitnehmerstifte 5 in die Rechtecklöcher 17 eingesetzt werden.

In dem der Härtung unterliegenden Fliehgewicht 3 wird die Hülse 8 nicht gehärtet, so daß die spanabhebende Präzisions-

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Bearbeitung, ζ. B. Reiben, leicht durchführbar ist. Es ist bekannt, daß die spanabhebende Bearbeitung im allgemeinen weniger arbeitsaufwendig ist als das Honen. Daher ist das Fliehgewicht 3 mit der Hülse S zur Befestigung des Mitnehmerstifts 7 für die Massenfertigung geeignet. Ferner ist die Hülse 8 stärker verformbar als die Stanzteile 30, 31» 32 und 33, und daher ist der gehärtete Mitnehmerstift 7 einfacher und fester in die Hülse 8 einsetzbar, ohne daß an den Stanzteilen 30-33 ein Bruch auftritt, als wenn der Mitnehmerstift unmittelbar in die gehärteten Stanzteile 30-33 eingesetzt wird.

Obwohl normalerweise ein aus mehreren Stanzteilen bestehendes Gewicht mindestens durch zwei Niete zusammengefügt ist, hat bei dem I¹Ii enge wicht 3 die Hülse 8 die Funktion eines Niets; das Fliehgewicht 3 ist daher in bezug auf Arbeitsaufwand und Werkstoffverbrauch vorteilhaft.

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Claims

Ansprüche

/ 1.JFliehkraft-Zündversteller für Brennkraftmaschinen, Tiiit einer von einem Motor getriebenen, um eine Achse desselben umlaufenden Grundplatte, mit zwei auf der Grundplatte symmetrisch in "bezug auf die Achse des Antriebsglieds angeordneten Fliehgewichten, deren jedes schwenkbar mit der Grundplatte verbunden ist, mit an der Grundplatte und jedem der beiden Fliehgewichte verankerten Federn zum Rückholen der durch die Fliehkraft bewegten Fliehgewichte, und mit einem Verstellglied, das Mittel zum Betätigen eines Zündkreises aufweist und mit den beiden Gewichten verbunden ist, so daß eine Winkelversteilung des umlaufenden Verstellglieds relativ zur Grundplatte und damit eine Zündfunkenvorverstellung erzielbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß jedes der beiden Fliehgewichte (3) gehärtet ist und eine Hülse (8), die in ein Loch des Fliehgewichts (3) eingesetzt und ungehärtet ist, sowie einen im Preßsitz in der Hülse (8) befestigten Mitnehmerstift (7) aufweist, wobei der Mitnehmerstift (7) mit dem Verstellglied (15) verbunden ist und dieses treibt.

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ORlGiNAL INSPECTED
2. Fliehkraft-Zündversteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Jedes der beiden Fliehgewichte (3) aus mehreren aufeinandergeschichteten kohlenstoffarmen Stahlblechen und Mitteln (6, 8) zum nichtlösbaren Verbinden der aufeinandergelegten Gewichtsbleche besteht, wobei diese Mittel die Hülse (8) umfassen.
3. Fliehkraft-Zündversteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmerstift (7) ein mit dem Verstellglied (15) verbundenes Kugellager (71) umfaßt.
4. Fliehkraft-Zündversteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (8) aus kohlenstoffarmem Stahl gefertigt und kupferplattiert ist, so daß kein Härten bewirkt wird.
5. Fliehkraft-Zündversteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (8) aus Messing gefertigt ist.
6. Fliehkraft-Zündversteller für Brennkraftmaschinen, bei dem zwei mit einer von einem Motor gedrehten Grundplatte verbundene Fliehgewichte eine Winkelverstellung eines Verstellglieds, das Mittel zum Betätigen eines Zündkreises aufweist, bewirken,

dadurch gekennzeichnet,

daß jedes Fliehgewicht (3) umfaßt: mehrere erste Gewichtsplatten (31t 32, 33), deren jede aus kohlenstoff-

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armem Stahl "besteht und mehrere Löcher hat, eine zweite Gewichtsplatte (30), die aus kohlenstoffarmem Stahl "besteht und die gleiche Anzahl Löcher wie die ersten Gewichtsplatten (31, 32, 33) sowie einen Abschnitt zur Aufnahme einer Feder (11) hat, einen Niet (6), der die ersten (31, 32, 33) und die zweite Gewichtsplatte (30) zu einem Verbund-Fliehgewicht (3) verbindet, eine Hülse (8), deren Kopf in das Loch des Verbund-Fliehgewichts (3) eingesetzt und vernietet ist, und einen im Preßsitz in das nach dem Härten des Verbund-Fliehgewichts (3) durch Reiben präzisionsbearbeitete Loch eingesetzten Mitnehmerstift (7), der mit dem Verstellglied (15) in Antriebsverbindung steht.
7. Fliehkraft-Zündversteller nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (8) aus kupferplattiertem kohlenstoffarmem Stahl besteht.
8. Fliehkraft-Zündversteller nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmerstift (7) ein mit dem Verstellglied (15) in Antriebsverbindung stehendes Kugellager (71) aufweist.
9. Verfahren zum Herstellen eines Fliehkraft-Zündverstellers für Brennkraftmaschinen,

gekennzeichnet durch

Vorsehen einer von einer Brennkraftmaschine getriebenen Grundplatte, Formen eines Fliehgewichts in Form eines

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Stanzteils mit mehreren Löchern, Sichern einer nichthärtbaren Hülse in einem der Löcher des Fliehgewichts, Härten des Fliehgewichts, Präzisionsbearbeiten der Innenfläche der Hülse nach dem Härten des Fliehgewichts, Einsetzen eines Mitnehmerstifts im Preßsitz in die Hülse, Verbinden von zwei Fliehgewichten mit der Grundplatte mittels Haltestiften, so daß die beiden Fliehgewichte auf der Grundplatte symmetrisch in bezug auf eine Achse derselben angeordnet und bei umlaufender Grundplatte um die Haltestifte schwenkbar sind, Verbinden von Federn mit der Grundplatte und jedem darauf angeordneten Fliehgewicht, und Anbringen eines Verstellglieds in Verbindung mit den Mitnehmerstiften der Fliehgewichte, so daß das Verstellglied relativ zur Grundplatte während der Rotation winkelverstellt und dadurch eine Zündfunken-Verstellposition erreicht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Präzisionsbearbeiten durch Reiben erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Härten der beiden Fliehgewichte durch Zementieren und Abschrecken durchgeführt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9-11, dadurch gekennzeichnet, daß das Loch in den Fliehgewichten zur Aufnahme der Haltestifte geschliffen wird.

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13. Verfahren zum Herstellen eines Fliehkraft-Zündverstellers für Brennkraftmaschinen,

gekennzeichnet durch

Vorsehen einer von einer Brennkraftmaschine getriebenen Grundplatte, Stanzen eines kohlenstoffarmen Stahlblechs zum Erzeugen mehrerer erster Stanzteile für ein Fliehgewicht, wobei jeder erste Stanzteil mehrere Löcher zur Aufnahme eines Haltestifts bzw. eines Niets bzw. einer Hülse aufweist, Stanzen eines kohlenstoffarmen Stahlblechs zum Erzeugen eines zweiten Stanzteils für das Fliehgewicht, wobei der zweite Stanzteil die gleiche Anzahl Löcher wie die ersten Stanzteile sowie einen Federaufnahmeabschnitt hat, Aufeinanderlegen der mehreren ersten Stanzteile und des zweiten Stanzteils, Einsetzen des Niets in das Loch der aufeinandergelegten Stanzteile, Befestigen des Niets zur Bildung eines Verbund-Fliehgewichts, Vernieten der Hülse zum Verbinden der Fliehgewicht-Teile in Zusammenwirken mit dem Niet, Zementieren und Abschrecken des Fliehgewichts, Honen des Lochs zur Aufnahme der Haltestifte, Reiben der Hülse, Befestigen eines Mitnehmerstifts im Preßsitz in der Hülse, Verbinden eines Paars von Fliehgewichten mit der Grundplatte mittels der Haltestifte, so daß die beiden Fliehgewichte bei umlaufender Grundplatte um die Haltestifte schwenkbar sind, Festlegen von Federn an der Grundplatte und an den Federaufnahmeabschnitten jedes Fliehgewichts, und Verbinden eines Verstellglieds mit dem Mitnehmerstift der Fliehgewichte.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Federaufnahmeabschnitt mit einem Loch für einen

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Federverankerungsstift ausgebildet wird, und daß der Verankerungsstift in das Loch eingesetzt und vernietet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 9 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse aus kupferplattiertem kohlenstoffarmem Stahl hergestellt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 9 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse aus Messing hergestellt wird.

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