DE2826800C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Einspritzzeitpunkt­ versteller für Brennkraftmaschinen nach dem gattungs­ bildenden Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bereits ein solcher Einspritzzeitpunktversteller bekannt (DE-OS 27 16 696), bei dem die hydraulisch be­ tätigten Stellglieder von als Federwiderlager dienenden Druckkolben gebildet sind und der hydraulische Druck lastabhängig änderbar ist. Durch die mittels der Druck­ kolben änderbare Lage der Federwiderlager wird die jeweils der Fliehkraft entgegenwirkende Federkraft proportional dem lastabhängig gesteuerten Druck ver­ ändert und somit eine Korrektur des vom Versteller gesteuerten Einspritzzeitpunktes erreicht. Bei diesem Versteller bestimmt jedoch die Masse der Fliehgewich­ te alleine das wirksame Arbeitsvermögen und begrenzt dieses. Der hydraulische Druck dient alleine der Verstel­ lung der Federwiderlager, und die mögliche Korrektur ist zudem durch den begrenzten Einbauraum für die Druckkolben stark eingeschränkt.

Aus der CH-PS 3 31 948 und DE-Gebrauchsmuster­ schrift 71 36 547 sind Einspritzzeitpunktversteller ab­ weichender Bauart bekannt, die ausschließlich als hy­ draulische Spritzzeitpunktversteller arbeiten und auf­ grund von fliehkraftbetätigten Servosteuerkolben le­ diglich eine drehzahlabhängige Einspritzzeitpunktver­ stellung steuern können. Bei Ausfall der Hydraulik fin­ det zudem keine Verstellung mehr statt, was zu Lei­ stungsverlust, erhöhten Abgasemissionen und Motor­ schäden führen kann.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die vorstehend genannten Nachteile bekannter Spritz­ versteller zu vermeiden und einen Einspritzzeitpunkt­ versteller der gattungsgemäßen Bauart derart zu ver­ bessern, daß unter weitgehender Beibehaltung der drehzahlabhängigen Grundcharakteristik und der Grundbauform des Fliehkraftverstellers ein erhöhtes Arbeitsvermögen für eine von beliebigen Betriebskenn­ größen abhängige Regelung oder Steuerung des Ein­ spritzzeitpunktes zur Verfügung steht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 ge­ löst.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung erge­ ben sich die Vorteile, daß durch die direkt an den Flieh­ gewichten angreifenden hydraulischen Stellglieder das Arbeitsvermögen des Spritzverstellers vergrößert wird und bezüglich des Angriffs der hydraulischen Stellglie­ der und ihres Einbaus eine große Variationsbreite mög­ lich ist. Der zusätzlich zur Fliehkraft wirkende hydrauli­ sche Steuerdruck dient der zusätzlichen Aufschaltung weiterer Betriebskenngrößen und kann außerhalb des Verstellers in einem separaten Steuergerät geregelt oder gesteuert werden. Somit kann der Einspritzzeit­ punkt zusätzlich zur Drehzahl in Abhängigkeit von ei­ ner oder mehreren anderen Betriebskenngrößen, vor­ zugsweise der Last, an die erhöhten Anforderungen mo­ derner Brennkraftmaschinen angepaßt werden. Eine solche zusätzliche Anpassung ist vor allem wegen der bei modernen Brennkraftmaschinen erforderlichen Ver­ besserungen der Abgasqualität erforderlich.

Mit den in den Unteransprüchen aufgeführten Merk­ malen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse­ rungen des im Hauptanspruch angegebenen Einspritz­ zeitpunktverstellers möglich.

Durch den entsprechend Anspruch 2 auf einem mit der Abtriebswelle verbundenen Führungsteil gelager­ ten Kolbenträger ist das im wesentlichen aus Stellkol­ ben und Kolbenträger gebildete Kolbenstellglied ge­ trennt vom übrigen Versteller herstell- und montierbar. Eine sehr kurze Bauweise ergibt sich durch die Merk­ male des Anspruchs 3. Sind in einer bevorzugten Aus­ führungsform die Aussparungen für den Kolbenträger zur Stirnseite des Verstellers hin, also nach außen, offen, dann können die der hydraulischen Aufschaltung die­ nenden Stellglieder bei fertig montiertem mechani­ schem Spritzversteller als komplette Baueinheit nach­ träglich am Spritzversteller montiert werden. Die in An­ spruch 4 beanspruchte Gleitführung für die Fliehge­ wichte vermeidet Fehler in der Verstellung durch Ver­ kanten der Fliehgewichte. Ein einfach herzustellender Kolbenträger ergibt sich durch die Merkmale des An­ spruchs 5. Durch die Merkmale des Anspruchs 6 ist es möglich, den Bauraum für die Stellglieder bis zur Ver­ stellermitte auszunützen, wodurch eine relativ lange Führung für die Stellglieder erreichbar ist und deren Reibung weiter herabgesetzt werden kann. Eine sehr einfache Bauweise ergibt sich durch die Merkmale der Ansprüche 7 und 8, da hier die Fliehgewichte selber die Zylinderbohrungen aufnehmen und somit zugleich als hydraulische Stellglieder dienen.

Durch die Kombination des erfindungsgemäßen Ver­ stellers mit den Merkmalen des Anspruchs 9 ist eine besonders raumsparende Bauweise erreichbar, und die Vorteile der an sich aus der DE-AS 10 22 419 bekann­ ten, aus Verstell- und Ausgleichsexzenter bestehenden Exzenterpaare innerhalb des Verstellgetriebes wirken sich wegen der ihnen innehaftenden Selbsthemmungsei­ genschaften vorteilhaft auf die Wirkungsweise des so­ wohl von der Fliehkraft als auch hydraulisch betätigten Spritzverstellers aus. Durch die in Anspruch 12 festge­ legten Merkmale ist eine sichere und von Exzentrizitä­ ten praktisch unbeeinflußbare Zufuhr des Hydraulikme­ diums erreichbar, und mit den Merkmalen des An­ spruchs 13 bleiben durch die Anordnung des Steuerge­ räts für den Hydraulikdruck außerhalb des Verstellers die Baugröße oder Bauform des Verstellers unbeein­ flußt.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Be­ schreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausfüh­ rungsbeispiel längs der Linie I-I in Fig. 2 und

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 einen Teillängsschnitt durch ein zweites Aus­ führungsbeispiel;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein drittes Ausfüh­ rungsbeispiel;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch zwei weitere Ausfüh­ rungsvarianten längs der Linie V-V in Fig. 6 und schließ­ lich,

Fig. 6 einen Querschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5 durch die dort dargestellten beiden Ausführungsvari­ anten.

Der in den Fig. 1 und 2 als erstes Ausführungsbeispiel dargestellte Einspritzzeitpunktversteller einer Kraft­ stoffeinspritzpumpe für Dieselmotoren ist als offener Einbauspritzversteller für den Einbau in ein geschlosse­ nes Antriebsgehäuse bzw. in den Räderkasten der Brennkraftmaschine vorgesehen.

Der Spritzversteller dient in bekannter Weise mit sei­ nem fliehkraftbetätigten Teil zur drehzahlabhängigen Änderung der gegenseitigen Drehlage zweier gleich­ achsiger Wellen, einer Antriebs- und einer Abtriebswel­ le, wobei die Abtriebswelle entweder zugleich die Nok­ kenwelle der Einspritzpumpe ist oder eine mit dieser gekuppelte Zwischenwelle. Durch die Änderung der Drehlage beide Wellen wird der Einspritzzeitpunkt der Kraftstoffeinspritzpumpe in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Gesetzmäßigkeit verändert.

Als Antriebswelle dient ein Antriebszahnrad 10 und als Abtriebswelle 11 eine Nockenwelle der nicht näher dargestellten Kraftstoffeinspritzpumpe. Der Spritzver­ steller kann selbstverständlich auch auf eine mit der Nockenwelle der Einspritzpumpe gekuppelte Zwi­ schenwelle montiert werden. Auf der Nockenwelle ist ein Lagerflansch 12, durch eine Scheibenfeder 13 gegen Verdrehen gesichert, mittels einer zugleich als Füh­ rungsteil 15 für einen Kolbenträger 14 und als Verstel­ lernabe dienenden Ringmutter befestigt.

In einer Ausdrehung 16 des Antriebszahnrades 10 ist eine mit zwei planparallelen Stirnflächen 17 und 18 ver­ sehene Verstellerscheibe 19 eingesetzt und mittels Schrauben 21 mit dem Antriebszahnrad 10 fest verbun­ den. Das Antriebszahnrad 10 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen mit einem über die Stirnfläche 18 der Verstellerscheibe 19 vorstehenden, als Außenan­ schlag dienenden Anschlagring 22 versehen, dessen Funktion weiter hinten näher erläutert ist. Ein von der einen Stirnfläche 17 der Verstellerscheibe 19, einer Ab­ deckscheibe 25 und einer Ausdrehung 23 im Antriebs­ zahnrad 10 gebildeter ringnutförmiger Hohlraum 24 nimmt den Lagerflansch 12 auf und bildet somit ein Axial- und Radiallager für das Antriebszahnrad 10. Das Verstellgetriebe zwischen dem als Teil der Abtriebswel­ le 11 anzusehenden Lagerflansch 12 und dem als An­ triebswelle dienenden Antriebszahnrad 10 wird durch zwei in der als Lagerteil dienenden Verstellerscheibe 19 drehbar gelagerte Exzenterpaare 26 gebildet, die aus je einem Verstellexzenter 27 und einem Ausgleichsexzen­ ter 28 bestehen (Fig. 2). Die Ausgleichsexzenter 28 sind mittels je einem Bolzen 29 mit dem Lagerflansch 12 verbunden und dienen dem Ausgleich der Bogenhöhe, die die Mittelpunkte der Verstellexzenter 27 erreichen würden, wenn sie sich um die Bolzen 29 ohne Ausgleichs­ exzenter 28 drehen würden. Diese Drehbewegung wird durch Fliehgewichte 30 und vom Druck eines Hydrau­ likmediums betätigbare und als hydraulische Stellglie­ der 31 eines Arbeitszylinders 20 dienende Stellkolben bewirkt, die sich entsprechend dem von einem Steuer­ gerät 32 gesteuerten Druck des Hydraulikmediums ent­ gegen der Kraft von in bekannter Weise innerhalb der Fliehgewichte 30 untergebrachten Rückstellfedern 33, in radial nach außen weisenden Zylinderbohrungen 34 des Kolbenträgers 14 öldicht geführt, von dem Füh­ rungsteil 15 weg nach außen bewegen. Dabei werden über exzentrisch an den Verstellexzentern 27 angreifen­ de Verbindungsbolzen 35 die Verstellexzenter 27 ver­ dreht. (Den die hydraulischen Stellglieder 31 bildenden Stellkolben wird nachfolgend die Position "31" zugeord­ net.)

Die als Übertragungsglieder dienenden Verbindungs­ bolzen 35 sind in den Verstellexzentern 27 fest einge­ preßt und parallel zur Längsachse des Verstellers und der Abtriebswelle 11 durch Querbohrungen 36 in den Stellkolben 31 bzw. Querbohrungen 37 in den Fliehge­ wichten 30 hindurchgesteckt. Die radial nach außen er­ folgende Verstellbewegung der Fliehgewichte 30 und der Stellkolben 31 ist durch Längsschlitze 38 in den Wandungen der Zylinderbohrungen 34 des Kolbenträ­ gers 14 ermöglicht. Die nach außen gerichtete Verstell­ bewegung der Fliehgewichte 30 wird in bekannter Wei­ se durch die drehzahlabhängige Fliehkraft bewirkt und erfolgt entgegen der Kraft der als Druckfederpaare aus­ gebildeten Rückstellfedern 33. Dieser drehzahlabhängi­ gen Verstellbewegung der Fliehgewichte 30 ist die steu­ er- oder regelbare Verstellbewegung der hydraulisch betätigten Stellkolben 31 überlagert. Die Zufuhr des Hydraulikmediums zu den Stellkolben 31 wird extern in dem Steuergerät 32 geregelt. Eine solche Regelung kann, wie durch die Pfeile am Steuergerät 32 angedeu­ tet, in Abhängigkeit von der Last Q und/oder einer an­ deren Betriebskenngröße, wie der Drehzahl und/oder der Luft- bzw. Betriebstemperatur T sowie dem Istwert des den Einspritzzeitpunkt charakterisierenden Ver­ stellwinkels a, erfolgen. Die zugehörige Druckquelle ist nur andeutungsweise dargestellt und mit 39 bezeichnet. Anstelle einer Regelung des den Stellkolben 31 zuge­ führten Hydraulikmediums kann auch das Steuergerät 32 den Druck des Hydraulikmediums in seiner Höhe entsprechend den Betriebskenngrößen des Motors steuern, und die Stellkolben 31 werden dann entspre­ chend der Rückstellkraft der Rückstellfedern 33 propor­ tional dem Druck und der Fliehkraft der Fliehgewichte 30 verschoben, und somit werden die Verstellexzenter 27 entsprechend verdreht. Der größtmögliche Hub H der Stellkolben 31 und der Fliehgewichte 30 und damit die maximale Verstellung der Drehlage beider Wellen 10 und 11 zueinander wird durch den über die Stirnflä­ che 18 der Verstellerscheibe 19 hinausragenden An­ schlagring 22 begrenzt, an dem in der äußersten, strich­ punktiert angedeuteten Lage die Fliehgewichte 30 an­ schlagen.

Die Zufuhr des Hydraulikmediums zu den Stellkolben 31 erfolgt über eine von außen her in den Versteller eingeführte und in der Achsmitte des Verstellers mittels eines flüssigkeitsdichten Gelenklagers 41 befestigte Rohrleitung 42 vom Steuergerät 32 her. Das Gelenkla­ ger 41 ist im Innern des als Ringmutter ausgebildeten Führungsteils 15 befestigt und gleicht Achsverlagerun­ gen zwischen der Rohrleitung 42 und dem Spritzverstel­ ler aus. Das in das Innere des Führungsteils 15 zufließen­ de, als Hydraulikmedium dienende Motoröl gelangt über Querbohrungen 43 in der Ringmutter in die die Druckkammern für die Stellkolben 31 bildenden Berei­ che 34 a der Zylinderbohrungen 34.

In der gezeichneten Ausgangslage liegen die Fliehge­ wichte 30 unter der Vorspannkraft der Rückstellfedern 33 mit zueinander weisenden Planflächen 30 a aufeinan­ der auf, wodurch die Ausgangslage des als Antriebswel­ le dienenden Antriebszahnrades 10 gegenüber der als Abtriebswelle 11 dienenden Nockenwelle festgelegt ist. Diese Ausgangslage kann in bekannter Weise durch in das Zahnrad 10 im Bereich der Schrauben 21 eingear­ beitete Langlöcher 44 eingestellt werden.

Der mit einem nabenförmigen Teil 14 a auf der als Führungsteil 15 dienenden Ringmutter gelagerte Kol­ benträger 14 weist zwei radial nach außen sich erstrek­ kende und die Zylinderbohrungen 34 aufnehmende Kol­ benträgerarme 14 b auf, die mit allseitigem radialem Spiel innerhalb je einer Aussparung 45 der Fliehgewich­ te 30 angeordnet sind. Diese Aussparungen 45 werden im ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1 und 2) von radial nach außen sich erstreckenden Bohrungen innerhalb der Fliehgewichte 30 gebildet. Die axiale Lagesicherung der Fliehgewichte 30 übernimmt einerseits die Verstel­ lerscheibe 19 und andererseits eine Deckscheibe 46, die auf dem Führungsteil 15 zentriert ist und von einem auf dem Führungsteil 15 befestigten Sicherungsring 47 ge­ halten wird.

Das zweite, in gleicher Weise wie das erste Ausfüh­ rungsbeispiel wirkende Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel im wesentlichen durch eine an dem hier mit 12′ bezeich­ neten Lagerflansch befestigte und als Führungsteil 51 für den Kolbenträger 14 dienende Verstellernabe, und der Lagerflansch 12′ ist durch eine Hutmutter 52 auf der Nockenwelle der Kraftstoffeinspritzpumpe befestigt. Zum öldichten Abschluß der Verstellernabe 51 ist diese mittels einer Ringmutter 53 stirnseitig verschlossen, und in dieser Ringmutter 53 ist das die Rohrleitung 42 tra­ gende Gelenklager 41 befestigt.

Die mit 30′ bezeichneten Fliehgewichte sind abwei­ chend vom ersten Ausführungsbeispiel auf den hohlzy­ lindrischen Kolbenträgerarmen 14 b des Kolbenträgers 14 geführt, und die als Radialbohrungen ausgebildeten Aussparungen 45′ in den Fliehgewichten 30′ sind des­ halb mit einer Gleitpassung auf der Mantelfläche der Kolbenträgerarme 14 b aufgepaßt. Der Übertragung der Stellbewegung der Stellkolben 31 und der Fliehge­ wichte 30′ auf die Verstellexzenter 27 dienen Übertra­ gungsglieder 35′, die aus zwei im Abstand zueinander angeordneten Verbindungsbolzen 54 und 55 bestehen, welche mittels einer Lasche 56 verbunden sind. Der Ver­ bindungsbolzen 54 kuppelt je ein Fliehgewicht 30′ mit dem zugehörigen Stellkolben 31, und der Verbindungs­ bolzen 55 ist in eine Bohrung 57 des Verstellexzenters 27 eingesteckt. Diese Ausbildung des Übertragungsglie­ des 35′ ermöglicht eine sehr gedrängte Bauweise des Verstellers und eine günstige Kraftanlenkung und Kraftübertragung vom Stellkolben 31 bzw. vom Flieh­ gewicht 30′ auf den Verstellexzenter 27.

Das in Fig. 4 im Längsschnitt dargestellte dritte Aus­ führungsbeispiel weist insofern einen gegenüber den zu­ vor beschriebenen Ausführungsbeispielen veränderten Aufbau auf, als der mit 14′′ bezeichnete Kolbenträger von der Stirnseite des Verstellers her mit seinem naben­ förmigen Teil 14 a′′ auf eine als Führungsteil 61 dienende Hutmutter aufgesetzt ist, und die Kolbenträgerarme 14 b′′ werden von zur Stirnseite des Verstellers hin offe­ nen Aussparungen 62 der mit 30′′ bezeichneten Fliehge­ wichte aufgenommen. Die Zylinderbohrungen 34 des Kolbenträgers 14′′ werden von einer durch die Mittel­ achse hindurchgehenden zusammenhängenden Quer­ bohrung gebildet, und weil dieser mit den Kolbenträger­ armen 14 b′′ versehene und die Zylinderbohrungen 34 enthaltende Teil 14 C′′ des Kolbenträgers 14′′ axial ver­ setzt zu dem nabenförmigen Teil 14 a′′ angeordnet ist und räumlich vor der als Führungsteil 61 dienenden Hutmutter liegt, können die Stellkolben 31′′ so weit als möglich nach innen zur Verstellermitte hin verlängert werden, wodurch eine sehr gute Führung dieser Stell­ kolben 31′′ der mit 20′′ bezeichneten und auch die Zylin­ derbohrungen 34 umfassenden Arbeitszylinder erreicht wird.

Die Verbindungsbolzen 35 zwischen Stellkolben 31′′ und Verstellexzenter 27 sind nur einseitig durch einen Längsschlitz 38 der Kolbenträgerarme 14 b′′ hindurch­ geführt, so daß auf der Gegenseite die Wandung des Kolbenträgerarmes 14 b′′ geschlossen ausgeführt wer­ den kann und zu einer besseren Führung der Stellkolben 31′′ beiträgt. Das als Antriebswelle dienende Zahnrad 10′′ ist abweichend von den vorher beschriebenen Aus­ führungsbeispielen mit einer Blechkapsel 63 versehen, die zugleich einen Außenanschlag für die Fliehgewichte 30′′ und die axiale Begrenzung des Verstellers bildet, d. h. die Fliehgewichte 30′′ und der Kolbenträger 14′′ wer­ den axial durch die Blechkapsel 63 festgelegt. Außerdem dient die Blechkapsel 63 auch als Ölfangkapsel und ver­ bessert somit die Schmierung des Verstellers. Das Ge­ lenklager 41 der Rohrleitung 42 ist in der Mitte des die Zylinderbohrungen 34 aufnehmenden Teils 14 C′′des Kolbenträgers 14′′ befestigt.

In den Fig. 5 und 6 zeigen jeweils die oberen und unteren Hälften der Längsschnitte je eine weitere Aus­ führungsvariante. Die obere Variante unterscheidet sich von dem zweiten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 nur durch die geänderte Bauform eines Kolbenträgers 65, der mit einem nabenförmigen Teil 66 auf der als Füh­ rungsteil dienenden Verstellernabe 51 des Lagerflan­ sches 12′′ gelagert ist und fest mit radial nach außen weisenden Kolben 67 verbunden ist. Die zugehörigen Stellzylinder bzw. Druckkammern werden von Zylin­ derbohrungen 68 innerhalb der hier mit 69 bezeichneten Stellglieder gebildet. Die Zylinderbohrungen 68 bilden zusammen mit den feststehenden Kolben 67 zwei hy­ draulische Arbeitszylinder 70 und sind als von der Mitte der Verstellerlängsachse her radial nach außen in die Fliehgewichte hineingearbeitete Sacklöcher ausgebil­ det, wobei bei feststehenden Kolben 67 die Fliehgewich­ te zugleich die hydraulischen Stellglieder 69 sind. Die Stellgewichte der Fliehgewichte wird, wie beim zweiten Ausführungsbeispiel in Fig. 3, mittels Übertragungsglie­ dern 35′ auf die Verstellexzenter 27 übertragen. Die zweite Ausführungsvariante in der unteren Hälfte der Fig. 5 unterscheidet sich von der ersten Variante nur durch die andere Anlenkung des als hydraulisches Stell­ glied 7 dienenden Fliehgewichts, das mittels eines einsei­ tig in das Fliehgewicht eingeführten Verbindungsbol­ zens 72 mit dem Verstellexzenter 27 gekuppelt ist. Diese Bauweise ermöglicht eine längere Führung des Fliehge­ wichts durch den Kolben 67 in der zugehörigen Zylin­ derbohrung 68 und eine einfachere und direktere Über­ tragung der Stellbewegung auf den Verstellexzenter 27. Lediglich die Baulänge dieser Verstellervariante ist et­ was größer. Die größere Masse des das Fliehgewicht darstellenden Stellglieds 71 trägt jedoch in vorteilhafter Weise zu einem größeren Arbeitsvermögen dieses Ver­ stellers bei. Die Druckölzuführung in den Arbeitszylin­ der 73 mittels der Rohrleitung 42 erfolgt beim zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 3.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Ein­ spritzzeitpunktverstellers wird nun anhand des in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispieles im Zusammenhang beschrieben.

In der in den Fig. 1 und 2 gezeichneten Ausgangslage der Fliehgewichte 30 und Stellkolben 31 nimmt das als Antriebswelle dienende Antriebszahnrad 10 eine vorbe­ stimmte Drehlage gegenüber der als Abtriebswelle 11 dienenden und mit dem Lagerflansch 12 versehenen Nockenwelle ein. Bei steigender Drehzahl wird in be­ kannter Weise eine Vorverlegung des Einspritzzeit­ punktes durch die Fliehgewichte 30 bewirkt. Wird eine zusätzliche Korrektur gewünscht, so ist die zugehörige Verstellung im Steuergerät 32 vorprogrammiert, und das von der Druckquelle 39 geförderte Hydraulikmedi­ um wird, vom Steuergerät 32 gesteuert, über die Rohr­ leitung 42 unter die Stellkolben 31 geleitet und verstellt diese und damit die Fliehgewichte 30 zusätzlich radial nach außen, und zwar so lange, bis bei entsprechender Verdrehung der Verstellexzenter 27 der Lagerflansch 12 und damit die Abtriebswelle 11 gegenüber dem An­ triebszahnrad 10 bis zu dem gewünschten Verstellwin­ kel α verdreht sind. Die unter die Stellkolben 31 geleite­ te Steuerflüssigkeit wird bei Messung des Istwerts des Verstellwinkels α geregelt, bis Soll- und Istwert gleich sind.

Findet anstelle der zuvor beschriebenen Regelung ei­ ne Steuerung des Verstellwinkels statt, dann wird der Druck des über die Rohrleitung 42 zugeführten Hydrau­ likmediums in Abhängigkeit von einer oder mehreren Betriebskenngrößen direkt gesteuert, und der Druck wirkt der Rückstellkraft der Rückstellfedern 33 entge­ gen, wobei er die drehzahlabhängige Fliehkraft der Fliehgewichte 20 unterstützt. In diesem Fall stellen sich die Stellkolben 31 mit den Fliehgewichten 30 jeweils in eine Lage ein, die durch das Gleichgewicht zwischen den an den Fliehgewichten 30 angreifenden Kräften und der Rückstellkraft der Rückstellfedern 33 bestimmt ist. Dabei werden die Verstellexzenter 27 um einen vorge­ gebenen Betrag verdreht, welcher der gewünschten re­ lativen Verdrehung des Antriebszahnrades 10 gegen­ über Abtriebswelle 11 entspricht und abhängig ist von der drehzahlabhängigen Fliehkraft der Fliehgewichte 30 in Kombination mit dem auf die Stellkolben 31 wir­ kenden hydraulischen Druck.

Bis auf eine andere Ausbildung der Kolbenträger und eine abweichende Kraftübertragung zwischen den Stellkolben und den Verstellexzentern arbeiten die in den Fig. 3 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiele nach dem gleichen Wirkprinzip. Bei der beschriebenen hy­ draulischen Aufschaltung kann mit dem Drucksignal nur eine zusätzliche Frühverstellung vorgenommen werden. Deshalb muß die Fliehkraftverstellung unter dem Soll­ wert gehalten werden, um bei Normalverstellung, d. h. ohne die Korrektur des von einer Betriebskenngröße abhängigen Steuersignals, bereits einen positiven Steu­ erdruck am Kolben wirken lassen zu können, der dann, je nach Anforderung, nach oben oder nach unten modu­ liert werden kann.

Der beschriebene, mit hydraulischer Aufschaltung ar­ beitende Fliehkraftversteller kann auch für eine elektro­ nisch gesteuerte Spritzzeitpunktregelung verwendet werden und hat dabei den Vorteil, daß bei Ausfall der Elektronik die drehzahlabhängige fliehkraftbetätigte Verstellung erhalten bleibt, so daß der Motor, abgese­ hen von einem etwas schlechteren Rauchverhalten, voll betriebsfähig bleibt und keine Motorschäden auftreten können.

Claims (12)

1. Einspritzzeitpunktversteller für Brennkraftma­ schinen, insbesondere für Dieselbrennkraftmaschi­ nen, mit drehzahlabhängig entgegen der Kraft von Rückstellfedern arbeitenden Fliehgewichten, durch die über ein die Antriebswelle mit der Abtriebswel­ le verbindendes Verstellgetriebe die gegenseitige Drehlage beider gleichachsiger Wellen änderbar ist, und mit pro Fliehgewicht mindestens einem in­ nerhalb des Verstellers vorgesehenen hydrauli­ schen Arbeitszylinder, dessen bewegliches Stell­ glied zur Korrektur der Lagte des Fliehgewichts von dem in Abhängigkeit von mindestens einer Be­ triebskenngröße der Brennkraftmaschine verän­ derbaren Druck des Hydraulikmediums beauf­ schlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die be­ weglichen hydraulischen Stellglieder (31; 31′′; 69; 71) der Arbeitszylinder (20; 20′′; 70; 73) direkt an den Fliehgewichten (30; 30′; 30′′) angreifen und ra­ dial nach außen wirken, so daß durch die von der gesteuerten Druckbeaufschlagung bewirkten La­ geänderungen der hydraulischen Stellglieder (31; 31′′; 69; 71) unmittelbar die Lage der Fliehgewichte (30; 30′; 30′′) zur Korrektur des Einspritzzeitpunk­ tes verändert wird.

2. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 1, mit von Kolben gebildeten hydraulischen Stellglie­ dern, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrauli­ schen Stellglieder (31; 31′′) in einem die zugehöri­ gen Zylinderbohrungen (34) der Arbeitszylinder (20; 20′′) aufweisenden, auf einem mit der Abtriebs­ welle (1 1) oder der Antriebswelle (Antriebszahnrad 10) verbundenen Führungsteil (15; 51; 61) gelager­ ten Kolbenträger (14; 14′′) geführt sind.

3. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenträger (14; 14′′) innerhalb des die Fliehgewichte (30; 30′) aufnehmenden Bauraums in - insbesondere zu ei­ ner Stirnseite des Verstellers hin offenen - Aus­ sparungen (45; 45′; 62) der Fliehgewichte (30; 30′; 30′′) angeordnet ist.

4. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderbohrun­ gen (34) sich in radial nach außen weisenden hohl­ zylindrischen Armen (14 b) des Kolbenträgers (14) befinden, welche mit ihrer Mantelfläche als Gleit­ führung für die Fliehgewichte (30′) dienen.

5. Einspritzzeitpunktversteller nach einem der An­ sprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenträger (14; 14′′) mit einem nabenförmigen Teil (14 a; 14 a′′) auf dem Führungsteil (15; 51; 61) gelagert ist und die Zylinderbohrungen (34) von einer quer durch die Verstellerlängsachse hindurch sich erstreckenden Querbohrung gebildet werden.

6. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der auf dem Füh­ rungsteil (61) gelagerte nabenförmige Teil (14 a′′) und der die Zylinderbohrungen (34) aufnehmende Teil (14 c′′) des Kolbenträgers (14 c′′) axial versetzt angeordnet sind.

7. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Kolben (67) für die hydraulischen Stellglieder (69; 71) fest mit ei­ nem auf einem vorzugsweise mit der Abtriebswelle (11) verbundenen Führungsteil (Verstellernabe 51) gelagerten Kolbenträger (65) verbunden ist und die zugehörigen Zylinderbohrungen (68) der Arbeitszylinder (70; 73) in den zugleich als hydraulische Stellglieder dienenden Fliehgewichten angeordnet sind.

8. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderbohrun­ gen (68) als von der Mitte der Verstellerlängsachse her radial nach außen in die als Fliehgewichte aus­ gebildeten Stellglieder (69; 71) hineingearbeitete Sacklöcher ausgebildet sind.

9. Einspritzzeitpunktversteller nach einem der vor­ angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zugleich von den Fliehgewichten und den hydraulischen Stellgliedern betätigbare Verstellge­ triebe pro Fliehgewicht ein aus einem Verstell- und einem Ausgleichsexzenter (27, 28) bestehendes Ex­ zenterpaar (26) aufweist, das in einem mit der An­ triebs- oder Abtriebswelle fest verbundenen La­ gerteil (Verstellerscheibe 197) gelagert ist, und daß die Verstellexzenter (27) mittels Übertragungsglie­ der sowohl mit den Fliehgewichten als auch mit den hydraulischen Stellgliedern gekuppelt sind.

10. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die als Kupplung zwi­ schen den hydraulischen Stellgliedern und den Ver­ stellexzentern (27) angebrachten Übertragungs­ glieder je einen parallel zur Längsachse des Ver­ stellers angeordneten Verbindungsbolzen (35; 55; 72) aufweisen, der in den zugeordneten Verstellex­ zenter (27) hineinragt.

11. Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß je ein parallel zur Längsachse des Verstellers in das hydraulische Stellglied (31) eingesetzter Verbindungsbolzen (54) über eine Lasche (56) mit dem in den Verstellexzen­ ter (27) hineinragenden Verbindungsbolzen (55) des Übertragungsgliedes (35′) verbunden ist.

12. Einspritzzeitpunktversteller nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit entlang der Längs­ achse des Verstellers dessen Arbeitszylinder von außen zugeführtem Hydraulikmedium, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Rohrleitung (42) für die Zu­ fuhr des Hydraulikmediums in einem flüssigkeits­ dichten Gelenklager (41) im Versteller befestigt ist. 13. Einspritzzeitpunktversteller nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Last eine der Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine zur Bestimmung des Hydraulikdrucks darstellt, da­ durch gekennzeichnet, daß der Hydraulikdruck von einem außerhalb des Verstellers befindlichen Steu­ ergerät (32) bestimmbar ist.