DE2843039A1

DE2843039A1 - Verfahren zum einstellen von hilfsaggregaten bei brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2843039A1
Application number: DE19782843039
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Jung
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1978-10-03
Filing date: 1978-10-03
Publication date: 1980-04-17

Description

Klöckner+lumboldt-DeubAG ikfcföU*.'^ _T ⁵°00 Köln 80, den 28. September 1978

Jnuer Zeichen: D 78/69 AG-XPB Bü/Lo

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Verfahren zum Einstellen von Hilfsaggregaten bei Brennkraftmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einstellen von Hilfsaggregaten bei Brennkraftmaschinen, welche Hilfsaggregate bei einer bestimmten Kolbenstellung zu arbeiten beginnen, wofür an der Schwungscheibe der Maschine eine Markierung vorgesehen ist, welche mit einer Öffnung im Gehäuse im Bereich des oberen Totpunktes eines ausgewählten Zylinders fluchtet und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei Brennkraftmaschinen sind Hilfsaggregate vorgesehen, die wie z.B. eine Einspritzpumpe oder ein Zündverteiler - bei einer ganz bestimmten Kolbenstellung erst anfangen dürfen zu arbeiten. Hierbei muß bei der Montage dieser Hilfsaggregate zuerst der Bezugskolben in die vorgesehene Stellung gebracht werden. Dies bereitet während der Montage der Brennkraftmaschine keine allzu großen Schwierigkeiten. Ist jedoch die Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug eingebaut, so ist das exakte Einstellen der geforderten Stellung des Bezugskolbens oft sehr schwer.

üblicherweise ist hierzu auf einer Keilriemen- oder der Schwungscheibe der Brennkraftmaschine eine Markierung angebracht, die mit einer ortsfesten Markierung am Motor- oder Getriebegehäuse im oberen Totpunkt und auch - je nach Erfordernissen - bei unterschiedlichen Kurbelwinkeln vor dem oberen Totpunkt fluchten kann.

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Gerade jedoch bei in Fahrzeugen eingebauten Brennkraftmaschinen - beispielsweise in Lastkraftwagen oder in Schiffen - ist es äußerst schwierig für den Bedienungsmann, das Fluchten der entsprechenden Markierungen eindeutig festzustellen.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welches gerade bei in Fahrzeugen eingebauten Brennkraftmaschinen eine eindeutige Bestimmung sowohl des oberen Totpunkts als auch jedes beliebigen Kurbelwinkels eines ausgewählten Zylinders erlaubt.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß durch die Öffnung im Gehäuse ein Fühler zur Erfassung der Markierung auf der Schwungscheibe gesteckt wird, daß anschließend ein mechanisches Wegmeßgerät mit einer Meßskala,bevorzugt eine Winkelgradskala, an die Schwungscheibe angesetzt wird, daß die Schwungscheibe dann so weit gedreht wird, bis der der gewünschten Kolbenstellung entsprechende Kurbelwinkel erreicht ist und daß dann dac vorbereitete Hilfsaggregat angeflanscht wird. Die Erfindxang beruht auf der Erkenntnis, daß eine eindeutige Markierung der Kurbelwelle sowie eine damit fluchtende Öffnung in der Stellung des oberen Totpunktes eines ausgewählten Zylinders bei der Herstellung sowohl des Gehäuses als auch der Schwungscheibe mit sehr hoher Genauigkeit durchzuführen.sind. Es ist dann nur noch erforderlich, ein Fluchten dieser Markierung mit der Gehäuseöffnung durch einen Taststift festzustellen und dann auf der Schwungscheibe ein Wegmeßgerät anzusetzen und die Schwungscheibe so lange zu verdrehen, bis der gewünschte Kurbelwinkel, der abzulesen ist auf dem Meßgerät, erreicht wird. Sodann ist es nur noch erforderlich, zum Anflanschen einer Einspritzpumpe beispielsweise die auf Förderbeginn eingestellte Pumpe antriebsseitig an die Brennkraftmaschine anzuflanschen. Die Öffnung im

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Gehäuse zur Festlegung des oberen Totpunktes wird hierbei an der Stelle angeordnet, die vom Bedienungsmann günstig zu er-,reichen ist. Um mittels Fühlstift eine eindeutige Festlegung des oberen Totpunktes zu erreichen, wird in der Schwungscheibe vorteilhafter Weise eine Sacklochbohrung als Markierung angebracht. Hierbei ist es dann möglich, den Fühlstift durch die Gehäuseöffnung gegen die Schwungscheibe zu drücken, und diese solange zu drehen, bis der Fühler einrastet. In diesem Fall ist es vorteilhaft, eine weitere Gehäuseöffnung vorzusehen, um das Wegmeßgerät anzusetzen, damit nicht durch die Form der Bohrung beim Weiterdrehen der Schwungscheibe eine Verfälschung des Anzeigeergebnisse:; der Kurbelwinkel am Meßgerät eintritt.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sieht erfindungsgemäß als Markierung eine Vertiefung in der Schwungscheibe vor, einen Zylinderstift mit gerundeter Spitze als Fühler und ein mechanisches Wegemeßgerät mit einer umlaufenden Anzeigenadel, welche über ein Tastrad und ein Rädergetriebe bewegt wird. Diese Vorrichtung besitzt den Vorteil, daß sie mit einfachen Mitteln auskommt, daß sich jedoch mit einer hohen Genaigkeit - insbesondere, wenn das Tastrad am größten Durchmesser des Schwungrades angesetzt wird - der obere Totpunkt eines ausgewählten Zylinders sowie - je nach Meßbereich des Wegmeßgerätes - jede Kolbenstellung aufgrund des Kurbelwinkels oder des Kolbenhubes eindeutig festlegen läßt. Hierbei können die Öffnungen im Gehäuse derart angelegt werden, daß sie einfach zu erreichen sind und daß das Wegmeßgerät eindeutig und genau abzulesen ist.

Ist dies nur schwer möglich, so kann die Anzeigeskala des Wegmeßgerätes über eine flexible Antriebswelle mit dem Tastrad verbunden werden. Dadurch kann das Anzeigeinstrument dort plaziert werden, wo die günstigste Überwachung möglich ist.

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Es hat sich aus konstruktiven' Gründen als vorteilhaft herausgestellt, daß eine Markierung an der Schwungscheibe am besten auf der Schwungscheibenstirnseite angeordnet ist, da dann keine Schwierigkeiten mit dem Zahnkranz auf dem Umfang der Schwungscheibe entstehen.

Bevorzugt wird das Wegmeßgerät mit einer Winkelgradskala als Meßskala versehen.

Um das Wegmeßgerät für unterschiedliche Brennkraftmaschinen benutzen zu können, wird vorgeschlagen, die Winkelgradskala auswechselbar anzuordnen. Dann ist es nur noch erforderlich, für jeden Motortyp eine spezielle Winkelgradskala vorzusehen.

Um sicher zu gehen, daß das Wegmeßgerät mit seinem Tastrad immer in der gleichen Stellung angesetzt wird, sieht eine andere Weiterbildung der Erfindung vor, den Schaft des Wegmeßgerätes und die Gehäuseöffnung mit einer Führung zu versehen. Hierbei ist es sinnvoll, daß Wegmeßgerät mit Vorspannung in die Gehäuseöffnung verdrehsicher einzusetzen und das Tastrad des Wegmeßgerätes federnd zu lagern. Damit wird erreicht, daß von der Genauigkeit her wiederholbare Meßwerte erreicht werden, da das Tastrad unter einer genau definierten Vorspannung immer in der gleichen Stellung auf die Schwungscheibe gesetzt wird.

Wird das Meßgerät sowohl auf seiner Vorder- wie auch Rückseite mit einer Anzeigenadel und einer Meßskala versehen, so können Skalen mit unterschiedlichen Meßbereichen verwendet werden. Ebenso ist es möglich, daß Meßgerät dadurch als Zweifachmeßgerät auszubilden, wobei sich auf einer Meßskala, z.B. Kurbelwinkel und auf der anderen Entfernungsangaben auf einer Landkarte_/ ablesen lassen.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines ausgewählten Beispiels erläutert. Es stellen dar:

Fig. Ί einen Ausschnitt eines Axialschnittes durch eine Schwungscheibe einer Brennkraftmaschine;

Fig. 2a einen Ausschnitt durch eine Schwungscheibe mit einem Meßgerät;

Fig. 2b eine Draufsicht auf Fig. 2a.

In Fig. 1 ist ein Teil einer Schwungscheibe 1 mit dem Schwungscheibengehäuse 2 im Axialschnitt dargestellt. Die Schwungscheibe 3 ist mit einer hier nicht dargestellten Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verdrehfest verbunden. Die Schwungscheibe 1 trägt auf ihrem Umfang den Zahnkranz 3, in den das Ritzel eines nicht dargestellten Anlassers zum Starten der Brennkraftmaschine einrasten kann.

Auf einer Stirnseite eier Schwungscheibe 1 ist im Bereich des größten Durchmessers eine Vertiefung 4 angebracht. In dem Schwungscheibengehäuse 2 ist eine Öffnung 5 auf der Höhe der Vertiefung 4 angebracht und zwar derart, daß die Vertiefung und die Öffnung 5 fluchten, wenn ein ausgewählter Kolben, d.h. ein Bezugskolben, der Brennkraftmaschine im oberen Totpunkt steht. Üblicherweise wird als Bezugskolben der Kolben des ersten Zylinders gewählt. Bezugskolben sind notwendig, um Hilfsaggregate, beispielsweise eine Einspritzpumpe und/oder einen Zündverteiler korrekt auf ihren Arbeitspunkt einzustellen.

In Fig. 2a ist der untere Teil der Schwungscheibe 1 und des Gehäuses 2 dargestellt. Auch hier ist in dem Schwungscheibengehäuse 2 eine Öffnung 6 vorhanden, in der ein Meßgerät 7 eingesteckt ist, welches mit seinem Tastrad 8 an der Schwungscheibe 1 anliegt.

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Fig. 2b zeigt eine Draufsicht auf Fig. 2a. Daraus ist ersichtlich, daß das Meßgerät 7 eine Winkelgradskala 9 und eine Anzeigenadel 10 aufweist.

Das Meßgerät 7 ist zweckmäßigerweise verdrehsicher und unter leichter Vorspannung in dem Gehäuse 2 befestigt, beispielsweise über Bajonettverschluß oder unter Zwischenschaltung einer Gummibuchse koaxial zur Öffnung 6. Die Verdrehsicherung ist deshalb sinnvoll, damit das Tastrad 8 immer parallel zur Drehrichtung der Schwungscheibe 1 ausgerichtet ist, um auch kleinste Drehwinkeländerungen schlupffrei zu erfassen. Die Vorspannung hat sich zur Vermeidung von Schlupf als nützlich erwiesen. Das Tastrad 8 selbst kann zusätzlich auf seinem Umfang mit einem Belag versehen werden oder speziell ausgebildet sein, z.B. gerändelt, damit ein Rutschen auf dem Umfang der Stirnseite der Schwungscheibe 1 verhindert wird.

Das Einstellen irgendeines vorher festgelegten Kurbelwinkels des Bezagskolben läuft wie folgt ab:

Soll beispielsweise eine Einspritzpumpe an die Brennkraftmaschine angeflanscht werden, so muß der Bezugskolben üblicherweise ca. 20° Kurbelwinkel vor dem oberen Totpunkt stehen. Dazu wird durch die Öffnung 5 im Gehäuse 2 ein Fühler 11 gesteckt. Der Fühler 11 ist ein kreiszylindrischer Stift mit einem Handgriff und einer gerundeten Spitze. Über den Handgriff wird der Fühler 11 gegen die Schwungscheibe gedrückt. Diese wird solange verdreht, bis die Vertiefung 4 mit der Öffnung 5 fluchtet, d.h. der Fühler 11 rastet in die Vertiefung 4 ein. Domit ist sichergestellt, daß der Bezugszylinder im oberen Totpunkt steht.

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Eine Kontrolle der Ventile des Bezugszylinders der Brennkraftmaschine zeigt an, ob der obere Totpunkt derjenige ist, welcher bei der Verbrennung erreicht wird oder ob es derjenige zwischen dem Ladewechsel ist.

Zum Anflanschen einer Einspritzpumpe oder eines Zündverteilers muß der obere Totpunkt vorhanden sein, welcher während des Verbrennungsvorganges passiert wird.

Da die Einspritzpumpe wie jiuch der Zündverteiler bereits vor dem oberen Totpunkt mit der Einspritzung beginnen muß bzw. einen Zündfunken liefern muß, muß die Schwungscheibe nun entgegen der Drehrichfcung bei laufender Brennkraftmaschine soweit zurückgedreht v/erden, bis der Kurbelwinkel, bei dem der Arbeitsbeginn der Einspritzpumpe bzw. Zündverteilers liegt, erreicht ist.

Dadurch wird durch die untere Öffnung 6 das Meßgerät 7, welches vorher auf Null eingestellt wurc-e, eingeschoben und gegen Verdrehen gesichert. Anschließend wird die Schwungscheibe der Brennkraftmaschine entgegen ihrer Laufrichtung bei arbeitender Brennkraftmaschine so lange verdreht, bis auf der Meßskala der vorgeschriebene Kurbelwinkel, welcher als Arbeitspunkt der Einspritzpumpe oder des Zündverteilers vorgesehen ist, erreicht ist. Sodann kann die auf Förderung eingestellte Einspritzpumpe bzw. der auf öffnen der Unterbrecherkontakte des Bezugszylinders eingestellte Zündverteiler angeflanscht werden. Sodann werden der Fühler 11 und das Meßgerät 7 wieder entfernt.

Es ist ferner möglich, eine weitere Skala mit Anzeigenadel auf der Rückseite des Meßgeräts 7 anzuordnen, wobei die hintere Anzeigenadel auf der gleichen Welle wie die bereits vorhandene

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Anzeigenadel 10 befestigt. Die zweite Skala kann ebenfalls in Winkelgraden geeicht sein. Dann braucht es nicht mehr erforderlich zu sein, die erste auswechselbar anzuordnen. Es ist jedoch auch möglich, diese zweite Skala in einer anderen Einheit zu eichen, beispielsweise in einer Längeneinheit. Dadurch wäre es beispielsweise möglich, Entfernungen auf einer Landkarte zu ermitteln.

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Patentansprüche

^) Verfahren zum Einstellen von Hilfsaggregaten bei Brennkraftmaschinen, welche Hilfsaggregate bei einer bestimmten Kolbenstellung zu-arbeiten beginnen, wofür an der Schwungscheibe der Maschine eine Markierung vorgesehen ist, welche mit einer Öffnung im Gehäuse im Bereich des oberen Totpunktes eines ausgewählten Zylinders fluchtet,

dadurch gekennzeichnet, daß durch die Öffnung im Gehäuse zur Erfassung der Markierung ein Fühler gesteckt wird, daß anschließend ein mechanisches Wegmeßgerät mit einer Meßskala an die Schwungscheibe angesetzt wird, daß die Schwungscheibe dann so weit gedreht wird, bis der der gewünschten Kolbenstellung entsprechende Kurbelwinkel erreicht ist und daß dann das vorbereitete Hilfsaggregat angeflanscht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das Wegmeßgerät an einer anderen Stelle als der Fühler an der Schwungscheibe angesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 ader 2,

dadurch gekennzeichnet, daß als Hilfsaggregat eine auf Förderbeginn eingestellte Einspritzpumpe verwandt wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, irtit einer Markierung auf der Schwungscheibe und einer im Bereich des oberen Totpunktes eines ausgewählten Zylinders angeordneten mit der Markierung fluchtenden Öffnung im Gehäuse,

dadurch gekennzeichnet, daß als Markierung eine Vertiefung (4)

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in der Schwungscheibe (l) angebracht ist, daß als Fühler (11) ein Zylinderstift mit gerundeter Spitze vorgesehen ist und daß das mechanische Wegmeßgerät (7) aus einem über ein Tastrad (8) angetriebenen Rädergetriebe mit einer umlaufenden Anzeigenadel (10) besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung auf der Schwungscheibenstirnseite angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,

dadurch gekennzeichnet, daß zum Ansetzen des Wegmeßgeräts (7) an das Schwungrad (1) eine separate Öffnung (6) im Gehäuse (2) vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, daß das Wegmeßgerät (7) mit einer Winkelgradskala (9) ausgerüstet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die» Gehäuseöffnung (6) und der Schaft des Wegmeßgeräts (7) eine Führung aufweisen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastrad (8) des Wegmeßgeräts (7) federnd gelagert ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche'4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegmeßgerät (7) unter Vorspannung in der Gehäuseöffnung (6) verdrehsicher arretierbar ist.

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11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Wegmeßgerät (7) sowohl auf seiner Vorder- wie auch Rückseite eine Anzeigenadel (10) mit einer Skala aufweist.

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