DE2949100A1 - Einrichtung zum festhalten einer in einer kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen angeordneten antriebswelle - Google Patents
Einrichtung zum festhalten einer in einer kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen angeordneten antriebswelleInfo
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Description
25.10.1979 Ks/Wl
Einrichtung zum Festhalten einer in einer Kraftstoffeinspritzpumpe
für Brennkraftmaschinen angeordneten Antriebswelle
Die Erfindung geht aus von einer Festhalteeinrichtung nach dem gattungsbildenden Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Bei Kraftstoffeinspritzpumpen in Reihenbauart ist es erforderlich,
beispielsweise die Förderbeginnstellung, oder eine dem Förderbeginn entsprechende Drehlage, des - vom Antrieb
aus gesehen - ersten Nockens, der hier die Antriebswelle darstellenden Nockenwelle zu messen und danach die
Nockenwelle festzuhalten, um die Einspritzpumpe an die entsprechend vorbereitete Brennkraftmaschine anbauen zu können.
Bei Kraftstoffeinspritzpumpen in Verteilerbauart wird die Antriebswelle in der· Drehlage festgehalten, in der ein bestimmter
Auslaß zu fördern beginnt, oder sie wird in einer zu dieser Drehlage um einen konstanten Betrag versetzten
Lage blockiert.
Um diese auf der Prüfbank festgestellte Förderbeginnstel-
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lung zu kennzeichnen, ist es bekannt, in Übereinstimmung mit einer Strichmarke an einem mit der Antriebswelle fest
verbundenen Teil eine zweite Strichmarke an der Pumpenstirnseite anzubringen oder eine Strichmarke auf dem beweglichen
Teil vorzusehen, wenn die feste Marke sich am Pumpengehäuse befindet. Diese bekannte Art der Einstellung hat
u.a. den schwerwiegenden Nachteil, daß die Strichmarkenmarkierung von außen nicht oder sehr schwer einzusehen ist,
wenn die Pumpe mit einem Stirnflansch an den Räderkasten der Brennkraftmaschine angebaut ist. In diesem Falle ist
es vielfach erforderlich, bei am Motor angebauter Pumpe den Förderbeginn neu zu suchen. Dies kann durch die sogenannte
"überlaufmethode" geschehen, bei der bei ausgebautem
Druckventil der Pumpensaugraum unter Kraftstoffdruck gesetzt wird und die Pumpe bei angekuppelter und feststehender
Antriebswelle langsam so weit geschwenkt wird, bis der Pumpenkolben bei seinem Aufwärtshub die Saugbohrung
schließt und der Kraftstoff aufhört auszufließen. In dieser Stellung wird die Einspritzpumpe mit dem bereits auf Förderbeginn
eingestellten Motor fest verschraubt. Diese Einstellung ist sehr zeitraubend und kann nur von geübten Fachkräften
ausgeführt werden. Aber auch bei zugänglicher Strichmarke ist die Einstellung beim Anbau der Pumpe am Motor
sehr vom Geschick des Mechanikers abhängig.
Es sind nun auch Einrichtungen der im Oberbegriff des Hauptanspruchs
genannten Bauart bekannt (DE-OS 20 OO 997), bei denen der Haltestift einer zum Pumpengehäuse lagefixierten
Vorrichtung in Art eines Indexstiftes in eine Raste am Umfang eines mit der Nockenwelle der Einspritzpumpe verbundenen
Teiles eingedrückt wird, um die Nockenwelle in der
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Förderbeginnstellung bis zum Anbau an den Motor zu blockieren. Diese Vorrichtung dient lediglich als Transportsicherung
der Nockenwelle in der Förderbeginnstellung und ermöglicht auch eine spätere Reproduzierbarkeit dieser allerdings
nur dem "statischen Förderbeginn" zugeordneten Stellung.
Da aber bei laufendem Motor der "dynamische Förderbeginn" von dem statisch durch die Überlaufmethode festgestellten
Förderbeginn abweicht, ist es gewünscht, sowohl bei der Ein-.stellung
im Herstellerwerk als auch beim Anbau an den Motor und späteren überprüfen im Service (Reparaturdienst) den dynamischen
Förderbeginn der Einspritzpumpe vorzugsweise bei einer festgelegten Drehzahl einstellen oder nachprüfen zu
können, wobei auch hier zum Anbau der Einspritzpumpe an den Motor deren Förderbeginnstellung mechanisch festgehalten werden
muß. Dies ist mit den bekannten Prüf- und Festhalteeinrichtungen nicht oder nur sehr zeit- und kostenaufwendig zu
verwirklichen.
Die erfindungsgemäße Festhalteeinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den
Vorteil, daß durch den anstelle des Halteteiles in das Vorrichtungsgehäuse einsetzbaren berührungslos arbeitenden
elektrischen Impulsgeber der Förderbeginn oder eine diesem zugeordnete Drehlage der Nockenwelle auf der Prüfbank dynamisch
ermittelt, die Vorrichtung in dieser Lage fixiert und durch Wiedereinfügen des Halteteiles die in der bestimmten
Drehlage befindliche Antriebswelle bis zum Anbau an den Motor blockiert werden kann. Am Motor braucht dann nur ledig-
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lieh bei entferntem Halteteil und wiedereingesetztem elektrischem
Impulsgeber zur überprüfung des richtigen Förderbeginns oder einer dem Förderbeginn zugeordneten Drehlage der Antriebswelle
der vom Impulsgeber abgegebene Drehlagenimpuls mit einem von einer dem oberen Totpunkt der Kurbelwelle
zugeordneten OT-Marke am Motor abgegriffenen Signal verglichen zu werden. Dies ist ebenso im Service ohne grossen
Meßaufwand möglich, da bei am Motor angebauter Pumpe ein Förderbeginnimpuls nicht mehr gemessen zu werden braucht.
Dadurch kann eine größere Anzahl sonst auftretender Fehlerquellen ausgeschlossen werden. Obwohl die OT-Marke in der
Praxis aus Einheitlichkeits- und Zweckmäßigkeitsgründen auf z.B. 20° KW (Kurbelwinkel) nach OT festgelegt wird, damit sie
nicht mit einem Zünd- bzw. Förderbeginnzeitpunkt zusammenfällt, wird sie trotzdem, und darum auch in der vorliegenden
Beschreibung, als OT-Marke bezeichnet.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch
angegebenen Festhalteeinrichtung möglich. Obwohl auch Bohrungen oder Vertiefungen in einem zylindrischen umlaufenden
Teil als Winkelgebermarke dienen können, so wird doch durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 2 festgehaltenen
Merkmale sowohl eine einwandfreie Drehlagenfixierung als auch bei eingesetztem Impulsgeber ein exaktes
Drehlagensignal gewährleistet. Falls kein Halteteil vorhanden ist, kann die Winkelgebermarke später auch zum optischen
Wiederauffinden der bestimmten Drehlage benutzt werden.
Bei einer Festhalteeinrichtung, bei der wie bei dem Gegenstand der DE-PS 2k 38 313 das fest mit der Antriebswelle ver-
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bundene Teil ein zylindrischer Blechkäfig einer Fliehgewiehtsgruppe
eines an die Einspritzpumpe angebauten Reglers ist, ist eine sehr kostengünstige und funktionssichere Herstellung
der Winkelgebermarke durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 3 angegebenen Merkmale erreichbar; und durch die
in Anspruch 4 angegebenen Merkmale werden Lagetoleranzen zwischen Vorsprung und Vorrichtung ausgeglichen und haben
keinen Einfluß auf das Drehlagensignal und die Festhaltefunktion der Einrichtung.
Die Einstellung des Vorrichtungsgehäuses gegenüber dem mit dem Pumpengehäuse fest verbundenen Gehäuseteil ist bei einer
Festhaltevorrichtung der gattungsgemäßen Bauart (DE-OS 20 00 997) deren Vorrichtungsgehäuse in Höhe der Achse der Antriebswelle
an ein mit dem Pumpengehäuse fest verbundenes Gehäuseteil angeflanscht ist und einen Befestigungsflansch mit Befestigungslanglöchern
hat, deren längere Erstreckung senkrecht zur Antriebswelle verläuft, in vorteilhafter Weise durch die
Merkmale des Anspruchs 7 gelöst. Eine feinfühlige Einstellung der Lage des Vorrichtungsgehäuses ist möglich, wenn das zugehörige
Verstellwerkzeug nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 8 ausgebildet ist; und eine automatisierte
Einstellung ist durch die Merkmale des Anspruchs 9 möglich.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 eine
Seitenansicht der im Bereich des Reglers mit einer Festhalteeinrichtung versehenen Kraftstoffeinspritzpumpe in verkleinerter
Darstellung und Figur 2 einen teilweise dargestellten
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Schnitt entlang der Linie II-II in Figur 4, Figur 3 eine unterbrochen
dargestellte Seitenansicht des zugehörigen Verstellwerkzeugs und Figur 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV
durch dieses Verstellwerkzeug und Figur 5 einen teilweise dargestellten Schnitt entsprechend Figur 2, jedoch mit in
das Vorrichtungsgehäuse eingesetztem elektrischem Impulsgeber.
An einem mit dem Pumpengehäuse 10 einer Kraftstoffeinspritzpumpe 11 (siehe Figur 1) fest verbundenen Gehäuseteil, in
vorliegendem Fall einem Reglergehäuse 12 eines Fliehkraftdrehzahlreglers 13j ist eine Festhaltevorrichtung 14 mit
als Abreißschrauben ausgebildeten Befestigungsschrauben 15 befestigt. Die Vorrichtung 14 hat, wie aus Figur 2 näher zu
ersehen ist, ein Vorrichtungsgehäuse 16, das in Höhe der Achse einer als Nockenwelle ausgebildeten Antriebswelle 17
der Einspritzpumpe 11 an das mit dem Pumpengehäuse 10 fest verbundene Reglergehäuse 12 angeflanscht ist und einen Befestigungsflansch
l8 mit Befestigungslanglöchern 19 aufweist, deren längere Erstreckung senkrecht zur Antriebswelle 17
verläuft, wodurch eine weiter hinten näher beschriebene Verschiebung des Vorrichtungsgehäuses 16 möglich ist. Außer den
Befestigungslanglöchern 19 weist der Befestigungflansch 18 noch ein zusätzliches Langloch 21 auf (Figur 1), dessen längere
Erstreckung senkrecht zu der der Befestigungslanglöcher 19 und parallel zur Längsachse der Antriebswelle 17 angeordnet
ist. Dieses zusätzliche Langloch 21 dient als Eingriffsstelle für ein in Figur 1 strichpunktiert angedeutetes Verstellwerkzeug
22, das bei einer notwendigen Lageverschiebung der Vor-
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richtung lH außer in das Langloch 21 auch in eine im Bereich
des Langlochs 21 im Reglergehäuse 12 angebrachte Fixierbohrung 23 eingesetzt wird.
Das in .den Figuren 3 und 4 näher dargestellte Verstellwerkzeug
22 enthält an seinem äußersten Ende einen in die Fixierbohrung 23 einsetzbaren Fixierstift 24, an den sich ein
Verstellexzenter 25 anschließt, der mit dem Langloch 21 im Befestigungsflansch 18 des Vorrichtungsgehäuses 16 zusammenwirkt.
Um das Verstellwerkzeug 22 feinfühlig betätigen zu können, ist an ein Schaftteil 26 desselben ein Handgriff
27 angebracht, der bei Bedarf auch als Hebel ausgebildet sein kann. Für eine automatisierte Einstellung kann der
Verstellexzenter 25 auch motorisch vom Stellmotor einer automatisierten Verstelleinrichtung angetrieben werden
(nicht dargestellt).
Das seitlich an das Reglergehäuse 12 angeflanschte Vorrichtungsgehäuse
16 (siehe dazu Figur 2) trägt in einer senkrecht zur Achse der Antriebswelle 17 angeordneten Aufnahmebohrung
28 ein Halteteil 30 mit einem in einer Führungsbüchse 29 aufgenommenen Haltestift 31· Der Haltestift 31 ragt aus
dem Vorrichtungsgehäuse 16 bzw. aus seiner Führungsbüchse 29 heraus und in das Innere des Reglergehäuses 12 hinein und
greift mit einer in seiner Stirnfläche 32 eingearbeiteten
Nut 33 über einen als Förderbeginn- bzw. Winkelgebermarke dienenden, an einem fest mit der Antriebswelle 17 verbundenen
Teil 3-4 angeordneten Vorsprung 35· Der Haltestift 31
steht dabei unter der Kraft einer sich in der Führungsbüchse 29 abstützenden Andrückfeder 36 und hält so in gewünschter
Weise die Nockenwelle 17 der Einspritzpumpe 11 in der ein-
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gestellten Drehlage fest. Der Querschnitt der stirnseitig angebrachten Nut 33 ist trapezförmig zum Vorsprung 35 hin
erweitert, damit auch bei um einige Millimeter nach oben oder nach unten verschobenem Vorrichtungsgehäuse 16 die Nut
33 den Vorsprung 35 einwandfrei festhält.
Im dargestellten Beispiel ist das fest mit der Antriebswelle 17 verbundene Teil 31* von einem Blechkäfig eir.er Flieh
gewichtsgruppe 37 des an die Einspritzpumpe 11 angebauten Drehzahlreglers 13 gebildet, und der als Förderbeginn&arke
dienende, aus der mit 38 bezeichneten Oberfläche des Blechkäfigs
34 herausragende Vorsprung 35 besteht aus einen recht
winklig aus einer zylindrischen Wandung 39 des Blechl-cäfigs
3^ herausgebogenen Lappen. Der Vorsprung 35 weist eine recht
eckige, radial von der Antriebswelle 17 weg weisende Stirnfläche Ml auf (siehe dazu deutlicher Figur 5)3 deren längere
sich senkrecht zur Bildebene erstreckende Kanten parallel zur Längsachse der Antriebswelle 17 verlaufen und mindestens
zweimal größer sind als die in Umfangsrichtung des Elechkäfigs 3^ verlaufenden von dessen Materialstärke besciinnten
Kanten a.
Bei entsprechend der Darstellung in Figur 2 in die Vorrichtung 14 eingesetztem Halteteil 30 ist eine Anlageschulter
k2 der Führungsbüchse 29 durch eine als Befestigungsmittel
dienende Überwurfschraube ^3 gegen einen Absatz ^k der Aufnahmebohrung
28 gespannt. Zum Messen des Förderbeginns oder einer diesem zugeordneten bzw. entsprechenden Drehlage der
Antriebswelle 17 kann das Halteteil 30 nach Entfernen der Überwurfschraube 43 aus dem Vorrichtungsgehäuse 16 herausgezogen
werden und, wie aus Figur 5 zu ersehen, durch
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einen berührungslos arbeitenden elektrischen Impulsgeber ersetzt werden, der dann durch die Überwurf schraube 43 mit
einer mit 46 bezeichneten Anlageschulter gegen den Absatz
44 im Vorrichtungsgehäuse 16 gespannt wird. In diesem in Figur 5 dargestellten Anwendungsfall dient der Vorsprung
35 erfindungsgemäß als Impulsauslöser für den der Ermittlung der bestimmten Drehlage dienenden Impulsgeber 45- Ein
an sich bekanntes und deshalb nicht näher dargestelltes, an den Impulsgeber 45 angeschlossenes Steuer- und Meßgerät
ist so geeicht, daß das gewünschte Drehlagensignal bei einer vorbestimmten Drehzahl, z.B. 1000 U/min, gemessen und
angezeigt wird, wenn der Vorsprung 35 genau in Achsmitte des Impulsgebers 45 steht.
Zum Einbau und zur Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung
ist folgendes zu sagen:
Das Vorrichtungsgehäuse 16 der Festhaltevorrichtung 14 wird mittels der Befestigungsschrauben 15 an das Reglergehäuse
angebaut und nur so stark angezogen, daß es durch das in das Langloch 21 eingesetzte Verstellwerkzeug 22 aufgrund der
Lage der Befestigungslanglöcher 19 nach oben oder unten aus der mittigen Einbaulage verschoben werden kann. Zur Einstellung
der Einbaulage der Vorrichtung 14 wird der Impulsgeber
45 (Figur 5) in die Aufnahmebohrung 28 eingesetzt und das
Vorrichtungsgehäuse 16 mittels des Verstellwerkzeugs 22 so weit tangential zur -Umfangsrichtung des Blechkäfigs 34 verstellt,
bis das Steuergerät den gewünschten Meßwert anzeigt, bei dem der Vorsprung 35 in der gewünschten Drehlage der Antriebswelle
17 steht und die Achsmitte des Impulsgeber 45 diesem Vorsprung 35 genau gegenüberliegt. In dieser ermittelten
Lage wird das Vorrichtungsgehäuse l6 durch die Befesti-
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gungsschrauben 15 festgespannt, wobei deren hier mit einem
Sechskant versehenen Kopfteile abgerissen werden können und somit ein unbefugtes Verstellen der bei eingebautem Impulsgeber
^5 in Figur 5 mit I^' bezeichneten Vorrichtung ausgeschlossen
wird. Danach wird der Impulsgeber ^5 entfernt und das Halteteil 30 eingesetzt. Nach dem Anbau der Einspritzpumpe
11 an den Motor, dessen Antrieb zuvor in eine der Einstellung der Einspritzpumpe 11 entsprechende Lage eingestellt
wurde, wird das Halteteil 30 entfernt und die Aufnahmebohrung 28 des Vorrichtunggehäuses 16 mit einer anstelle der Überwurfschraube
43 eingeschraubten Verschlußschraube (nicht dargestellt) verschlossen.
Soll am Motor die dem Förderbeginn entsprechende oder zugeordnete Drehlage der Einspritzpumpennockenwelle 17 nochmals
kontrolliert werden, was gegebenenfalls auch nach einer bestimmten Laufzeit des Motors im Service notwendig ist,
dann ist nur der Impulsgeber ^5 in das Vorrichtungsgehäuse
16 einzusetzen und das Meßsignal in Bezug auf eine am Motor
angebrachte, vorzugsweise elektrisch abtastbare OT-Marke zu überprüfen.
Nach einer Reparatur der Einspritzpumpe kann zum Anbau an den Motor die dem Förderbeginn zugeordnete Drehlage der Einspritzpumpennockenwelle
17 auf einfache Weise ohne Benutzung einer Prüfbank wieder aufgefunden werden. Die Nockenwelle
17 wird so weit gedreht, bis der als Winkelgebermarke dienende Vorsprung 35 genau in der Achsmitte der Aufnahmebohrung
28 steht. Jetzt kann das Halteteil 30 eingesetzt und die Pumpe an den Motor angebaut werden.
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Claims (9)
- 25.1Ο.Ί9"79 Ks/WlROBERT 30SCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1AnsprücheIy Einrichtung zum Festhalten einer in einer Kraftstcffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen angeordneten Antriebswelle in einer bestimmten, insbesondere dem Förderbeginn entsprechenden oder zugeordneten Drehlage mit einer zum Pumpengehäuse lagefixierten Pesthaltevorrichtung, in deren Gehäuse ein aus dem Vorrichtungsgehäuse herausragendes, vorzugsweise mit einer Andrückfeder versehenes Halteteil geführt ist, durch das nach axialer Verschiebung desselben eine die Antriebswelle in der bestimmten Drehlage haltende formschlüssige Verbindung mit einem fest mit der Antriebswelle verbundenen Teil herstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das fest mit der Antriebswelle (17) verbundene Teil (31O eine Winkelgebermarke (35) aufweist, die sowohl als Kupplungsteil für die Pesthaltevorrichtung (14) als auch als Impulsauslöser für einen zur Ermittlung der bestimmten Drehlage der Antriebswelle (17) anstelle des Halteteils (30) in das Vorrichtungsgehäuse (15) einsetzbaren, berührungslos arbeitenden elektrischen Impulsgebers (^5 in Figur 5) ausgestaltet ist.- 2 1 30024/0383ORIGINAL INSPECTED
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgebermarke von einem aus der Oberfläche (39) des mit der Antriebswelle (17) fest verbundenen Teils (31O herausragenden Vorsprung (35) gebildet ist, über den bei axial in Richtung seiner Längsachse verschobenem Halteteil (30, 3D eine in dessen Stirnfläche (32) befindliche Nut (33) greift.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 2, bei der das fest mit der Antriebswelle (17) verbundene Teil ein zylindrischer Blechkäfig (32O einer Fliehgewichtsgruppe (37) eines an die Einspritzpumpe (11) angebauten Drehzahlreglers (13) ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (35) aus einem rechtwinklig aus einer zylindrischen Wandung (39) des Blechkäfigs (34) herausgebogenen Lappen besteht.
- 4. Einrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (35) eine rechteckige Stirnfläche (41) aufweist, deren längere Kanten sich parallel zur Längsachse der Antriebswelle (17) erstrecken und mindestens zweimal größer als die in Umfangsrichtung des Blechkäfigs (32O verlaufenden von dessen Materialstärke bestimmten Kanten (a) sind (Figur 5).130024/0383
- 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestift (3D und gegebenenfalls auch die Andrückfeder (36) in einer Führungsbüchse (29) des Halteteils (30) aufgenommen und gehalten ist, welches seinerseits in eine Aufnahmebohrung (28) des Vorrichtungsgehäuses (15) eingesetzt ist und vor Inbetriebnahme der Einspritzpumpe (11) entfernbar und durch ein Verschlußteil oder gegebenenfalls durch den elektrischen Impulsgeber ersetzbar ist.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anlageschulter (42, 46) des Halteteils (30) oder des Impulsgebers (45) durch ein vorzugsweise als Überwurfmutter oder -schraube ausgebildetes Befestigungsmittel (43) gegen einen Absatz (44) der Aufnahmebohrung (28) gespannt ist.
- 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, deren Vorrichtungsgehäuse (16) in Höhe der Achse der Antriebswelle (17) an ein mit dem Pumpengehäuse (10) fest verbundenes Gehäuseteil (12) angeflanscht ist und einen Befestigungsflansch (18) mit Befestigungslanglöchern (19) hat, deren längere Erstreckung senkrecht zur Antriebswelle (17) verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsflansch130024/0383- υ - κ. 58 9(18) ein zusätzliches Langloch (21) aufweist, dessen längere Erstreckung parallel zur Antriebswelle (17) verläuft, und daß eine Eingriffsstelle für ein der Lageverschiebung der Vorrichtung (14, 14') dienendes Verstellwerkzeug (22) bildet, welches außer in das Langloch (21) in eine im Bereich des Langlochs (21) in dem Gehäuseteil (12) angebrachte Fixierbohrung (23) einsetzbar ist.
- 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellwerkzeug (22) einen in die Fixierbohrung (23) einsetzbaren Fixierstift (24) und einen sich daran anschließenden, mit dem Langloch (21) zusammenwirkenden Verstellexzenter (25) aufweist (Figur 3 und 4).
- 9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellwerkzeug (22) von einem Stellmotor einer automatisierten Verstelleinrichtung betätigbar ist.130024/0383
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