DE3045356A1

DE3045356A1 - Einrichtung zur steuerung des einspritzbeginns bei brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3045356A1
Application number: DE19803045356
Authority: DE
Inventors: Christoph Dipl.-Ing. 7050 Waiblingen Burckhardt
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1980-12-02
Filing date: 1980-12-02
Publication date: 1982-07-01

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daia 12 479/4 Stuttgart-Untertürkheini 1. Dezember 198O

"Einrichtung zur Steuerung des Einspritzbeginns bei Brennkraftmaschinen"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung des Einspritzbeginns bei luftverdichtenden selbst zündenden Brennkraftmaschinen gemäß dem Oberbegriff de* Patentanspruchs 1,

Bei einer derartigen Einrichtung, wie sie in der DE-PS 22 IO 4OO beschrieben ist, weisen die einander gegenüberliegenden Enden der Nockenwelle und der als Antriebswelle ausgebildeten Antriebsvorrichtung Gewinde mit entgegengesetzten Steigungen auf, die von der Kupplung aufgenommen werden. Die Gewinde von Nockenwelle, Antriebswelle und Kupplung sind einem Verschleiß unterworfen, der ein nicht ausgleichbares Spiel entstehe» läßt, so daß sich der Einspritzbeginn in nicht gewollt er Weise verändert. Auf den Antrieb der Kupplung und das Zwischenstück, die exzentrisch zur Kupplung angeordnet sind, werden Biegekräfte übertragen, die auch in diesen Teilen das Entstehen von Spiel durch Verschleiß begünstigen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eiste Einrichtung der oben genannten Art so auszubilden, daß Verschleiß und Spiel in der Einrichtung möglichst gering gehalten werden.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Gegenstand sind das Stellglied, das Zwischenstück, die Kupplung, der Primär- und der Sekundart eil koaxial angoerdnet, so daß Biegekräfte ausgeschlossen sind. Verschleißanfällige Gewindeverbindungen zwischen der Kupplung und dem Primär- und Sekundärteil sind vermieden. Die Übertragungsglieder werden von verhältnismäßig geringen Kräften beansprucht, da sie einen großen Abstand von der Drehachse aufweisen und in mehrfacher Anzahl angeordnet sein können. Dieser große Abstand ergibt auch eine feine Verstellmöglichkeit des Sekundärteils gegenüber dem Primärteil·

Eine einfache Ausfuhrungsform der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben. Die Antriebskräfte für die Nockenwelle werden lediglich über die Spreizhebel übertragen, die mittels Bolzen einfach am Primär- und Sekundärteil zu befestigen sind. Di« Axialbewegung des Zwischenstücks bei einer Veränderung der Relativlage zwischen Primär- und Sekundär teil wird durch die Kupplungsglieder untersetzt, so daß die dabei auftretenden Kräfte gering gehalten werden können.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht in den Merkmalen des Patentanspruchs 3. Die Kugeln oder Rollen stellen eine direkte Verbindung zwischen dem Primär- und Sekundärteil her. Durch die Lage der Schrägnut und, bei Anwendung einer Kurvennut, durch deren Verlauf lassen sich

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die Größe und die Veränderung der Untersetzung der Beiregungen in der gewünschten Weise erreichen.

Mit Hilfe des im Patentanspruch 4 angegebenen Gegenstandes ist es auf einfache Art möglich, eventuell auftretendes Spiel zu beseitigen* Die Befestigung der Druckfedern einerseits am Primär teil und andererseits am Sekundär teil ist einfach, beispielsweise bei Anwendung der Spreizhebel an deren Befestigungsbolzen am Primär- und Sekundart eil. Da der Abstand der Druckfedern zur Drehachse groß gewählt werden kann, können si· verhältnismäßig schwach und damit leicht gehalten werden.

Die in den Ansprüchen 5 und 6 angegebenen Merkmale stellen besonders gunstige Ausführungsformen dar für die Erzeugung der Axialbewegung des Zwischenstückes.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Längsansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung mit Spreizhebeln,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Gegenstand der Fig. 1 und

Fig. 3 und Fig. 4

Einzelheiten einer erfindungsgemaßen Einrichtung mit Kugeln als Übertragungsglieder.

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Vi* in Fig. 2 zu erkennen let, werden in einen elektronischen Rechnerteil 1 Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine, z. B. Drehzahl, Last oder Temperatur, wie durch Pfeile angedeutet eingegeben und dort zu einem elektrischen Signal verarbeitet, das einen elektrischen Schrittmotor 2 steuert. Dieser dreht einen Schneckenantrieb 3, auf dem ein als Mutter 4 ausgebildetes Zwischenstück axial beweglich, jedoch durch mit dem Gehäuse des Schrittmotors 2 verbundene Stifte 5 verdrehgesichert gelagert ist. Auf der Mutter 4 ist über ein Schrägrillenkugellager 6 eine Trägerplatte 7 gelagert, so daß diese mit der Mutter 4 in Achsrichtung fest verbunden, jedoch rotator!sch entkoppelt ist. An die Trägerplatte 7 sind drei im spitzen Winkel zur Achsrichtung nach außen gerichtete Druckhebel 8 angelenkt, an deren äußeren AnIankpunkten 9 über Bolzen 10 jeweils zwei Spreizhebel 11 und 12 angelenkt sind. Diese liegen in Umfangsrichtung auf verschiedenen Seiten des jeweils zugehörigen Druckhebels 8 und schließen miteinander einen Winkel ein. Die Spreizhebel 11 sind mit ihren von den Anlenkpunkten 10 abgelegenen Enden mit einem scheibenförmigen, symmetrisch zur Drehachse liegenden Primärteil 13 drehbar verbunden, die Spreizhebel 12 entsprechend mit einem unmittelbar neben dem Primärteil 13 angeordneten Sekundärteil l4 (Fig. 3)· Die für die Freigängigkeit der Verbindungen zwischen den Druckhebeln 8 und den Spreizhebeln 12 im Primärteil 13 notwendigen Schlitze sind mit 15 bezeichnet. Druckfedern l6, die einerseits am Primärteil 13 und andererseits am Sekundärteil l4 in der Nähe von ihrem äußeren Rand befestigt sind, heben ein möglicherweise zwischen diesen beiden Teilen bestehendes Spiel auf.

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Der Primär teil 13 wird unmittelbar an seines äußeres. Umfang durch eine nicht dargestellte Kette oder einen Zahnriemen angetrieben. Dessen Bewegung wird über die Spreizhebel 11 und 12, die durch die Druckhebel 8 abgestützt sind, auf den Sekundärteil l4 übertragen, der wiederum auf seiner von dem Schrittmotor 2 abgewandten Seite nit einer nicht dargestellten Nockenwelle einer Einspritzpumpe für die Brennkraftmaschine verbunden ist.

Is folgenden wird die Steuerung des Einspritzbeginns beschrieben« Ändern sich eine oder mehrere Betriebsgroßen der Brennkraftmaschine, so gibt der Rechenteil 1 ein Signal as. den Schrittmotor 2, der den Schneckenantrieb 3 entsprechend dieses Signal verdreht. Die dadurch bewirkte Axialbewegung der Mutter 4 und der Trägerplatte 7 wird durch die Druckhebel 8 in eine Radialbewegung der Anlekkpunkte 9 umgesetzt, was eine Veränderung des Abstandes in Unfangsrichtung der Anleakpunkte der Spreizhebel 11 und 12 an des Primär teil 13 und des Sekundärteil l4 zur Folge hat. Die Verdrehung dieser beiden Teile zueinander bewirkt eine Verdrehung der Nockenwelle der Einspritzpumpe, wodurch der Einspritzbeginn verändert wird.

Eine andere Ausführungsfora der Übertragungsglieder zwischen des Primärteil 13 und des Sekundärteil l4 besteht aus zwei Kugeln 17* <&e von Jeweils eines Druckhebel 8 geführt werden umd die in einer Radialnut l8 is Prisärteil 13 und einer Schrägnut 19 im Sekundärteil l4 laufen. Bei einer Radialbewegung des äußeren. Endes des Druckhebels 8 und daait der Kugeln 17 in der Radialnut l8 wird der Sekundärteil l4 infolge der gleichzeitigen Führung der Kugeln 17 i» der Schrägnut 19 relativ zum Prisärteil 13 verdreht und daait der Einspritzbeginn verändert.

Claims

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12 479/4

Stuttgart-Untertürkheim 1· Dezember 198Ο

Fat entansprüche

11.jEinrichtung zur Steuerung des Einspritzbeginns bei luftverdichtenden selbstzündenden Brennkraftmaschinen mit einer eine Einspritzpumpe antreibenden Nockenwelle und einer Antriebsvorrichtung für die Nockenwelle, die durch eine Kupplung miteinander verbunden sind, mit einem durch Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine gesteuerten Stellglied, das bei einer Bewegung über ein axial verschiebbares Zwischenstück die Stellung der Kupplung, die in Drehrichtung von dem Zwischenstück entkoppelt ist, und damit die Relativlage der Nockenwelle zu ihrer Antriebsvorrichtung in Umfangsrichtung verändert,d a d u r c h gekennzeichnet , daß ein Primärteil (13) als Teil der Antriebsvorrichtung und ein mit der Nockenwelle verbundener Sekundärteil (l4) scheibenförmig koaxial nebeneinander angeordnet sind, daß das Stellglied koaxial zum Primär- und Sekundärteil (13, l4) angeordnet ist, daß als Teil der Kupplung ein plattenförmiger Träger (7) das Zwischenstück (Mutter 4) umgibt, an dem mehrere schräg zur Achsrichtung angeordnete Druckhebel (8) mit ihrem einen Ende drehbar befestigt sind, von denen jeder

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mit seinem anderen äußeren Ende Übertragungsglieder (Spreizhebel 11, 12, Engeln 17) zwischen dem Primärteil (13) und dem Sekundärteil (l4) in Radiairicutting führt, wobei eine Radialbewegung der Übertragungsglieder (Spreizhebel 11, 12 Kugeln 17) eine Verdrehung des Sekundärteils (l4) relativ zum Primärteil (13) bewirkt.

2· Einrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet , daß die Übertragungsglieder Spreizhebel (lit 12) sind« von denen je zwei an das äußere Ende eines Druckhebels (8) angelenkt sind und von denen der eine mit dem Primärteil (13) und der andere mit dem Sekundärteil (l4) radial außerhalb und in Umfangsrichtung auf verschiedenen Seiten des Druckhebels (8) verbunden ist.

3· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Übertragungsglieder Kugeln (l7) oder Rollen sind, die in einer Radialnut (l8) und einer Schrägnut (l9)» insbesondere Kurvennut, im Primärteil (13) und Sekundärteil (l4) geführt sind und diese gegeneinander abstützen.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß an den Primärteil (l3) und den Sekundärteil (l4) in Umfangsrichtung wirkende Druckfedern (l6) angreifen·

• A *

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5· Einrichtung nach den Ansprächen 1 bis 5t dadurch gekennzeichnet , daß das Stellglied ein einen Schneckenantrieb (3), der am Zwischenstück (Mutter 4) angreift, antreibender Schrittmotor (2) ist.

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5« dadurch gekennzeichnet , daß das Stellglied ein am Zwischenstück (Mutter 4) angreifender, durch ein 3/3-Wegeventil gesteuerter Hydraulikkolben ist.