DE3345343C2

DE3345343C2 - Hydraulisch betriebener Spritzversteller für die Kraftstoffeinspritzpumpe einer selbstzündenden Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3345343C2
Application number: DE3345343A
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Dipl.-Ing. Hoffmann; Günter Seiler; Frank Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Thoma
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1983-12-15
Filing date: 1983-12-15
Publication date: 1986-10-23
Also published as: FR2556779A1; GB8431237D0; GB2151333B; GB2151333A; DE3345343A1; IT1178705B; FR2556779B1; IT8423892A1; IT8423892A0

Abstract

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Verstellvorrichtung für eine Einspritzpumpe, die in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebsparametern einer selbstzündenden Brennkraftmaschine den Einspritzzeitpunkt der Einspritzpumpe steuert. Die Verstellvorrichtung besteht aus einem von der Antriebswelle der Brennkraftmaschine angetriebenen Primärteil und einem mit der Nockenwelle der Einspritzpumpe fest verbundenen Sekundärteil, von denen das mit einer Druckölversorgung verbundene Primärteil mit einem bei Druckbeaufschlagung gegen die Kraft von Rückstellfedern axialverschiebbaren Stellelement versehen ist. Dieses Stellelement weist eine Keilfläche auf, die mit der Anlagefläche eines in dem Sekundärteil integrierten Gegenstückes in ständigem Kontakt steht und in ihrer Wirkrichtung in Umfangsrichtung der Verstellvorrichtung liegt. Mit dieser Verstellvorrichtung ist neben einer gedrängten Bauausführung auch eine direkte Verbindung zwischen dem Stellelement des Primärteiles und dem Sekundärteil möglich.

Description

Einspritzzeitpunktversteüungen zulassen. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im fol-

3 4

genden anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt eingesetzten Schiebestücke 9 führen. Das Gegenstück

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen hydraulisch be- 12 ist einteilig ausgebildet und in dem Sekundärteil 5 triebenen Spritzversteller, achsparallel zur Nockenwellenachse drehfest gelagert

Fig.2 den Spritzversteller nach der Linie H-II in Jedes Gegenstück 12 ist mit einer Keilfläche 18 verse-Fig. 1, 5 hen, <iie derjenigen des Schiebestückes 9 angepaßt ist

Fig.3 eine andere Ausführungsfonn des Spritzver- (Fig.4). stellers im Längsschnitt, Bei dieser Ausführung verlaufen in dem Primärteil 3

F i g. 4 einen Ausschnitt des Spritzverstellers nach Zuführkanäle 19 zu den einzelnen Druckkammern 15. F i g. 3 um 90° gedreht, bei dem die die Verstellung be- Die Ausführungsform nach F i g. 5 unterscheidet sich

wirkenden Teile Flächenberührung haben, 10 von der nach den F i g. 3 und 4 insofern, als Kolben und

Fig.5 die die Verstellung bewirkenden Teile mit Li- Schiebestück eine besonders kurze Baueinheit 20 bilnienberührung, den, wobei das Stellelement mit seiner Keilfläche 9a bei

F i g. 6 eine weitere Ausgestaltung des Spritzverstel- Druckbeaufschlagung an dem als Bolzen ausgebildeten lers im Längsschnitt und Gegenstück 12 entlanggleitet Dieses Gegenstück 12

Fig. 7 einen Ausschnitt des Spritzverstellers nach 15 entspricht der Ausführung gemäß den Fig. 1 und 2, es Fig.6um90° gedreht kann aber ohne Nadellager 13 — wie dargestellt —

Ein hydraulisch betätigter Spritzversteller 1, der in ausgeführt sein, ebenso wie das weitere Beispiel nach Abhängigkeit von verschiedenen Betriebsparametern den F i g. 6 und 7, bei dem der Kolben 8 und das Schieeiner selbstzündenden Brennkraftmaschine den Ein- bestück 9 ebenfalls einteilig ausgebildet, jedoch durch spritzzeitpunkt der Einspritzpumpe 2 steuert, besteht im 20 eine Kolbenstange 21 miteinander verbunden sind, die wesentlichen aus einem von der Antriebs- bzw. Kurbel- in dem Antriebszahnrad 6 längsverschiebbar geführt ist welle der Brennkraftmaschine angetriebenen Primärteil Um einen Druckstufensprung beim Erstabheben des

3 sowie aus einem koaxial zu diesem angeordneten und Kolbens 8 klein zu halten, sind gemäß F i g. 6 sehr kleine mit der Nockenwelle 4 der Einspritzpumpe 2 verbun- Stelzen 22 am Kolben 8 des Primärteiles vorgesehen, denen Sekundärteil 5. 25 Diese Stelzen können alternativ an der diesem Kolben

Das Primärteil 3 bildet gemeinsam mit einem An- gegenüberliegenden Wandung des Primärteiles angetriebszahnrad 6 das Gehäuse für das aus Kolben 8 und ordnet sein. Schiebestücken 9 bestehende Stellelement 10. Jedes Stellelement 10 der verschieden gestalteten hy-

Der scheibenartig ausgebildete und axialverschiebbar draulisch betriebenen Spritzversteller gemäß den geführte Kolben 8 weist gemäß Fig. 1 einen Kolben- 30 Fig. 1 bis 7 kann jeweils zwei, drei oder vier Schiebeflansch Sb als Abstützflansch für die in Umfangsrichtung stücke 9 aufweisen, die dabei in Umfangsrichtung gleigleichmäßig verteilten und in dem Antriebszahnrad ehe Abstände zueinander haben und mit Gegenstücken (Kettenrad) längsverschiebbaren drei Schiebestücke 9 12 linien- oder flächenberührend zusammenwirken.

sowie einen in eine Vertiefung 11 einer Abdeckung 7 des

Primärteiles 3 hineinragenden zentralen Abschnitt 8a 35 Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

auf, welcher gemeinsam mit der Abdeckung 7 eine mit

einer Druckölversorgung verbundene Druckkammer 15 begrenzt Der Ko'benflansch 8b ist an seiner Gleitfläche 8c ballig ausgebildet, um ein Verklemmen des Kolbens 8 zu verhindern. 40

Die bolzenartigen Schiebestücke 9 haben Keilform und liegen mit ihrer Keilfläche 9a an zugeordneten Gegenstücken 12 an, die im Sekundärteil 5 des Spritzverstellers 1 angeordnet sind. Die Keilfläche 9a des Schiebestückes 9 verläuft in ihrer Wirkrichtung in Um- 45 fangsrichtung des Primärteiles 3. Jedes Gegenstück 12 ist durch einen in dem Sekundärteil 5 radial verlaufenden und in radialer Richtung lagegesicherten Bolzen gebildet, dessen freiliegender Abschnitt zwischen den eingespannten Enden 12a von einem Nadellager 13 um- 50 geben ist, das als Anlagefläche 13a für die Keilfläche 9a des Schiebestückes 9 dient.

Das Primärteil 3 ist über eine an der Abdeckung 7 angeschlossene Leitung 14 mit der Druckölversorgung (nicht dargestellt) verbunden. Der druckölbetätigbare 55 Kolben 8 verstellt bei Druckbeaufschlagung über die an den jeweiligen Gegenstücken 12 angreifenden Schiebestücke 9 entgegen der Kraft von Rückstellfedern 16 (F i g. 2) das Sekundärteil 5 im Sinne eines Früher- oder Späterlegens des Einspritzzeitpunktes. Verstellungen rq bei dieser kompakten Ausführung erfolgen aufgrund der Verwendung des Nadellagers und der damit verbundenen Linienberührung absolut ruckfrei und somit sehr exakt.

In Fig.3 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der 65 das Stellelement 10 eine der Anzahl der drei Gegenstükke 12 entsprechende Anzahl von Kolben 8 aufweist, die hohl ausgebildet sind und in ihrem Hohlraum 17 die

Claims

1 2 Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulisch bePatentansprüche: triebenen Spritzversteller für die Kraftstoffeinspritzpumpe einer selbstzündenden Brennkraftmaschine,

1. Hydraulisch betriebener Spritzversteller für die nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Kraftstoffeinspritzpumpe einer selbstzündenden 5 Verschärfte Abgasgesetze machen es erforderlich. Brennkraftmaschine, der in Abhängigkeit von ver- anstelle der seither verwendeten Fliehkraftspritzverschiedenen Betriebsparametern den Einspritzzeit- steller, die eine durch die Fliehkraft fest vorgegebene punkt der Einspritzpumpe steuert, mit einem Pri- Verstellung des Einspritzzeitpunktes in Abhängigkeit märteil, der mit einem von der Brennkraftmaschine von der Drehzahl der Brennkraftmaschine ermöglichen, angetriebenen Antriebszahnrad in Wirkverbindung io den Einspritzzeitpunkt nicht nur in Abhängigkeit von steht, sowie mit einem relativ zum Primärteil ver- Drehzahl sondern auch in Abhängigkeit von Last und drehbaren und mit der Kraftstoffeinspritzpumpe an- anderen Bedingungen zu verstellen.

triebsmäßig fest verbundenen Sekundärteil, wobei Aus der US-PS 43 05 367 ist ein hydraulisch betätigter das Primärteil ein bei Druckölbeaufschlagung gegen Spritzversteller für eine Kraftstoffeinspritzpumpe beeine Rückstellkraft axialverschiebbares Stellelement 15 kannt, der die Kraftstoffeinspritzung in Abhängigkeit mit mehreren in Umfangsrichtung gleichmäßig ver- von verschiedenen Betriebsparametern der Brennkraftteilten Keilflächen aufweist, die .nit Anlageflächen maschine steuert bzw. regelt Bei dieser Ausführung ist eines im Sekundärteil angeordneten Gegenstückes der das Primärteil und Sekundärteil umfassende Spritzin ständigem Kontakt stehen und in ihrer Wirkrich- versteller in einem diesen umgebenden ortsfesten Getung in Umfangsrichtung des Spritzverstellers lie- 20 häuse gelagert Das mit dem Primärteil in Wirkverbingen, dadurchgekennzeichnet.daßdas Pri- dung stehende und von der Brennkraftmaschine angemärteil (3) und das Antriebszahnrad (6) gemeinsam triebene Antriebszahnrad befindet sich außerhalb des das Gehäuse für das Stellelement (10) bilden, wobei Gehäuses.

dieses Gehäuse zur unmittelbaren axialen Führung Zur Änderung des Einspritzzeitpunktes ist im Gehäu-

des Stellelements (10) dient, und daß die Keilflächen 25 se ein glockenförmiger Körper vorgesehen, zwischen

(ßa) an bolzenartigen Schiebestücken (9) des Stell- dem und einer abtriebs- bzw. einspritzpumpenseitigen

elements (10) vorgesehen sind. Welle das aas Kolben und Schiebestück bestehende

2. Spritzversteller nach Anspruch 1, dadurch ge- buchsenförmige Stellelement axialverschiebbar geführt kennzeichnet, daß das Stellelement (10) auf seiner ist Das Schiebestück steht über eine innenliegende Pavom Drucköl beaufschlagbaren Seite als scheibenar- 30 rallelverzahnung mit der einspritzpumpenseitigen Weltiger Kolben (8) ausgebildet ist, der am übrigen Teil Ie und über eine außenliegende Schrägverzahnung mit des Stellelements (10) kraftschlüssig anliegt, einen dem glockenförmigen Körper in Eingriff, wobei durch Kolbenflansch (Sb) als Abstützflansch für die Schie- die Schrägverzahnung die Relativlage des Sekundärteibestücke (9) besitzt sowie einen in eine Vertiefung les zum Primärteil veränderbar ist

(11) einer Abdeckung (7) des Primärteiles (3) hinein- 35 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hyragenden zentralen Abschnitt (8a; aufweist, der ge- draulisch betriebenen Spritzversteller der gattungsgemeinsam mit der Abdeckung (7) eine mit der Druck- mäßen Art so auszubilden, daß er gegenüber der Ausölversorgung verbundene Druckkammer (15) be- führung nach der US-PS 43 05 367 eine kurze Bauweise grenzt. "" mit geringerem technischem Bauaufwand ermöglicht

3. Spritzversteller nach Anspruch 1 oder 2, da- 40 und seine Verstellelemente derart zusammenwirken, durch gekennzeichnet, daß jedes dem betreffenden daß sich eine geringe Reibung und damit ein schnelles Schiebestück (9) zugeordnete Gegenstück (12) im Ansprechverhalten beim Verstellen des Sekundärteiles Sekundärteil (5) durch einen radial verlaufenden gegenüber dem Primärteil ergibt.

Bolzen gebildet ist, der von einem mit der Keilfläche Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst

(9a; des Schiebestückes (9) in Wirkverbindung ste- 45 daß das Primärteil und das Antriebszahnrad gemeinsam

henden Nadellager (13) umgeben und mit seinen En- das Gehäuse für das Stellelement bilden, wobei dieses

den (12a;in dem Sekundärteil (5) fest gelagert ist. Gehäuse zur unmittelbaren axialen Führung des Stell-

4. Spritzversteller nach Anspruch 1, dadurch ge- elements dient, und daß die Keilflächen an bolzenartikennzeichnet, daß das Stellelement (10) drei axial- gen Schiebestücken des Stellelements vorgesehen sind, verschiebbare druckbeaufschlagbare hohle Kolben 50 Maßnahmen dieser Art ergeben neben einer ge-(8) mit den darin gelagerten, bolzenartig ausgebilde- drängten Bauweise des hydraulischen Spritzverstellers ten Schiebestücken (9) aufweist, deren Keilflächen auch eine einfache Umsetzung der Bewegung zwischen mit entsprechend geformten Keilflächen (18) im Se- dem Stellelement des Primärteiles und dem Gegenstück kundärteil (5) flächenberührend zusammenwirken. des Sekundärteiles. Der Spritzversteller arbeitet rei-

5. Spritzversteller nach Anspruch 1, dadurch ge- 55 bungsarm.

kennzeichnet, daß das Stellelement (10) auf seiner Aus der DE-OS 30 24 344 ist zwar eine kompakte

vom Drucköl beaufschlagbaren Seite in Form von Anordnungsweise eines Spritzverstellers bekannt, desmehreren scheibenartigen Kolben (8) mit jeweils ei- sen Primärteil zugleich Antriebsrad und Gehäuse für die ner Kolbenstange (21) ausgebildet ist, an deren frei- Stellelemente ist, jedoch handelt es sich bei dieser Auseir. Ende das Sehiebestück vorgesehen ist. dessen so führung um einen rein mechanischen Spritzversteller Keilfläche (9a; an dem durch einen Bolzen gebilde- mit Fliehgewichten als Teil der Stellelemente, bei dem ten Gegenstück (12) im Sekundärteil anliegt, wobei ein anderer Wirkmechanismus vorliegt, die Bolzenenden (12a; in dem Sekundärteil (5) fest In den Unteransprüchen sir.d vorteilhafte Weiterbil-

gelagert sind. düngen der Erfindung beansprucht, von denen insbe-

65 sondere jene mit als Nadellager ausgebildeten Gegen-

stücken infolge sehr geringer Reibungskräfte exakte