DE9404202U1 - Internal combustion engine - Google Patents

Internal combustion engine

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Description

VerbrennungsmotorCombustion engine

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoff-Einspritzung, insbesondere einen Einzylinder-Dieselmotor, bei welchem die Einspritzpumpe mittels eines von einem Nocken der Nockenwelle betätigten Kipphebels angetrieben wird, wobei die Lagerung für den Kipphebel durch begrenztes Verschwenken eines exzentrischen Lagerteils nach Maßgabe einer drehzahlabhängigen Steuergröße mittels eines Stellarms, der mit einem Stellglied zusammenwirkt, verstellbar ist. Auf diese Weise ergibt sich eine Möglichkeit der drehzahlabhängigen Einspritzzeitpunktverstellung.The invention relates to an internal combustion engine with fuel injection, in particular a single-cylinder diesel engine in which the injection pump is driven by a rocker arm actuated by a cam of the camshaft, the bearing for the rocker arm being adjustable by limited pivoting of an eccentric bearing part in accordance with a speed-dependent control variable by means of an actuating arm which interacts with an actuator. In this way, a possibility of speed-dependent injection timing adjustment arises.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (DE-A-3036843, DE-A-2903875) wird mittels des Stellarms ein Schwenkbolzen, auf welchem der Kipphebel gelagert ist, mittels einer den Stellarm betätigenden Servoeinrichtung proportional zur Motordrehzahl verstellt.In known devices of this type (DE-A-3036843, DE-A-2903875), a pivot pin on which the rocker arm is mounted is adjusted by means of the actuating arm in proportion to the engine speed by means of a servo device that actuates the actuating arm.

In weiterer Vereinfachung dieser bekannten Konstruktion besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß die Kipphebelschwenkachse exzentrisch auf einem ortsfesten Lagerbolzen gelagert ist, daß der Stellarm mit der Kipphebelschwenkachse drehfest verbunden ist undIn further simplification of this known construction, the solution according to the invention consists in that the rocker arm pivot axis is mounted eccentrically on a stationary bearing pin, that the actuating arm is connected to the rocker arm pivot axis in a rotationally fixed manner and

daß das Stellglied als öldruckabhängiger Schieber ausgebildet ist.that the actuator is designed as an oil pressure dependent slide valve.

Durch den ortsfesten Lagerbolzen wird gegenüber den bekannten Lösungen die Funktionssicherheit verbessert und gleichzeitig die Empfindlichkeit der Regelung erhöht. Da der Öldruck etwa proportional mit der Drehzahl ansteigt, genügt als Stellglied ein einfacher Schieber, z.B. in Form eines Stellkolbens in einem mit Drucköl versorgten Stellzylinder. Der Öldruck wird zweckmäßig aus der Schmieröldruckleitung nahe der Schmierölpumpe abgezweigt .The stationary bearing bolt improves functional reliability compared to the known solutions and at the same time increases the sensitivity of the control. Since the oil pressure increases approximately proportionally with the speed, a simple slide valve is sufficient as an actuator, e.g. in the form of an actuating piston in an actuating cylinder supplied with pressurized oil. The oil pressure is conveniently branched off from the lubricating oil pressure line near the lubricating oil pump.

Wesentlich ist dabei die direkte Nutzung des Öldrucks zum Verändern der Kipphebelschwenkachse und damit der Kipphebelschwingung infolge der veränderten Position des Kipphebels gegenüber der Nockenwelle. Diese Veränderung hat auf Seiten der Einspritzpumpe bekanntermaßen zur Folge, daß deren Steuerkurve, bezogen auf die Winkellage der Nockenwelle geringfügig voraus oder nacheilt, je nachdem, ob der Verstellweg der Kipphebelschwenkachse vom Nocken weg oder zum Nocken hin, bezogen auf dessen Drehrichtung im Abtastpunkt, verändert wird. Im allgemeinen kommt man bei kleinen Einzylinder-Diesel-The key factor here is the direct use of oil pressure to change the rocker arm pivot axis and thus the rocker arm oscillation as a result of the changed position of the rocker arm relative to the camshaft. This change is known to result in the injection pump’s control curve being slightly ahead or behind in relation to the angular position of the camshaft, depending on whether the adjustment path of the rocker arm pivot axis is changed away from the cam or towards the cam, in relation to its direction of rotation at the scanning point. In general, with small single-cylinder diesel engines,

motoren mit einem Verstellweg von etwa +/-0,75 mm aus.motors with an adjustment range of approximately +/-0.75 mm.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigtIn the following, an embodiment of the invention is explained with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch die Nockenwelle mit zugeordneter Einspritzpumpe undFig. 1 shows a schematic cross section through the camshaft with associated injection pump and

Fig. 2 eine Ansicht gemäß II-II der Fig.Fig. 2 is a view according to II-II of Fig.

Gemäß Fig. 1 ist bei einem Dieselmotor, dessen Nockenwelle 1 mit dem Nocken 2 ein Kipphebel 3 für den Antrieb der Einspritzpumpe 4 zugeordnet. Die Kurbelwelle steht über ein als Teilkreis 6 gezeichnetes Ritzel mit einer als Teilkreis 7 gezeichneten Verzahnung im Eingriff, welche wiederum die Nockenwelle 1 antreibt. Über denselben Nocken 2 der Nockenwelle 1 werden neben dem Kipphebel 3 auch noch die Schlepphebel 8, 9 für das Auslaß- bzw. Einlaßventil betätigt. Der Kipphebel 3 für die Betätigung der Einspritzpumpe 4 besitzt an seinem nockenwellenseitigen Ende einen Gegennocken 10, demgegenüber am Kipphebel 3 eine vorgespannte Druckfeder 11 abgestützt ist, welche bewirkt, daß der Gegennocken 10 stets mit dem Nocken 2 der Nockenwelle 1 Kontakt hält. Dementsprechend schwenkt der Kipphebel 3According to Fig. 1, in a diesel engine, the camshaft 1 is associated with the cam 2 and a rocker arm 3 for driving the injection pump 4. The crankshaft is in engagement with a gearing shown as a pitch circle 7 via a pinion shown as a pitch circle 6, which in turn drives the camshaft 1. In addition to the rocker arm 3, the rocker arms 8, 9 for the exhaust and intake valves are also actuated via the same cam 2 of the camshaft 1. The rocker arm 3 for actuating the injection pump 4 has a counter cam 10 on its camshaft-side end, against which a pre-tensioned compression spring 11 is supported on the rocker arm 3, which ensures that the counter cam 10 always maintains contact with the cam 2 of the camshaft 1. The rocker arm 3 pivots accordingly.

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um seine Kipphebelschwenkachse 12, welche auf einem ortsfesten exzentrischen Lagerbolzen 13 aufgenommen ist. Die Kipphebelschwenkachse 12 ist drehfest mit einem Stellarm 14 verbunden, der gegen die Stirnseite 16 eines Stellkolbens 17 anschlägt. Der Stellkolben 17 taucht in einem Stellzylinder 18 ein, der über den Eingang 19 gemäß Pfeil 20 mit Drucköl versorgt wird.around its rocker arm pivot axis 12, which is mounted on a stationary eccentric bearing pin 13. The rocker arm pivot axis 12 is connected in a rotationally fixed manner to an actuating arm 14, which strikes against the front face 16 of an actuating piston 17. The actuating piston 17 is immersed in an actuating cylinder 18, which is supplied with pressurized oil via the inlet 19 according to arrow 20.

In Fig. 1 ist der Stellarm 14 in der Ausgangsstellung gezeichnet; außerdem sind mit strichlierten Linien die beiden Extremstellungen des Stellarms 14 angegeben, nämlich eine linke Extremstellung bei 21 und eine rechte Extremstellung bei 22. Die linke Extremstellung bei 21 bedeutet eine Verstellung des Stellarms 14 auf die rechte Begrenzung des Verstellwegs 23 der Kipphebelschwenkachse 12; eine Verstellung des Stellarms 14 auf die rechte Extremstellung bei 22 bedeutet eine Verstellung des Kipphebels 12 auf die linke Begrenzung des Verstellwegs 23, wobei beide Begrenzungen ca. 0,75 mm von der Mittellage entfernt sind, so daß der gesamte Verstellweg ca. 1,5 mm beträgt. Der Stellarm 14 wird mittels einer Zugfeder 24 stets in der Anschlagposition gegen die Stirnseite 16 des Stellkolbens 17 gehalten.In Fig. 1, the actuating arm 14 is shown in the starting position; in addition, the two extreme positions of the actuating arm 14 are indicated with dashed lines, namely a left extreme position at 21 and a right extreme position at 22. The left extreme position at 21 means an adjustment of the actuating arm 14 to the right limit of the adjustment path 23 of the rocker arm pivot axis 12; an adjustment of the actuating arm 14 to the right extreme position at 22 means an adjustment of the rocker arm 12 to the left limit of the adjustment path 23, with both limits being approx. 0.75 mm from the central position, so that the total adjustment path is approx. 1.5 mm. The actuating arm 14 is always held in the stop position against the front face 16 of the actuating piston 17 by means of a tension spring 24.

ft · ·ft · ·

-5--5-

Wie bereits gesagt, dient der Kipphebel 3 zur Betätigung der Einspritzpumpe 4. Zu diesem Zweck ist er über die Kipphebelschwenkachse hinaus verlängert durch ein Gabelteil 25, an welchem um einen Querbolzen 26 drehbar eine Andrückrolle 27, bestehend aus einer Außenrolle 28 und einer Innenrolle 29, gelagert ist. Auf der Andrückrolle 27 stützt sich über einen verbreiterten Fuß 30 das zugeordnete Ende des Pumpenkolbens 31 ab. Der Fuß 30 ist gehalten zwischen der Andrückrolle 27 und einem ebenfalls um die Querachse 26 schwenkbar gelagerten Mitnehmer 32, dessen Fangblech 31 auf der Oberseite des Kolbenfußes 30 aufliegt.As already mentioned, the rocker arm 3 is used to actuate the injection pump 4. For this purpose, it is extended beyond the rocker arm pivot axis by a fork part 25, on which a pressure roller 27, consisting of an outer roller 28 and an inner roller 29, is mounted so as to be rotatable about a cross bolt 26. The associated end of the pump piston 31 is supported on the pressure roller 27 via a widened foot 30. The foot 30 is held between the pressure roller 27 and a driver 32, which is also pivotable about the cross axis 26 and whose catch plate 31 rests on the top of the piston foot 30.

Der Pumpenkolben 31 ist linear geführt in dem ihn umgebenden Pumpenzylinder 34 mit einer Bohrung 35 für die Kraftstoffzuführung und einer Bohrung 36 für die Kraftstoffrückleitung. Am inneren Ende des Pumpenkolbens 31 sind die üblichen Steuerkurven 37 vorgesehen, zu deren Verstellung eine Regeleinrichtung 38 dient. Abhängig vom Betriebspunkt des Motors wird mittels der Regeleinrichtung 38 der Pumpenkolben 31 um seine Längsachse im Sinne des Doppelpfeils 39 (Fig. 2) verdreht. Die Verdrehung erfolgt mittels einer Schubstange 40, zwischen deren Führungsscheiben 41 der dazwi-The pump piston 31 is guided linearly in the pump cylinder 34 surrounding it with a bore 35 for the fuel supply and a bore 36 for the fuel return line. The usual control curves 37 are provided at the inner end of the pump piston 31, which are adjusted by a control device 38. Depending on the operating point of the engine, the pump piston 31 is rotated about its longitudinal axis in the direction of the double arrow 39 (Fig. 2) by means of the control device 38. The rotation takes place by means of a push rod 40, between the guide disks 41 of which the intermediate

schen aufgenommene Stellbolzen 42 und mit diesem ein drehfest mit dem Pumpenkolben 31 verbundenes Schwenkteil 43 betätigt wird. Auf den Pumpenzylinder 34 ist ein Rohranschlußstück 44 aufgeschraubt, an dessen Gewindezapfen 45 die Kraftstoffdruckleitung angeschlossen wird.schen received adjusting bolt 42 and with this a swivel part 43 connected to the pump piston 31 in a rotationally fixed manner is actuated. A pipe connector 44 is screwed onto the pump cylinder 34, to the threaded pin 45 of which the fuel pressure line is connected.

In der Ansicht gemäß Fig. 2 erkennt man schwenkbar um den Lagerbolzen 13 die Kipphebelschwenkachse 12, auf welcher der Kipphebel 3 schwenkbar gelagert ist. Mit der Kipphebelschwenkachse 12 drehfest verbunden ist der Stellarm 14, welcher, gegen den Stellkolben 17 des Stellzylinders 18 mittels der Zugfeder 24 lose angedrückt wird.In the view according to Fig. 2, the rocker arm pivot axis 12 can be seen pivoting around the bearing pin 13, on which the rocker arm 3 is pivotally mounted. The actuating arm 14 is connected in a rotationally fixed manner to the rocker arm pivot axis 12 and is loosely pressed against the actuating piston 17 of the actuating cylinder 18 by means of the tension spring 24.

Claims (2)

SchutzansprücheProtection claims 1. Verbrennungsmotor mit Kraftstoff-Einspritzung, insbesondere Einzylinder-Dieselmotor, bei welchem die Einspritzpumpe (4) mittels eines von einem Nocken (2) der Nockenwelle (1) betätigten Kipphebels (3 ) angetrieben wird, wobei die Lagerung für den Kipphebel (3) durch begrenztes Verschwenken eines exzentrischen Lagerteils nach Maßgabe einer drehzahlabhängigen Steuergröße mittels eines Stellarms (14), der mit einem Stellglied zusammenwirkt, verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet,1. Internal combustion engine with fuel injection, in particular a single-cylinder diesel engine, in which the injection pump (4) is driven by means of a rocker arm (3) actuated by a cam (2) of the camshaft (1), wherein the bearing for the rocker arm (3) is adjustable by limited pivoting of an eccentric bearing part in accordance with a speed-dependent control variable by means of an actuating arm (14) which interacts with an actuator, characterized in that daß die Kipphebelschwenkachse (12) exzentrisch auf einem ortsfesten Lagerbolzen (13) gelagert ist, daß der Stellarm (14) mit der Kipphebelschwenkachse (12) drehfest verbunden ist, und daß das Stellglied als öldruckabhängiger Schieber (17, 18) ausgebildet ist.that the rocker arm pivot axis (12) is mounted eccentrically on a stationary bearing pin (13), that the actuating arm (14) is connected to the rocker arm pivot axis (12) in a rotationally fixed manner, and that the actuating element is designed as an oil pressure-dependent slide (17, 18). 2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in daß als Schieber ein Stellkolben (17) in einem mit Drucköl aus der
Schmieröldruckleitung versorgten Stellzylinder (18) vorgesehen ist.that the slide is an adjusting piston (17) in a pressurized oil from the
actuating cylinder (18) supplied with the lubricating oil pressure line.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2807720A1 (en) * 1978-02-23 1979-08-30 Bosch Gmbh Robert FUEL INJECTION DEVICE FOR COMBUSTION ENGINES, IN PARTICULAR FOR DIESEL ENGINES
DE3036843A1 (en) * 1980-09-30 1982-05-06 Motorenfabrik Hatz Gmbh & Co Kg, 8399 Ruhstorf Fuel injection motor for heat pump compressor - has injection timing linearly advanced after starting with increasing rotation

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WO1994020742A1 (en) 1994-09-15

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