EP0041110B1 - Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller - Google Patents

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EP0041110B1
EP0041110B1 EP81102311A EP81102311A EP0041110B1 EP 0041110 B1 EP0041110 B1 EP 0041110B1 EP 81102311 A EP81102311 A EP 81102311A EP 81102311 A EP81102311 A EP 81102311A EP 0041110 B1 EP0041110 B1 EP 0041110B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
injection timing
centrifugal
shock
timing means
centrifugal force
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP81102311A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0041110A2 (de
EP0041110A3 (en
Inventor
Eckhard Dipl.-Ing. Haas
Walter Dr. Hühn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kloeckner Humboldt Deutz AG filed Critical Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority to AT81102311T priority Critical patent/ATE11689T1/de
Publication of EP0041110A2 publication Critical patent/EP0041110A2/de
Publication of EP0041110A3 publication Critical patent/EP0041110A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0041110B1 publication Critical patent/EP0041110B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/16—Adjustment of injection timing

Definitions

  • the invention relates to a device of the type specified in the preamble of the first claim.
  • the object of the present invention is therefore to provide a centrifugal force-controlled injection timing adjuster of the type mentioned at the outset, with which no or only a slight shift in the injection timing is achieved during rapid acceleration.
  • this object is achieved by the characterizing features of the first claim.
  • the advantage of the damping elements can be seen in the fact that it only prevents the centrifugal weights from moving during rapid acceleration. When accelerating slowly, its function is practically ineffective. In this case, the centrifugal injection timing adjuster works as known. Likewise, the effect of the damping elements is only present when accelerating.
  • the damping elements according to the invention can be constructed as known single-sided shock absorbers.
  • An oil-filled spray timing adjuster is known from FR-A-1 036 774, in which the oil filling is intended to dampen the movement of the centrifugal weights in order to prevent the centrifugal weights from beating and swinging. Due to the oil filling of the entire housing, however, any movement of the centrifugal weights is dampened. This means that both a relatively slow displacement movement is damped when the centrifugal weights are accelerated, and in the opposite sense when the centrifugal weights are braking. The movement of the flyweights in the event of a brief rapid acceleration cannot therefore be influenced particularly with this device in relation to the other movements.
  • DE-A-2 826 800 which shows an injection timing adjuster which has hydraulic pistons which interact with the centrifugal weights.
  • This hydraulic piston is intended to solve the task of superimposing other engine parameters of the centrifugal weight movement, which is otherwise only dependent on the speed, in order to be able to control the injection timing as a function of these as well.
  • oil is selectively supplied to the hydraulic piston via an oil feed pump and a control element.
  • this does not dampen the movements of the flyweights when accelerating briefly.
  • the damping elements can - as proposed by a development of the invention - be attached to the flyweights. However, it is just as conceivable to attach the damping elements between a centrifugal weight and the output shaft. Furthermore, it is conceivable to attach the damping elements between the flyweights and the housing.
  • Another development of the invention proposes to align the damping elements radially to the output shaft. However, it is just as conceivable to align the damping elements tangentially to the output shaft. This is particularly useful if the damping elements are arranged between the flyweights and the output shaft, since this takes into account the angular rotation of the output shaft and counteracts a distribution of the damping forces.
  • the advantage is achieved of being able to fill the damping piston with oil.
  • the oil filling has the advantage that it can be removed from the oil sump of the internal combustion engine and supplied again.
  • the lubrication of the output shaft can be maintained at the same time.
  • the further advantage is achieved that a damping medium which is proportional to the lubricating oil temperature of the internal combustion engine is available.
  • the damping is temperature-dependent, so that the influence of the centrifugal weights in their displacement movement is also temperature-dependent. This has the advantage that, since there is a stronger acceleration noise when the internal combustion engine is cold than when it is warmer, this can be taken into account in a simple manner.
  • the embodiment according to claim 10 solves the problem of ensuring that, regardless of the temperature of the damping medium, no damping effect occurs when the speed is reduced, since the valve device can easily be designed as a check valve. It is thus possible that the centrifugal weights are not hindered in their displacement movement in the event of a sudden reduction in speed, so that the injection timing can be shifted according to the required values.
  • Claim 12 describes an alternative embodiment of the damping piston.
  • This form of training is characterized in that the damping effect is achieved with rapid acceleration solely by the valve device.
  • the valve device also has the task of preventing the damping effect when the speed is braked. This gives you the option of always achieving a certain damping effect, regardless of the structural conditions and any manufacturing tolerances.
  • the development according to claim 13 solves the task either continuously or in a step function to override the damping effect of the damping piston, so that the throttling is eliminated. This is particularly useful if the injection timing adjuster is to work undamped when the internal combustion engine is warm or overheated, because either no acceleration noise occurs when the internal combustion engine is warm or a delayed injection timing is undesirable from the internal combustion engine characteristics.
  • the centrifugal force-controlled injection timing adjuster consists of a housing 1 with a U-shaped cross section, which carries a ring gear 2 arranged on its circumference as the drive device.
  • An output shaft 3 is arranged coaxially to the axis of rotation of the housing 1 and is mounted on the one hand in a bearing 4. The free end of the output shaft 3 is connected to an injection pump, not shown here.
  • An adjusting disk 5 designed as a flange is fastened on the output shaft 3 within the housing 1.
  • the drive connection between the housing 1 and the adjusting disk 5 is established by means of centrifugal weights 6, in that the centrifugal weights 6 are each equipped with a guide pin 7 on their end faces, which engage in an elongated hole 8, 9 in the housing 1 and in the adjusting disk 5, respectively .
  • the elongated hole axes in the housing 1 are arranged radially, while the land hole axes in the adjusting disk 5 are arranged essentially tangentially to the output shaft 3, so that the adjusting disk 5 and thus the output shaft 3 are rotated radially outward relative to the housing by a displacement movement of the flyweights 6 1.
  • the two flyweights 6 are semicircular and connected to one another via tension springs 10. To save space, these springs 10 are accommodated in holes 11 in the flyweights.
  • a radially arranged blind hole 12 is provided between the tension springs 10 in each centrifugal weight.
  • a damping piston 13 is arranged, which is pressed by a spring 14 with its front end radially out of the centrifugal weight 6 against the inner wall of the housing 1.
  • the damping piston 13 according to FIG. 1 has a throttle bore 13.1, which is between the housing inner wall and the circumference of the flyweight existing ring space 1.1 connects to the blind hole 12.
  • a hydraulic medium usually lubricating oil from the oil sump of the internal combustion engine, can be supplied essentially without pressure via suitable inlet bores 15 in the flyweights 6 to the blind bore 12 via suitable bores 16 in the output shaft 3.
  • the centrifugal weights 6 cannot follow the centrifugal force caused by the acceleration, since the oil in the blind bore 12 does not pass through the throttle bore as quickly 13.1 can be displaced in the damping piston 13. This means that the centrifugal weights 6 - depending on the throttling - practically remain in the position they were in before the acceleration.
  • the output shaft 3 is thus also no longer driven with a rotational angle offset to the drive gearwheel 2, so that the injection point in time at the time before the acceleration is retained during the acceleration.
  • the damping piston 13.2 shown there does not have a throttle bore 13.1, but a valve plate 18 is provided in the blind bore 12 in front of the inlet bore 15, which has a throttle opening 19.
  • the oil in the blind bore 12 is pushed back into the inlet bore 15 during an outward movement of the centrifugal weights 6.
  • the flyweights 6 shift radially inward again due to the tension springs 10.
  • the valve plate 18 lifts off from the supply bore 15 due to the suction effect, so that the blind bore 12 is again filled with oil via the inlet bore 15 past the valve plate 19.
  • FIG. 2 also shows a further variant in that a control bore 20 is provided from the blind bore 12.
  • the control bore 20, which is open when the centrifugal weights are at rest, ensures that the damping effect can only begin when the centrifugal weights 6 have moved radially outward to such an extent that the damping pistons 13.2 close the control bore 20. This ensures that the damping effect only takes effect above a desired speed, so that the acceleration ability of the internal combustion engine and the formation of black smoke in the lower speed range are not influenced.
  • valve plate 18 can also be used between the spring 14 and the damping piston 13 in the embodiment according to FIG. 1.
  • the throttling bore 13.1 can then be omitted and replaced by a non-throttling bore.
  • Fig. 3 the operation of the equipped injection timing adjuster according to the invention is explained in more detail using a diagram which on the ordinate shows the speed on the one hand and the start of delivery in degrees of crank angle before top dead center over time on the abscissa.
  • Curve I shows the speed curve of the engine during an acceleration process. As can be seen from this, the engine is accelerated from an idling speed of 1200 revolutions to its nominal speed of 2650 revolutions per minute. In the case of such an acceleration, with a commercially available centrifugal force-controlled injection timing adjuster, the timing of the injection is determined early using curve 11, i.e. Shift crank angle to greater degrees before top dead center.
  • Curve 111 shows the course of the start of delivery if a centrifugal force-controlled injection timing adjuster with the damper according to the invention and the control bore 20 is used. It can be seen from this that the time of injection at the beginning of the acceleration practically follows curve II, since the damping effect is then also virtually eliminated by the control bore 20. The damping effect only begins when the control bore 20 is closed.
  • Curve IV is achieved with a centrifugal force-controlled injection timing adjuster, which is equipped with a damping device without a control bore 20. It can be seen from this that with an immediate damping of the displacement movement of the centrifugal weights 6, the start of delivery and thus the injection timing adjuster practically increases only minimally during the entire acceleration time and only follows with a delay after the internal combustion engine has accelerated to its desired speed.
  • Curve V indicates the course of the control rod travel during this acceleration process.
  • FIG. 4 shows the noise development of the internal combustion engine during the acceleration process shown in FIG. 3 above.
  • Curve 11 shows the course of the noise or the sound pressure in a previously known centrifugal force-controlled injection timing adjuster without damping. It can clearly be seen that during the acceleration a sharp increase in the Sound pressure and thus the noise occurs.
  • Curve III is reached when the centrifugal force-controlled injection timing adjuster is equipped with a damper and a control bore 20. As a comparison of curve II with curve III clearly shows, the noise level during acceleration is significantly lower, even lower than the noise level reached at the new speed after acceleration has ended.
  • Curve IV is reached when the centrifugal injection timing adjuster is equipped without a pilot hole.
  • Fig. The start of delivery adjustment is plotted in the crank angle degrees before top dead center over the speed when accelerating.
  • Curve II again shows the increase when a normal centrifugal injection timing adjuster without damping is used.
  • Curve IV is reached when a centrifugal-controlled injection timing adjuster with a damper is used and when such an arrangement is operated in an unsteady manner.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Art.
  • Bei in Fahrzeugen eingebauten luftverdichteten, selbstzündenden Brennkraftmaschinen ist es wegen des grossen durchfahrbaren Drehzahlbereichs notwendig, den Förderbeginn der Einspritzpumpe zwischen der niedrigsten Lastdrehzahl und der Nenndrehzahl um mehrere Grade Kurbelwinkel vorzuverlegen. Die Vorverlegung kann in an sich bekannter Weise durch einen automatisch arbeitenden Einspritzzeitpunktversteller bewerkstelligt werden, der mit Hilfe von federbelasteten Fliehkraftgewichten seine Einspritzpumpenabtriebswelle gegenüber der Antriebswelle in Abhängigkeit von der Drehzahl verdreht.
  • Diese federbelasteten fliehkraftgeregelten Einspritzzeitpunktversteller haben den Nachteil, dass sie den Einspritzzeitpunkt nur in Abhängigkeit der Drehzahl verstellen. Bei einem Beschleunigen der Brennkraftmaschine innerhalb kurzer Zeit (z.B. 2 bis 10 Sek.) tritt eine kurzfristige Geräusch- überhöhung, das sogenannte Beschleunigungsgeräusch, gegenüber dem stationären Zustand auf. Die Ursache für dieses Beschleunigungsgeräusch sind im Zusammentreffen des etwas steileren Zünddruckanstiegs mit den gegenüber dem jeweils stationären Zustand grösseren Spieltoleranzen im Triebwerk zu sehen. Der steilere Zünddruckanstieg lässt sich mit den bei niedrigen Drehzahlen geringeren Kompressionsendtemperaturen infolge niedriger Brennraumtemperaturen erklären, ebenso wie die grösseren Spieltoleranzen aufgrund der ebenfalls geringeren Bauteiltemperaturen.
  • Da es nicht möglich ist, während der kurzen Beschleunigungszeit ; das Temperaturverhalten der Brennkraftmaschine zu beeinflussen, muss versucht werden, das Beschleunigungsgeräusch auf andere Weise zu reduzieren. Eine Möglichkeit besteht darin, dass durch das Festhalten des Einspritzbeginns auf den Zeitpunkt der niedrigen Drehzahl während des Beschleunigens auf hohe Drehzahl das Beschleunigungsgeräusch von allen luftverdichtenden Brennkraftmaschinen verringert werden kann.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen fliehkraftgeregelten Einspritzzeitpunktversteller der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit dem während des schnellen Beschleunigens keine oder nur eine geringe Verschiebung des Einspritzzeitpunktes erzielt wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Der Vorteil der Dämpfungselemente ist darin zu sehen, dass er die Fliehgewichte an einer Verschiebebewegung nur bei einem schnellen Beschleunigen hindert. Bei einem langsamen Beschleunigen ist ihre Funktion praktischwirkungslos. In diesem Fall arbeitet derfliehkraftgeregelte-Einsprftzzeitpunktversteller wie bekannt. Ebenso ist nur bei einem Beschleunigen die Wirkung der Dämpfungselemente vorhanden. Die Dämpfungselemente gemäss der Erfindung können als an sich bekannte einseitig wirkende Stossdämpfer aufgebaut sein.
  • Aus der FR-A-1 036 774 ist ein ölgefüllter Spritzzeitpunktversteller bekannt, bei dem mit der Ölfüllung erreicht werden soll, dass die Bewegung der Fliehgewichte gedämpft wird, um ein Schlagen und ein Pendeln der Fliehgewichte zu verhindern. Aufgrund der Ölfüllung des gesamten Gehäuses wird hier jedoch jegliche Bewegung der Fliehgewichte gedämpft. Hierbei wird also sowohl eine relativ langsame Verschiebebewegung bei einem Beschleunigen der Fliehgewichte gedämpft, wie auch im umgekehrten Sinn bei einer Bremsbewegung der Fliehgewichte. Die Bewegung der Fliehgewichte bei einem kurzzeitigen schnellen Beschleunigen können mit dieser Vorrichtung also nicht besonders gegenüber den übrigen Bewegungen beeinflusst werden.
  • Weiterhin ist noch die DE-A-2 826 800 bekannt, die einen Einspritzzeitpunktversteller zeigt, der mit den Fliehgewichten zusammenwirkende Hydraulikkolben aufweist. Mit diesem Hydraulikkolben soll die Aufgabe gelöst werden, andere Motorparameter der Fliehgewichtsbewegung, die sonst nur von der Drehzahl abhängig ist, zu überlagern, um den Einspritzzeitpunkt auch von diesen abhängig steuern zu können. Hierzu wird dem Hydraulikkolben über eine Ölförderpumpe und ein Steuerelement gezielt Öl zugeführt. Hiermit wird jedoch keine Dämpfung der Fliehgewichtsbewegungen bei einem schnellen kurzzeitigen Beschleunigen erzielt.
  • Die Dämpfungselemente können - wie eine Weiterbildung der Erfindung vorschlägt - an den Fliehgewichten befestigt sein. Es ist jedoch genau so gut denkbar, die Dämpfungselemente zwischen einem Fliehgewicht und der Abtriebswelle zu befestigen. Desweiteren ist es denkbar, die Dämpfungselemente zwischen den Fliehgewichten und dem Gehäuse zu befestigen.
  • Eine andere Weiterbildung der Erfindung schlägt vor, die Dämpfungselemente radial zur Abtriebswelle auszurichten. Es ist jedoch genau so gut denkbar, die Dämpfungselemente tangential zur Abtriebswelle auszurichten. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die Dämpfungselemente zwischen den Fliehgewichten und der Abtriebswelle angeordnet sind, da dadurch die Winkelverdrehung der Abtriebswelle berücksichtigt wird und einer Aufteilung der Dämpfungskräfte entgegengewirkt wird.
  • Da alle bisher beschriebenen Ausführungsformen von Dämpfungselementen ausgehen, die die axiale Baulänge des Einspritzzeitpunktverstellers vergrössern, dies aber unter Umständen zu Einbauschwierigkeiten führen kann, wird die Ausbildung gemäss Anspruch 7 vorgeschlagen. Diese Ausbildungsform hat den Vorteil, dass sie innerhalb der Fliehgewichte angeordnet ist, so dass kein zusätzlicher Bauraum für die Dämpfungselemente vorgesehen werden muss. Als Dämpfungsmittel kann hierbei sowohl ein Hydraulikmittel, beispielsweise das Schmieröl der Brennkraftmaschine, oder aber auch Luft oder ein Gas verwendet werden.
  • Wird der erfindungsgemässe Einspritzzeitpunktversteller gemäss Anspruch 8 ausgebildet, so wird damit der Vorteil erreicht, den Dämpfungskolben mit Öl füllen zu können. Dadurch wird gegenüber einem mit Luft oder Gas gefüllten Dämpfungskolben ein wesentlich kleineres Bauvolumen erreicht. Zudem hat die Ölfüllung den Vorteil, dass die dem Ölsumpf der Brennkraftmaschine entnommen und wieder zugeführt werden kann. Dadurch kann gleichzeitig die Schmierung der Abtriebswelle aufrecht erhalten werden. Daneben wird dadurch der weitere Vorteil erreicht, dass ein entsprechend der Schmieröltemperatur der Brennkraftmaschine proportional temperiertes Dämpfungsmedium zur Verfügung steht. Dadurch ist die Dämpfung temperaturabhängig, so dass auch die Beeinflussung der Fliehgewichte in ihrer Verschiebebewegung temperaturabhängig ist. Dies hat den Vorteil, dass, da bei kalter Brennkraftmaschine ein stärkeres Beschleunigungsgeräusch zu verzeichnen ist als bei betriebswarmer, dies auf einfache Art und Weise berücksichtigt werden kann.
  • Da die Dämpfungswirkung bei Verwendung des Hydraulikmediums als Dämpfungsmittel auf dessen Verdrängung durch Drosseln geschieht, ist es möglich, die fertigungstechnisch zwischen dem Dämpfungskolben und dessen Zylinderwandungen vorhandene Spalte hierzu zu benutzen. Es ist jedoch auch zum anderen denkbar, in den Dämpfungskolben eine Drosselbohrung anzubringen.
  • Die Ausbildung nach Anspruch 10 löst die Aufgabe, sicherzustellen, dass unabhängig von der Temperatur des Dämpfungsmediums bei einer Drehzahlreduzierung keine Dämpfungswirkung auftritt, da die Ventileinrichtung ohne weiteres als Rückschlagventil ausgelegt werden kann. Damit ist es möglich, dass die Fliehgewichte bei einer plötzlichen Drehzahlreduzierung nicht in ihrer Verschiebebewegung behindert werden, so dass hierbei der Einspritzzeitpunkt entsprechend den erforderlichen Werten verlegt werden kann.
  • Es sind Einsatzfälle denkbar, bei denen die Brennkraftmaschine im unteren Drehzahlbereich ihre volle Beschleunigungsfähigkeit erhalten sowie keine Schwarzrauchbildung aufweisen soll. Um dies im unteren Drehzahlbereich zu erreichen, wird die Ausbildung nach Anspruch 11 vorgeschlagen. Damit wird erreicht, dass die Dämpfungswirkung erst oberhalb einer bestimmten Drehzahl wirksam wird.
  • Anspruch 12 beschreibt eine alternative Ausbildung des Dämpfungskolbens. Diese Ausbildungsform zeichnet sich dadurch aus, dass allein durch die Ventileinrichtung die Dämpfungswirkung bei einem schnellen Beschleunigen erreicht wird. Ebenso hat die Ventileinrichtung die Aufgabe, die Dämpfungswirkung bei einem Abbremsen der Drehzahl zu unterbinden. Damit ist die Möglichkeit gegeben, unabhängig von konstruktiven Gegebenheiten und evtl. Fertigungstoleranzen immer eine bestimmte Dämpfungswirkung zu erreichen.
  • Die Weiterbildung nach Anspruch 13 löst die Aufgabe entweder stufenlos oder in einer Sprungfunktion die Dämpfungswirkung des Dämpfungskolbens ausser Kraft zu setzen, so dass die Drosselung aufgehoben ist. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn bei betriebswarmer oder überhitzter Brennkraftmaschine der Einspritzzeitpunktversteller ungedämpft arbeiten soll, weil bei betriebswarmer Brennkraftmaschine entweder kein Beschleunigungsgeräusch auftritt oder aber ein verspäteter Einspritzzeitpunkt von den Brennkraftmaschinenkenndaten her unerwünscht ist.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Es stellen dar:
    • Fig. 1 einen Querschnitt durch einen fliehkraftgeregelten Einspritzzeitpunktversteller mit erfindungsgemässer Dämpfung nach dem Schnitt B-B gemäss Fig. 2;
    • Fig. 2 eine Ansicht des Einspritzzeitpunktverstellers nach dem Schnitt A-A gemäss Fig. 1;
    • Fig. 3 bis 5 Diagramme zur Verdeutlichung der Wirkungsweise des gedämpften Einspritzzeitpunktverstellers.
  • Der fliehkraftgeregelte Einspritzzeitpunktversteller nach Fig. 1 und 2 besteht aus einem im Querschnitt U-förmigen Gehäuse 1, welches als Antriebseinrichtung einen auf seinem Umfang angeordneten Zahnkranz 2 trägt. Koaxial zur Rotationsachse des Gehäuses 1 ist eine Abtriebswelle 3 angeordnet, die einerseits in einem Lager 4 gelagert ist. Das freie Ende der Abtriebswelle 3 ist mit einer hier nicht dargestellten Einspritzpumpe verbunden.
  • Innerhalb des Gehäuses 1 ist auf der Abtriebswelle 3 eine als Flansch ausgebildete Verstellscheibe 5 befestigt. Die Antriebsverbindung zwischen dem Gehäuse 1 und der Verstellscheibe 5 wird über Fliehgewichte 6 hergestellt, indem die Fliehgewichte 6 mit je einem Führungsbolzen 7 auf ihren Stirnseiten ausgerüstet sind, die in je einem Langloch 8, 9 in dem Gehäuse 1 bzw. in der Verstellscheibe 5 eingreifen. Die Langlochachsen in dem Gehäuse 1 sind radial angeordnet, während die Landlochachsen in der Verstellscheibe 5 im wesentlichen tangential zur Abtriebswelle 3 angeordnet sind, so dass durch eine Verschiebebewegung der Fliehgewichte 6 radial nach aussen die Verstellscheibe 5 und damit die Abtriebswelle 3 verdreht wird gegenüber dem Gehäuse 1. Die beiden Fliehgewichte 6 sind halbkreisförmig ausgebildet und über Zugfedern 10 miteinander verbunden. Aus Gründen der Platzersparnis werden diese Federn 10 in Bohrungen 11 in den Fliehgewichten untergebracht. Zwischen den Zugfedern 10 sind in jedem Fliehgewicht eine radial angeordnete Sacklochbohrung 12 angebracht. In dieser Sacklochbohrung 12 ist ein Dämpfungskolben 13 angeordnet, der von einer Feder 14 mit seinem vorderen Ende radial aus dem Fliehgewicht 6 gegen die Innenwand des Gehäuses 1 gedrückt wird. Der Dämpfungskolben 13 nach Fig. 1 weist eine Drosselbohrung 13.1 auf, die den zwischen Gehäuseinnenwand und Fliehgewichtsumfang vorhandenen Ringraum 1.1 mit der Sacklochbohrung 12 verbindet.
  • Über eine Zulaufbohrung 15 in den Fliehgewichten 6 zu der Sacklochbohrung 12 kann über geeignete Bohrungen 16 in der Abtriebswelle 3 ein Hydraulikmittel, üblicherweise Schmieröl aus dem Ölsumpf der Brennkraftmaschine, im wesentlichen drucklos zugeführt werden.
  • Der erfindungsgemäss ausgestattete fliehkraftgeregelte Einspritzzeitpunktversteller arbeitet folgendermassen:
    • Je nach Antriebsdrehzahl des Einspritzzeitpunktverstellers bewegen sich die Fliehgewichte 6, in Abhängigkeit der Federspannung 10 radial nach aussen. Durch die im Gegensatz zu den Langlöchern 8 schräggestellten Langlöchern 9 in der Verstellscheibe 5 wird die Abtriebswelle 3 bei einer nach aussen gerichteten Bewegung der Fliehgewichte 6 gegenüber dem Antriebszahnrad 2 drehwinkelversetzt angetrieben. Über die Zufuhrleitung 16 und die Zufuhrbohrung 15 wird Öl in die Sacklochbohrung 12 und damit durch die Drosselbohrung 13.1 in das Gehäuseinnere geleitet. Aufgrund der Rotation des Gehäuses 1 bildet sich an dessen Innenwand ein mitumlaufender Ölfilm 17.
  • Wird nun der Einspritzzeitpunktversteller durch ein schnelles Beschleunigen der Brennkraftmaschine innerhalb kurzer Zeit (t kleiner gleich 15 Sekunden) beschleunigt, so können die Fliehgewichte 6 nicht der durch die Beschleunigung hervorgerufenen Zentrifugalkraft folgen, da das in der Sacklochbohrung 12 vorhandene Öl nicht so schnell durch die Drosselbohrung 13.1 in den Dämpfungskolben 13 verdrängt werden kann. Damit bleiben die Fliehgewichte 6 - ja nach Drosselung - praktisch in der Stellung, die sie vor der Beschleunigung inne hatten, stehen. Damit wird ebenfalls die Abtriebswelle 3 nicht weiter drehwinkelversetzt zu dem Antriebszahnrad 2 angetrieben, so dass der im Zeitpunkt vor der Beschleunigung vorliegende Einspritzzeitpunkt während des Beschleunigens erhalten bleibt.
  • In Fig. 2 ist eine Variante im Aufbau des Dämpfungskolbens 13 dargestellt. Der dort aufgezeigte Dämpfungskölben 13.2 weist keine Drosselbohrung 13.1 auf, sondern es ist eine Ventilplatte 18 in der Sacklochbohrung 12 vor der Zulaufbohrung 15 vorgesehen, die eine Drosselöffnung 19 aufweist. Hierbei wird das Öl in der Sacklochbohrung 12 bei einer nach aussen gerichteten Bewegung der Fliehgewichte 6 in die Zulaufbohrung 15 zurückgedrängt. Bei einer Drehzahlreduzierung verlagern sich die Fliehgewichte 6 aufgrund der Zugfedern 10 wieder radial nach innen. Dabei hebt die Ventilplatte 18von der Zufuhrbohrung 15 aufgrund der Saugwirkung ab, so dass die Sacklochbohrung 12 wieder über die Zulaufbohrung 15 an der Ventilplatte 19 vorbei mit Öl aufgefüllt wird.
  • Fig. 2 zeigt ebenfalls noch eine weitere Variante, indem von der Sacklochbohrung 12 aus eine Absteuerbohrung 20 vorgesehen ist. Durch die Absteuerbohrung 20, die in Ruhestellung der Fliehgewichte geöffnet ist, wird erreicht, dass die Dämpfungswirkung erst dann einsetzen kann, wenn die Fliehgewichte 6 sich derart weit radial nach aussen bewegt haben, dass die Dämpfungskolben 13.2 die Absteuerbohrung 20 verschliessen. Damit wird erreicht, dass die Dämpfungswirkung erst oberhalb einer gewünschten Drehzahl wirksam wird, so dass die Beschleunigungsfähigkeit der Brennkraftmaschine sowie die Schwarzrauchbildung im unteren Drehzahlbereich nicht beeinflusst werden.
  • Die Ventilplatte 18 kann auch bei der Ausführung gemäss Fig. 1 zwischen der Feder 14 und dem Dämpfungskolben 13 verwendet werden. Die Drossetbohrung 13.1 kann dann entfallen und durch eine nicht drosselnde Bohrung ersetzt werden.
  • In Fig. 3 ist die Wirkungsweise des erfindungsgemässen ausgerüsteten Einspritzzeitpunktverstellers anhand eines Diagramms, welches auf der Ordinate zum einen die Drehzahl und zum anderen den Förderbeginn in Grad Kurbelwinkel vor dem oberen Totpunkt über der Zeit auf der Abszisse aufweist, näher erläutert. Die Kurve I zeigt den Drehzahlverlauf des Motors bei einem Beschleunigungsvorgang. Wie daraus ersichtlich, wird der Motor von einer Leerlaufdrehzahl von 1200 Umdrehungen auf seine Nenndrehzahl von 2650 Umdrehungen pro Minute beschleunigt. Bei einem derartigen Beschleunigen wird sich mit einem handelsüblichen fliehkraftgeregelten Einspritzzeitpunktversteller der Einspritzzeitpunkt anhand der Kurve 11 nach früh, d.h. zu grösseren Grad Kurbelwinkel vor oberen Totpunkt hin verlagern.
  • Die Kurve 111 zeigt den Verlauf des Förderbeginns, wenn ein fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller mit dem erfindungsgemässen Dämpfer und der Absteuerbohrung 20 verwendet wird. Daraus ist ersichtlich, dass der Einspritzzeitpunkt zu Beginn des Beschleunigens praktisch der Kurve II folgt, da dann auch durch die Absteuerbohrung 20 die Dämpfungswirkung nahezu ausgeschaltet ist. Erst wenn die Absteuerbohrung 20 verschlossen wird, setzt die Dämpfungswirkung ein.
  • Die Kurve IV wird mit einem fliehkraftgeregelten Einspritzzeitpunktversteller erreicht, der mit einer Dämpfungseinrichtung ohne Absteuerbohrung 20 ausgerüstet ist. Hieraus ist ersichtlich, dass bei einer sofortigen Dämpfung der Verschiebebewegung der Fliehgewichte 6 der Förderbeginn und damit der Einspritzzeitpunktversteller praktisch während der gesamten Beschleunigungszeit nur minimal ansteigt und erst wenn die Brennkraftmaschine auf ihre gewünschte Drehzahl beschleunigt ist, verzögert nachfolgt.
  • Die Kurve V gibt den Verlauf des Regelstangenweges bei diesem Beschleunigungsvorgang an.
  • In Fig. 4 ist bei dem oben in Fig. 3 dargestellten Beschleunigungsvorgang die Geräuschentwicklung der Brennkraftmaschine dargestellt. Die Kurve 11 gibt den Verlauf des Geräusches bzw. den Schalldruck bei einem bisher bekannten fliehkraftgeregelten Einspritzzeitpunktversteller ohne Dämpfung wieder. Man sieht deutlich, dass während des Beschleunigens ein starker Anstieg des Schalldruckes und damit des Geräusches auftritt. Die Kurve III wird erreicht, wenn der fliehkraftgeregelte Einspritzzeitpunktversteller mit einem Dämpfer und einer Absteuerbohrung 20 ausgerüstet ist. Wie ein Vergleich der Kurve II mit der Kurve III deutlich zeigt, ist der Geräuschpegel während des Beschleunigens deutlich niedriger, ja sogar niedriger als das nach Beendigung der Beschleunigung bei der neuen Drehzahl erreichte Geräuschniveau.
  • Die Kurve IV wird erreicht, wenn der fliehkraftgeregelte Einspritzzeitpunktversteller ohne Absteuerbohrung ausgerüstet ist.
  • In Fig. ist die Förderbeginnverstellung im Grad Kurbelwinkel vor oberem Totpunkt über der Drehzahl beim Beschleunigen aufgetragen. Die Kurve II zeigt wiederum den Anstieg, wenn ein normaler fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller ohne Dämpfung verwendet wird. Die Kurve IV wird erreicht, wenn ein fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller mit Dämpfer verwendet wird und wenn eine derartige Anordnung instationär betrieben wird.

Claims (13)

1. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteiler für Einspritzpumpen an Brennkraftmaschinen, insbesondere an selbstzündenden, luftverdichtenden, Brennkraftmaschinen, bestehend aus einer Antriebseinrichtung und einer Abtriebswelle (3), aus einem umlaufenden, mit der Antriebseinrichtung verbundenen Gehäuse (1), aus innerhalb des Gehäuses (1) angeordneten Fliehgewichten (6), die gegen die Kraft von Federn (10) verschiebbar sind, wodurch die Abtriebswelle (3) drehwinkelversetzbar antreibbar ist, und aus einer zusätzlichen Einrichtung, die die Verschiebebewegung der Fliehgewichte beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass als Einrichtung einseitig wirkende Dämpfungselemente vorgesehen sind, die nur bei einer kurzzeitigen schnellen Beschleunigung der Fliehgewichte (6) (t K 15 Sekunden) die Verschiebebewegung der Fliehgewichte (6) behindern.
2. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente an den Fliehgewichten (6) befestigbar sind.
3. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente einerseits an je einem Fliehgewicht (6) und anderseits an der Abtriebswelle (3) befestigbar sind.
4. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente einerseits an je einem Fliehgewicht (6) und anderseits an dem Gehäuse (1) befestigbar sind.
5. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente radial zur Abtriebswelle (3) ausgerichtet sind.
6. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente tangential zur AbtriebsweJle (3) ausgerichtet sind.
7. Fliehkraftgeregelfer Einspritzzeitpunktversteller nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente je einen Dämpfungskolben (13) aufweisen, die in je einer als Dämpferzylinder ausgeführten Sacklochbohrung (12) in den Fliehgewichten (6) angeordnet sind und sich über je eine in den Sacklochbohrungen angeordnete Feder (14) an der Gehäuseinnenwand abstützen.
8. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in den Fliehgewichten (6) und in der Abtriebswelle (3) eine Zufuhrbohrung (15, 16) zum Zuführen eines Hydraulikmittels in die Sacklochbohrung (12) vorgesehen ist.
9. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach einem der Ansprüche 7 oder .8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Dämpfungskolben (13, 13.2) mit einer Drosselbohrung (13.1) ausgerüstet ist.
10. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteiler nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Feder (14) und den Dämpfungskolben (13,.13.2) eine Ventileinrichtung (18) vorgesehen ist, wobei der Dämpfungskolben (13) eine Abflussbohrung aufweist.
11. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteller nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in den Fliehgewichten (6) eine durch die Verschiebebewegung der Fliehgewichte (6) von den Dämpfungskolben (13.2) verschliessbare Absteuerbohrung (20) vorgesehen ist.
12. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteiler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (18) zwischen dem Boden der Sacklochbohrung (12) und der Feder (14) angeordnet ist und dass der Dämpfungskolben (13.2) massiv ausgeführt ist.
13. Fliehkraftgeregelter Einspritzzeitpunktversteiler nach einem der Ansprüche 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (18) als temperaturabhängiges in Dämpfungsrichtung der Fliehgewichte (6) öffnendes Ventil ausgebildet ist.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3345841A1 (de) * 1983-12-19 1985-06-27 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Hydraulischer einspritzzeitpunktversteller
DE3400812A1 (de) * 1984-01-12 1985-07-18 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Fliehkraftgeregelter einspritzzeitpunktversteller
DE3701853C1 (de) * 1987-01-23 1987-11-26 Daimler Benz Ag Daempfungsvorrichtung fuer einen fliehkraftgeregelten Einspritzzeitpunktversteller einer Kraftstoffeinspritzpumpe von Brennkraftmaschinen
DE3829953A1 (de) * 1988-09-03 1990-03-15 Man Nutzfahrzeuge Ag Fliehkraftgesteuerter spritzversteller mit schwingungsdaempfung
US7120643B2 (en) 2002-11-19 2006-10-10 International Business Machines Corporation Method, system, and storage medium for creating and maintaining an enterprise architecture

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB694152A (en) * 1951-01-30 1953-07-15 Hans Deckel Improvements relating to centrifugal governors, especially for fuel injection pumps of internal combustion engines
FR1036774A (fr) * 1951-03-19 1953-09-10 Dispositif pour la commande automatique de l'avance, particulièrement destiné aux pompes à injection des moteurs diesel
FR1055012A (fr) * 1951-04-23 1954-02-16 Daimler Benz Ag Régulateur à force centrifuge, en particulier pour le réglage de l'instant de l'injection ou de l'allumage sur des moteurs à combustion interne
DE948478C (de) * 1952-04-11 1956-08-30 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Regler fuer Kraftmaschinen
DE1152889B (de) * 1955-07-12 1963-08-14 Friedmann & Maier Ag Fliehgewichtsregler, insbesondere fuer Einspritzbrennkraftmaschinen
US2977778A (en) * 1959-10-09 1961-04-04 Caterpillar Tractor Co Automatic timing device for engines
DE1185413B (de) * 1960-07-27 1965-01-14 Motorpal Jihlava Np Drehzahlabhaengig wirkende Einspritzmengen-Regeleinrichtung einer Brennkraftmaschine mit einer Vorrichtung zum Daempfen des Einflusses von Drehschwingungen
DE2213698A1 (de) * 1972-03-21 1973-09-27 Bosch Gmbh Robert Kupplung zwischen einer antriebswelle und einem fliehgewichtstraeger eines fliehkraftdrehzahlreglers fuer brennkraftmaschinen
JPS5339939B2 (de) * 1973-12-10 1978-10-24
DE2826800A1 (de) * 1978-06-19 1980-01-03 Bosch Gmbh Robert Einspritzzeitpunktversteller fuer brennkraftmaschinen
DE2826801C2 (de) * 1978-06-19 1991-06-13 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einspritzzeitpunktversteller für Brennkraftmaschinen
DE2952219A1 (de) * 1979-12-22 1981-07-02 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einspritzzeitpunktversteller fuer brennkraftmaschinen

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