JPS6016750Y2 - 内燃機関用噴射時期調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回転する調整装置の内側に収容されていてか
つ少なくとも回転速度に関連して制御される液体媒体の
圧力によって戻し力に抗して操作される調整ピストンを
有する内燃機関用噴射時期調整装置であって、前記調整
ピストンがピストン支持体のシリンダ孔内で案内されて
いてかつ調整ピストンによって、駆動部材を被駆動部材
と結合する調整駆動装置を介して同軸的な２つの軸、つ
まり駆動軸と被駆動軸との相互の回転位置が変化される
形式のものに関する。

すでに公知であるこのような噴射時期調整装置のばあい
には、調整装置内に収容されていてかつ半径方向で外方
に作用するサーボ操作の２つの調整ピストンによって、
被駆動軸の駆動軸に対する相対的な回転位置が変化され
る（スイス国特許３３１９４８号明細書）。

一方の調整ピストンが、戻しばねの力に抗して作用する
遠心力操作される制御スライダを有しており、該制御ス
ライダが調整ピストンの位置を制御する。

調整運動の伝達は、被駆動軸と結合された調整ブロック
に支持された旋回レバーを介して行なわれ、かつ旋回レ
バーと調整ブロックとの間の摩擦接続は駆動回転モーメ
ントによる他にコイル圧縮ばねによって維持される。

このような調整装置のばあい回転速度に関連する噴射時
期調整部のみが制御され、かつ噴射ポンプのカム駆動に
よって惹起される回転モーメント変動はコイル圧縮ばね
によって不完全にしか緩衝されない。

回転モーメント変動が、直接的な行程伝達のために旋回
レバーから成る調整駆動装置によって回転振動かっこの
ことによって駆動部材と被駆動部材との間の短時間の角
度変化を導き、このことによって音響する駆動騒音の他
にあまりにも負荷に関連しすぎた不都合な調整が導びか
れる。

このような前述の欠点はさらに伝達部材を早期に摩耗さ
せ、かつこのことによって噴射時期を変動させ、しかし
このことはとりわけ現代の機関のばあいに排気ガス性質
における高い要求のために許されないことである。

与えられたオイル圧のばあいに作業能力を高めるとする
と、この作業能力はピストン直径の拡大によってしか生
ぜしめられず、しかもこのことによって不都合な形式で
調整装置の構造長さが大きくなる。

ドイツ連邦共和国特許１０２２４１吋明細書及びドイツ
連邦共和国特許出願公開第２７２５４１４号明細書にお
いて遠心力操作の噴射時期調整装置が公知であり、この
調整装置のばあい遠心おもりが、調整偏心板及び補償偏
心板から形成されていてかつ調整駆動装置として役立つ
偏心板対の調整偏心板に作用し、かつ遠心おもりがその
構成による自縛作用に基づき負荷衝撃時に、前述の調整
装置より負荷関連性が小さくなりしかも摩耗もわずかに
なり、さらに騒音も小さくなる。

このような遠心力操作のみの調整装置は、しかし回転速
度に関連して制御されるだけであり、かつその作業能力
は遠心おもりの大きさ及び戻しばねのための組立て室に
よって制限されている。

これに対して本考案の調整装置は、調整駆動装置が、そ
れぞれ１つの調整偏心板及び補償偏心板から戒る２つの
偏心板対を有しており、それぞれ２つの調整ピストンが
互いに平行に配置されていてかつ伝達部材を介してそれ
ぞれ１つの調整偏心板と対を威して連結されており、さ
らに前記調整偏心板が液圧媒体の圧力によって生ぜしめ
られた調整ピストンの位置変化により回転せしめられ、
さらに全ての調整ピストンが、調整装置の縦軸線に対し
て垂直に位置する平面の内側でピストン支持体内で案内
されていることを特徴としており、このことによって次
のような利点が得られる。

つまり、調整駆動装置として役立つ偏心板対と、対を威
して調整偏心板に作用しかつ液圧媒体の圧力によって操
作される調整ピストンとを組み合わすことによって噴射
調整装置が製造され、該噴射調整装置が、わずかな外側
寸法のばあいに高い作業能力、わずかな騒音と荷重並び
に大きな持続性を有していることである。

調整装置の制御圧は、調整装置の外側で別個の制御装置
において調整あるいは制御され、かつこのようによって
回転速度及び単数あるいは複数の運転特性値に関連して
現代の機関の高められた要求に適応される。

伝達部材及び調整ピストンの遠心力は、有利な形式で回
転速度に関連する基礎調整特性を生ぜしめ、該基礎調整
特性は液圧式に制御された調整特性に重畳される。

実用新案登録請求の範囲の従属項に記載した手段によっ
て、本考案による装置の有利な実施態様及び改良が可能
である。

有利な構成により、ピストン支持体が、被駆動軸と結合
された案内部材に支承されており、このことによって支
承部材の有利な案内が保証され、かつ噴射調整装置の可
視的であり、かつ簡単に組立てられさらに調節される構
成が得られる。

従属項第５項に記載された構成により、同一平面に位置
しかつ調整ピストンの近くに設けられる構成室が十分に
利用され、従ってばねは、組立てかつ調整が有利である
ばあいに相応して強く形威されることができる。

さらに調整ピストンに供給された液圧媒体の圧力は、回
転速度の他に、機関の別の運転特性値に関連しており、
かつ調整装置の外側に設けられた制御装置によって規定
されていることにより、調整装置の構造の大きさあるい
は形状を変化させる必要がなく、回転速度の他に別の運
転特性値が処理される。

以下に図示の実施例につき本考案を説明する。

噴射時期調整装置５が、ディーゼル機関のための部分的
にしか示されない燃料噴射ポンプ６に取付けられており
、かつ閉鎖された張出し式噴射調整装置として形威され
ていてかつ一点鎖線で示されたクラッチ７を介して機関
の駆動軸８と連結されている。

噴射時期調整装置はもちろん、たとえば周知の形式で駆
動部分として役立つ歯車を備えるばあいに、閉鎖された
駆動ケーシングもしくは機関の歯車箱内に組込むための
開放する組込み式噴射調整装置としても設けられること
ができる。

噴射時期調整装置５は、次の詳しく述べるように周知の
形式で、同軸的な２つの軸つまり駆動軸及び被駆動軸の
相互の回転位置の回転速度に関連する変化のために役立
ち、このばあい被駆動軸は、同時に噴射ポンプのカム軸
あるいは該カム軸と連結された中間軸であり、かつ両方
の軸の回転位置の変化によって、燃料噴射ポンプの噴射
時期もしくは送出開始が所定の合法性に関連して変化さ
れる。

第１図〜第３図に示された有利な実施例のばあい、駆動
する軸として役立つ駆動軸８がクラッチ７によって、調
整装置の駆動部分として形威されたケーシング１０にね
じ結合されている。

被駆動軸として燃料噴射ポンプ６のカム軸１１が役立ち
、該カム軸に、フランジ１２ａとピストン支持体１４の
ための案内部分として形威された調整ボス１２ｂとから
戒っていてかつ板ばね１３によって回動阻止されている
被駆動部材１２が袋ナツト１５を介して固定されている
。

ケーシング１０の切欠き部１６内に、２つの平行端面１
７，１８を備えた調整円板１９が嵌込まれていてかつね
じ２１を介してケーシング１０と不動に結合されている
。

調整円板１９の端面１７及びケーシング１０内の切欠き
部２３によって形威された環状みぞ状の中空室２４がフ
ランジ１２ａを取囲みかつこのことによって駆動部分と
して役立つケーシング１０のためのスラスト軸受は及び
ラジアル軸受けを形威し、前記ケーシングの端面１０ａ
に対してクラッチ７が組込まれている。

被駆動のカム軸１１の部分として見られ、このカム軸と
不動に結合されたフランジ１２ａと、駆動軸８と不動に
結合されたケーシング１０との間の結合は、調整円板１
９内に回動可能に支承された２つの偏心板対２６によっ
て生ぜしめられ、該偏心板対２６はそれぞれ、調整偏心
板２７と補償偏心板２８とから戊っている。

補償偏心板２８はボルト２９を介して支承フランジ１２
ａと結合されており、かつ補償偏心板２８は、この偏心
板２８がないばあいに調整ボルト２９の中心が調整偏心
板２７の中点を中心にして回転するばあいの偏心度を補
償するために役立つ。

このような回転運動は本考案により、それぞれ互いに平
行な調整ピストン３１、すなわち対を威してピストン支
持体１４内で案内されていてかつ液圧媒体の圧力によっ
て操作される２つの調整ピストン３１によって生ぜしめ
られ、該調整ピストンは、制御装置３２によって制御さ
れる液圧媒体の圧力に相応して、戻しばね３３の力に抗
して、かつ互いに平行に配置されていて半径方向で外方
へ向かうピストン支持体１４のシリンダ孔３４内で油密
に案内されて、調整ボス１２ｂから外方へ運動せしめら
れる。

このばあい調整偏心板２７に偏心的に係合する伝達部材
３５を介して調整偏心板２７が回動される。

調整ピストン３１は全て、調整装置５の縦軸線５ａに対
して垂直に位置する一点鎖線で示された平面４０の内側
で案内されている。

伝達部材３５が、はかりのさおの形状の横支持体として
形成されたそれぞれ１つの中間部材３６から戒っており
、該中間部材は互いに間隔を置いて配置された３つの結
合ピン３７．３８を備えており、該結合ピンのうち両方
の結合ピン３７が所属の調整ピストン３１に保持されて
いて、かつ第３の結合ピン３８は相応する調整偏心板２
７に嵌込まれている。

要するに、調整装置及び戻しばね３３の戻し力に抗して
行なわれる調整ピストン３１の行程運動は、中間部材３
５における引張力によって噴射時期調整のために必要な
調整偏心板２７の回転運動に伝達される。

補償運動はピストン支持体１４の支承部において、並び
に両方の結合ピン３７を収容している、調整ピストンの
横孔３１ａにおける遊びによって行なわれる。

中間部材３６の最も外側の端部３６ａと係合しかつ戻し
ばね３３として役立つ４つの圧縮ばねが、同時に戻し調
整されて及び安定されて作用する。

圧縮ばねは基準特性曲線の急傾斜を規定腰しかし調整ピ
ストン３１への液圧媒体の供給が制御装置３２において
偏心的に調整されるばあいにのみ制限されて制御される
。

制御装置３２において矢印で示されたような調整は、回
転速度ｈ１負荷Ｑ１運転温度Ｔ及び噴射時期を特性づけ
る調整角度αの実際値に関連して行なわれる。

所属の圧力源は符号３９で簡単に示されている。

調整ピストン３１に供給された液圧媒体の調整の代わり
に、制御装置３２も液圧媒体の圧力を機関の運転特性に
相応する高さに制御し、かつこのばあい調整ピストン３
１は、戻しばね３３の戻し力に相応して伝達部材３５及
び調整ピストン３１の圧力並びに有効遠心力に比例して
摺動されかつこのことによって調整偏心板２７は相応し
て回動される。

このばあい戻しばね３３の特性は大体において調整特性
曲線もしくは調整カーブの経過を規定する。

調整装置の安定的な特性のために調整特性曲線は比較的
平らでなければならず、このことは相応する剛性のばね
によって達成される。

調整ピストン３１の最大行程Ｈ並びに駆動部分として役
立つケーシング１０とカム軸１１との間の相互の回転位
置の最大調整が、ケーシング１０の内壁１０ｂによって
制限され、該内壁１０ｂに、調整ピストン３１がその最
も外側の端部位置（一点鎖線で示す）で当付けられる。

調整ピストン３１への液圧媒体の供給は、外方から噴射
ポンプ６の支承フランジ４１に接続された圧力導管４２
を介して行なわれ、該圧力導管において圧力高さが制御
装置３２によって制御されあるいは圧力源３９から調整
される。

調整装置５の内部に流入し液圧媒体として役立つ機関オ
イルは、通路４３を介して支承フランジ４１内へ達し、
かつ調整ピストン３１のための圧力室を形成するシリン
ダ孔３４の範囲における調整ボス１２ｂ内へ達する。

図示の出発位置において、横支持体として形成された中
間部材３６の曲げられた端部３６ａが戻しばね３３の初
応力下で互いに支持されており、このことによって駆動
部分として役立つケーシング１０の出発位置が、被駆動
軸として役立つカム軸１１に対して固定されている。

戻しばね３３は、中間部材３６の最も外側の端部３６ａ
においてばね支承部９２と９３との間に締付けられたそ
れぞれ１つの圧縮ばねセットから戒っている。

ばね支承部９２がばねざらとして形成されており、かつ
それぞれ戻しばね３３と結合された控えボルト９５の端
部９５ａに固定されており、かっばね支承部９３は、直
角に曲げられていてかつ伝達部材３５の横支持体として
形成された中間部材３６の貫通される端部３６ａによっ
て受容されかつやはりスリーブ状のばねざらとして形成
されている。

本考案による噴射時期調整装置の作用形式は、第１図〜
第３図に示された実施例に基づいて述べる。

第１図〜第３図に示された調整ピストン３１の出発位置
では、駆動部材として役立つケーシング１０が、被駆動
軸として役立ちかつ駆動部材１２を備えたカム軸１１に
対して所定の回転位置を占める。

今や回転速度が上昇するさいに噴射時期を前に移すこと
が望まれると、制御装置３２内の所属の調整部が予めプ
ログラミングされ、かつ圧力源３９から送出された、制
御装置３２によって制御される液圧媒体の圧力が、圧力
導管４２を介して調整ピストン３１下で導かれ、さらに
この圧力は、すでに存在する回転速度に関連する遠心力
に対して付加的に半径方向で外方へ、かつしかも、駆動
部材１２のフランジ１２ａの調整偏心板２７が相応して
回転するさいにかつこのことによってカム軸１１がケー
シング１０もしくは駆動軸８に対して所望の調整角度α
だけ回転されるまでの間調整される。

調整ピストン３１により導かれた制御液体は、調整角度
αの実際値を測定するさいに予定値と実際値とが同じに
なるまで調整される。

しかし圧力導管４２を介して供給される液圧媒体の圧力
も、回転速度り及び、負荷Ｑ及び運転温度Ｔのような別
の運転特性に関連して直接制御され、かつ戻しばね３３
の戻し力は反作用的に変化される。

このばあい調整ピストン３１はそれぞれ無負荷のモーメ
ントにおいて、すなわち回転モーメント衝撃の力方向交
番時に、調整ピストン３１によって伝達されかつ遠心力
及び液圧式の圧力から成る調整力と戻しばね３３の戻し
力との間の均衡によって規定されている位置に調整され
る。

このばあい調整偏心板２７は所定の値だけ回転され、こ
の値が、カム軸１１′＆こ対して相対的なケーシング１
０の所望の回転に相応する。

このような相対的な回転が、前述の運転特性値に関連す
る送出開始もしくはディーゼル機関における噴射時期の
変化を導く。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図のＩ−Ｉ線に沿って破断した噴射調整装
置の縦断面図、第２図は第１図の■−■線に沿った図、
第３図は第２図の■−■線に沿った図である。 ５・・・・・・噴射時期調整装置、５ａ・・・・・・縦
軸線、６・・・・・・燃料噴射ポンプ、７・・・・・・
クラッチ、８・曲・駆動軸、１０・・・・・・ケーシン
グ、１０ａ・・・・・・端面、１０ｂ・・・・・・内壁
、１１・・・・・・カム軸、１２・曲・被駆動部材、１
２ａ・・・・・・フランジ、１２ｂ・・・・・・調整ボ
ス、１３・・・・・・板ばね、１４・・・・・ゼストン
支持体、１５・・・・・・袋ナツト、１６・・・・・・
切欠き部、１７，１８・・・・・・端面、１９・・・・
・・調整円板、２１・・・・・・ねじ、２３・・・・・
・切欠き部、２４・・・・・・中空室、２６・・曲偏心
板対、２７・・・・・・調整偏心板、２８・・・・・・
補償偏心板、２９・・・・・・ボルト、３１・・・・・
・調整ピストン、３１ａ・・・・・・横孔、３２・・・
・・・制御装置、３３・・・・・・戻しばね、３４・・
・・・・シリンダ孔、３５・・・・・・伝達部材、３６
・・・・・・中間部材、３６ａ・・・・・・端部、３７
，３８・・・・・・結合ピン、３９・・・・・・圧力源
、４１・・・・・・支承フランジ、４２・・・・・・圧
力導管、４３・・・・・・通路、９２．９３・・・・・
・ばね支承部、９５・曲・控えボルト、９５ａ・・・・
・・端部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 回転する調整装置の内側に収容されていてかつ少な
   くとも回転速度に関連して制御される液圧媒体の圧力に
   よって戻し力に抗して操作される調整ピストンを有する
   内燃機関用噴射時期調整装置であって、前記調整ピスト
   ンがピストン支持体のシリンダ孔内で案内されていてか
   つ調整ピストンによって、駆動部材を被駆動部材と結合
   する調整駆動装置を介して同軸的な２つの軸、つまり駆
   動軸と被駆動軸との相互の回転位置が変化される形式の
   ものにおいて、前記調整駆動装置が、それぞれ１つの調
   整偏心板２７及び補償偏心板２８から成る２つの偏心板
   対２６を有しており、それぞれ２つの調整ピストン３１
   が互いに、平行に配置されていてかつ伝達部材３５を介
   してそれぞれ１つの調整偏心板２７と対を威して連結さ
   れており、さらに前記調整偏心板２７が液圧媒体の圧力
   によって生ぜしめられた調整ピストン３１の位置変化に
   より回転せしめられ、さらに全ての調整ピストン３１が
   、調整装置の縦軸線５ａに対して垂直に位置する平面４
   ０の内側でピストン支持体１４内で案内されていること
   を特徴とする内燃機関用噴射時期調整装置。 ２ 前記ピストン支持体１４が、被駆動軸１１と結合さ
   れた案内部材に支承されている実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の内燃機関用噴射時期調整装置。 ３２つの調整ピストン３１と一方の調整偏心板２７との
   間のクラッチとして役立つ伝達部材３５が、調整装置の
   縦軸線５ａに対して平行に配置された３つの結合ボルト
   ３７．３８を有している実用新案登録請求の範囲第２項
   記載の内燃機関用噴射時期調整装置。 ４ 調整ピストン３１の縦軸線に対して垂直に該調整ピ
   ストン内に嵌込まれた伝達部材３５の両方の結合ボルト
   ３７が、中間部材３６を介して、調整偏心板２７内に突
   入する第３の結合ボルト３８と結合されている実用新案
   登録請求の範囲第３項記載の内燃機関用噴射時期調整装
   置。 ５ 前記中間部材３６が、結合ボルト３７．３８を備え
   たはかりのさお状の横支持体として形成されており、該
   横支持体の互いに対向して位置する外側端部３６ａに戻
   しばね３３が係合するようになっている実用新案登録請
   求の範囲第４項記載の内燃機関用噴射時期調整装置。 ６ 戻しばね３３がばね支承部９２，９３の間に嵌込ま
   れたそれぞれ１つの圧縮ばねセットから戒っている実用
   新案登録請求の範囲第５項記載の内燃機関用噴射時期調
   整装置。 ７ 圧縮ばねの一方のばね支承部９３として、横支持体
   として形成された中間部材３６の直角に曲げられたそれ
   ぞれ１つの端部３６ａが役立つ実用新案登録請求の範囲
   第６項記載の内燃機関用噴射時期調整装置。 ８ 調整ピストン３１に供給された液圧媒体の圧力は、
   回転速度りの他に、機関の別の運転特性値Ｑ、 Ｔに関
   連しており、かつ調整装置の外側に設けられた制御装置
   ３２によって規定されている実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の内燃機関用噴射時期調整装置。