SE452639B - Arrangemang vid en forbrenningsmotor for anslutning av en legesavkennande givare - Google Patents

Description

25 30 35 452 639 För att uppnå bästa möjliga noggrannhet vid styrning av tändtid- punkter erfordras direkt avkänning av vevaxelns läge. Möjligheterna att placera en elektrisk givare på kända motorutformningar är dock begränsade och med anledning därav har de ej heller fått någon praktiskt tillämpning. En placering av givare inne i motorns vev- hus medför att givaren utsätts för en alltför hög temperatur för att den skall fungera på avsett sätt. En placering av givaren utan- för motorn, t ex på en remskiva vid vevaxelns ena ände, medför att givaren utsätts för nedsmutsning som kan äventyra dess funktion.

Föreliggande uppfinning har till ändamål att möjliggöra anslutning av en lägesavkännande givare till en maskinenhet så att densamma inte utsätts för höga temperaturer eller för nedsmutsning. I enlig- het med uppfinningen åstadkommas detta genom att givarens rörliga del innefattar en med transmissionsorganet vridfast förbunden skiva eller liknande som beröringsfritt samverkar med en på givarens fasta del vid utsidan av huset anfäst sensor för indikering av ski- vans vinkellägen och att transmissionsorganet och huset är anord- nade att axiellt inpassa i varandra och bilda en labyrinttätning till ett smutsskyddat utrymme som inrymmer den lägesavkännande givaren.

Uppfinningen möjliggör således att en tändtidpunktstyrande givare kan placeras på en sådan plats där inga skadligt höga temperaturer förekommer. Dessutom är givaren skyddad mot nedsmutsning eftersom det endast förekommer en smal spalt mellan transmissionsorganet och huset, vilken spalt därtill är utformad som en labyrinttätning. 'övriga uppfinningen utmärkande egenskaper framgår av efterföljande beskrivning av ett uppfinningsenligt arrangemang vid en flercylind- rig förbränningsmotor av Otto-typ.

Beskrivningen utföres med hänvisning till de bifogade ritningarna, å vilka F Figur 1 visar en del av en ändvy av en förbränningsmotor, och Figur 2 visar ett axiellt snitt A-A enligt Figur 1 av förbrän- ningsmotorn och en vid förbränningsmotorns vevaxel monterad remskiva. 10 15 20 25 30 35 452 639 Förbränningsmotorer av Otto-typ är väl kända och deras uppbygg- nad är ej nödvändig att närmare känna till för att förstå inne- börden av föreliggande uppfinning. Detta till trots inledes be- skrivningen med en kort beskrivning av en dylik motor.

Den exemplifierade motorn innefattar ett motorblock som inrym- mer fyra cylindrar med däri anordnade kolvar. Respektive kolvar är förbundna med en vevaxel l, som är roterbart lagrad i motor- “blocket. Ena änden av vevaxeln uppbär ett kedjehjul ingående i en transmission för drivning av motorns kamaxel. I sin andra ände är vevaxeln l förbunden med ett svänghjul och från nämnda ände uttages motorns effekt._ Transmissionen mellan vevaxeln l och kamaxeln är täckt av en vid motorblocket medelst bultförband anfäst transmissionskàpa 2, vil- ken delvis visas i de bifogade figurerna. Transmissionskåpan 2 är utformad med ett urtag inrymmande en smörjoljepump, vilket ur- tag är täckt av ett medelst bultförband 3 vid transmissionskâpan 2 anfäst oljepumplock 4. Oljepumpen drives av ett kugghjul som är vridfast anfäst till det tidigare nämnda kedjehjulet på motorns vevaxel l.

Vid vevaxelns l yttersta ände är anfäst en remskiva 5 i en rem- transmission som är avsedd för drivning av tillsatsaggregat på motorn, exempelvis generator, servostyrningspump eller liknande.

Remskivan 5 är utformad med ett nav 6 som är fast förbundet med vevaxeln l medelst ett bultförband 7 i vevaxelns l ände.

Oljepumplocket 4 är utformat med ett centralt hål 8 som åtminsto- ne delvis inrymmer remskivans nav 6.

Bifogade figurer har begränsats till att visa oljepumplocket 4, remskivan 5 samt ett däremellan anordnat ringformat utrymme 9 innefattande det uppfinningsenliga arrangemanget.

Det medelst bultförbanden 3 till transmissionskäpan 2 anfästa olje- pumplocket 4 uppbär på sin utsida en lägesavkännande givare lU, 10 w' 20 än 30 35 452”639 vilken fortsättningsvis benämnes sensor. Nämnda sensor 10 är anordnad avkänna vevaxelns vinkelläge för styrning av en lämp- lig tändtidpunkt för motorn. Sensorn 10 är av beröringsfri typ och innefattar en fästplatta 11 som medelst tre skruvförband 12 är anfäst till oljepumplocket 4 innanför en ringformad fläns 17 som utsträcker sig axiellt, huvudsakligen koncentriskt relativt det centrala hålet 8 i oljepumplocket 4. Sensorn 10 innefattar även en permanentmagnet 13 och en s k hallgivare 14, vilka en- heter är åtskilda varandra av en smal spalt 15. Hallgivaren 14, permanentmagneten 13 och fästplattan 11 är delvis ingjutna i epoxiplast oth i monterat läge är hallgivaren 14 via en elektrisk ledning 16 förbunden med motorns tändsystem.

Remskivan 5 är pâ känt sätt utvändigt utformad med ett antal V-formade spår 18 för transmissionsremmar. Invändigt och på den mot oljepumplocket 4 vända sidan är remskivan 5 utformad med ett urtag 19. I monterat läge på vevaxeln 1 inpassar flänsen 17 i remskivans 5 urtag 19 och bildar en labyrinttätning med endast en smal spalt mellan urtaget 19 och flänsen 17.

I Pâ insidan av remskivan 5 är medelst ett antal bultförband 21 anfäst en metallskiva 22, vars periferi är inpressad till en cylinderliknande form med axiell utsträckning. Skivans 22 cy- lindervägg inpassar i spalten 15 mellan magneten 13 och hall- givaren 14. Nämnda cylindervägg på skivan 22 är utformad med 'tvâ urtag, vilka är jämnt vinkelfördelade kring skivans omkrets.

Skivans 22 cylindervägg förhindrar att det magnetiska fältet som .omgiver magneten 13 påverkar hallgivaren 14. Endast när urtagen i skivans 22 cylindervägg befinner sig mellan magneten 13 och :hallgivaren 14 kan magnetfältet påverka hallgivaren 14, varvid denna utlöser en utsignal. Urtagen i skivans 22 periferiella cylindervägg är fördelsvis anordnade att vid utsignaler indike- ra att motorns respektive kolvar intager läge i närheten av sina övre vändunkter. Pâ detta sätt kommer hallgivaren T4 att avgiva utsignal varje gång någon av kolvarna befinner sig i sitt övre vändläge. 15 20 25 30 35 452 639 Även om det ur förbränningssynpunkt ej medför någon direkt oiägenhet för en fyrtaktsmotor att låta tändstiften avge tänd- gnista varje gång någon koiv befinner sig i ett övre vändiäge orsakar detta en onödigt stor försiitning av tändstiften. För att undvika detta kan tändsystemet kompietteras med en givare, t ex anordnad vid motorns kamaxeï, viiken givare tiïisammans med haiigivaren 14 utnyttjas för styrning av tändtidpunkterna.

Då utformningen av detta ïigger utanför omfattningen av före- iiggande uppfinning avgränsas densamma från ytteriigare be- skrivning.

Utformningen av hailgivaren 14 och den roterande skivan 22 med- ger att vevaxeins 1 vinkeiläge med stor noggrannhet kan indike- ras, viiket i sin tur medför att tändtidpunkten i motorns res- pektive cylindrar kan styras med stor noggrannhet. Tändtidpunkten kan på ett i och för sig känt sätt också styras av motorns be- iastning och driftförhåiianden så att sjäiva tändningen sker vid annan tidpunkt än när haïïgivaren 14 indikerar ett visst vinkei- iäge.

Vid motorns drift kommer såiunda remskivan 5 att rotera iiksom den ti11 denna anfästa skivan 22. När urtagen på skivan 22 passerar magnetfäitet meiian magneten 13 och ha11givaren 14 avgiver haiigivaren 14 en signai ti11 motorns tändsystem.

Piaceringen av sensorn 10 radieiit innanför fiänsen 17 medför att sensorn 10 och skivan 22 biir skyddade mot nedsmutsning.

Sku11e ändock smuts komma in genom den smaia spaiten meiian a remskivans 5 urtag 19 och fiänsen 17 kommer smutset att vid remskivans 5 rotation siungas utåt av centrifugaikraft. Detta medför att utrymmet 9 kan anses verka sjäivrenande. Piaceringen av sensorn 10 medför även att den är skyddad mot de höga tem- peraturer som kan förekomma vid förbränningsmotorer. ' Inom ramen för efterföïjande patentkrav kan uppfinningen modi- fieras och utformas annoriunda än vad som angivits i beskriv- ningsexempiet.

Claims (5)

10 _m 25 30 35 452 639 P A T E N T K R Å V

1.. Arrangemang vid en förbränningsmotor för temperatur- och nedsmutsningsskyddad anslutning av en lägesavkännande, av en fast och en rörlig del bestående givare, varvid givaren (10) är anbringad på utsidan av ett hus (2,4), företrädesvis ett motorblock, i vilket är roterbart lagrad en axel (1), exempelvis en vevaxel, som på utsidan av huset (2,4) vridfast uppbär ett transmissionsorgan (5) för drivning av hjälpaggregat, k ä n n e- t e c k n a t av att givarens (10) rörliga del innefattar en med transmissionsorganet (5) vridfast förbunden skiva (22) eller liknande som beröringsfritt samverkar med en på givarens (10) fasta del vid utsidan av huset (2,4) anfäst sensor (14) för indikering av skivans vinkellägen och att transmissions- organet (5) och huset (2,4) är anordnade att axiellt inpassa i varandra och bilda en labyrinttätning till ett smutsskyddat utrymme (9) som inrymmer den lägesavkännande givaren (10).

2. ; Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att labyrinttätningen bildas av en i huset (2,4) utformad ringformad fläns (17), som utsträcker sig axiellt och koncentriskt med det roterbara organet (1) och som skjuter in i ett i transmissionsorganet (5) utformat kanturtag (19).

3. Arrangemang enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a t av att givarens (10) fasta del innefattar en permanent- magnet (13) och en hallgivare (14) som samverkar med den vid transmissionsorganet (5) anfästa skivan (22) och att skivan (22) är utformad med jämnt vinkelfördelade materialurtag.

4. Arrangemang enligt patentkrav 1 eller 3, varvid huset (2,4) utgöres av ett motorblock, det roterbara organet (1) utgöres av motorns vevaxel och transmissionsskivan (5) utgöres av en remskiva, k ä n n e t e c k n a t av att givarens (10) fasta del är anfäst till ett lock (4) eller en liknande enhet monter- bart anbringat vid motorblocket. 452 639

5. Arrangemang enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a t av att givaren (10) ingår i ett elektriskt system för styrning av motorns tändning i beroende av vevaxelns (1) vinke11ägen.