DE3201437A1 - "spritzversteller fuer brennstoffeinspritzpumpen von einspritzbrennkraftmaschinen" - Google Patents

Description

V. 1 .C.

Friedmann & Maier Aktiengesellschaft Hallein (Salzburg)

Spritzversteller für Brennstoffeinspritzpumpen von Einspritzbrennkraftmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spritzversteller für Brennstoffeinspritzpumpen von Einspritzbrennkraftmaschinen, welcher mit in oder an einem Träger gelagerten Fliehgewichten ausgestattet ist, die durch wenigstens eine Feder zentripetal belastet sind und unter der Wirkung der Fliehkraft auswärtsverlagerbar geführt sind, wobei die Einspritzpumpenwelle mit der Antriebswelle drehwinkelverstellbar verbunden ist und die Fliehgewichte bei ihrer Auswärtsbewegung die Einspritzpumpenwelle relativ zum Antrieb in Drehrichtung verstellen.

Spritzversteller für Brennstoffeinspritzpumpen, welche mit Fliehgewichten ausgestattet sind, haben die Aufgabe, die relative Winkellage von Antriebswelle und Einspritzpumpennockenwelle in Abhängigkeit von der Drehzahl zu verändern, wobei die Fliehgewichte in Abhängigkeit von ihrer Stellung ein Kuppelorgan zwischen der Antriebswelle und der Einspritznockenwelle verstellen. Da das Antriebsdrehmoment über diese Kupplung geleitet wird, sind die Fliehgewichte nicht nur durch die Kraft einer oder mehrerer Federn belastet, sondern auch durch das durch die Kupplung durchgeleitete, für den Antrieb der Einspritzpumpennockenwelle erforderliche Drehmoment. Das für den Antrieb von ein- oder mehrzylindrigen Einspritzpumpen erforderliche Drehmoment ist aber nicht konstant, sondern davon abhängig, ob ein Pumpenelement gerade einen Fördervorgang ausführt oder nicht. Außerdem wird das Drehmoment von der Drehzahl, der Kraftstofffördermenge, dem Durchmesser der Kraftstoffdruckleitung und von zahlreichen weiteren Parametern beeinflußt. Da der eigentliche Förderhub der Einspritzpumpe sich nur über wenige Winkelgrade erstreckt, ergibt sich zwischen dem mittleren und dem maximalen Drehmoment ein großer Unterschied. Die Spitzendrücke im Einspritzsystem erreichen Werte von 1000 bar und darüber, wodurch sich kurzzeitig hohe Drehbeschleunigungen ergeben, welche auf Grund der hohen Massenkräfte der im Gehäuse oder an mit dem Ge-

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häuse verbundenen Trägern drehbar angeordneten Fliehgewichte einen rasch fortschreitenden Verschleiß der Lager-und Abstützflachen dieser Fliehgewichte ergeben. Die damit verbundene Spielvergrößerung der Fliehgewichtslagerung führt nach kurzer Laufzeit zur Totalbeschädigung des Spritzverstellers, wobei besonders die Träger und Fliehgewichte im Bereich der Lagerstellen gefährdet sind.

Insbesondere bei einer Ausbildung des Spritzverstellers mit an einem Drehbolzen schwenkbar gelagerten Fliehgewichten besteht konstruktionsbedingt bereits von Anfang an ein gewisses Spiel zwischen den Fliehgewichten und dem Träger in Richtung der Achse der Drehbolzen. Auch wird sich nach einer gewissen Laufzeit des Spritzverstellers unvermeidlich ein abnützungsbedingtes Spiel an den seitlichen Auflageflächen ergeben, das sich auf Grund der harten Verzögerungsschläge beim Fördervorgang rasch vergrößert und zur Zerstörung führt.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, das Spiel zwischen den Fliehgewichten und dem Träger möglichst gering zu halten und eine Verlagerung der Fliehgewichte in Umfangsrichtung der Einspritzpumpenwelle bzw. der Antriebswelle wirksam zu dämpfen. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß zwischen dem oder den Fliehgewicht(en) und dem Träger der Fliehgewichte wenigstens ein Spalt vorgesehen ist, in welchem Dämpfungselemente, insbesondere Dämpfungsplatten oder Dämpfungsringe, angeordnet sind. Durch die Dämpfungselemente wird die stoßweise Beanspruchung der Fliehgewichte und des Trägers in wirksamer Weise unterbunden, wobei bei einer Ausbildung, bei welcher die Fliehgewichte den Träger umgreifen, zu beiden Seiten des Trägers Dämpfungselemente vorgesehen sind. Die in dem Spalt bzw. den Spalten zwischen Fliehgewicht und Trägerelement angeordneten Dämpfungselemente sind vorzugsweise als Kunststoffringe ausgebildet und aus einem Kunststoff mit guten Gleiteigenschaften gefertigt. Bei einer derarten Ausbildung ist es möglich, die Dämpfungselemente so auszubilden, daß zwischen den Fliehgewichten und der Auflagefläche am

Träger eine geringfügige Pressung entsteht, wodurch jedes Spiel überhaupt vermieden ist. Bei Verwendung eines Kunststoffes mit guten Gleiteigenschaften wird auf diese Weise eine durch die Stoßbeanspruchung verursachte freie Bewegung der Fliehgewichte in Achsrichtung ihrer Schwenkachse zur Gänze vermieden, ohne daß dies für die Funktion des Spritzverstellers einen Nachteil darstellt.

Vorzugsweise ist die Stärke der Dämpfungselemente so bemessen, daß zwischen Fliehgewicht und Träger ein maximales Spiel von 0,1 mm auftritt.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Spritzversteller und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit 1 die Welle der nicht dargestellten Einspritzpumpe bezeichnet. Auf die Welle ist mittels einer Scheibenfeder 2 und einer Mutter 3 eine Nabe 4 fest angebracht, auf welcher ein Fliehgewichtsträgers 5 angeordnet ist. Der Fliehgewichtsträger 5 weist vier Arme auf, an welchen über einen Bolzen 6 die Fliehgewichte 7 schwenkbar gelagert sind. Die Fliehgewichte 7 weisen eine Wälzkurve 8 auf, welche mit einer mit der Nabe 4 verbundenen Stirnwand 9 zusammenwirken. Ein weiterer Gehäuseteil 10 ist mit der Stirnwand 9 der Nabe verschraubt und weist die der Stirnwand 9 gegenüberliegende Stirnwand 11 auf. Die Stirnwand 11 ist unter Zwischenschaltung eines Verschleißringes 12 gleitend an einem Mitnehmerteil 13 abgestützt.

Der Bolzen 6 ist mittels eines Prisonstiftes 14 im Fliehgewichtsträger 5 gesichert. Der Fliehgewichtsträger weist einen achsparallelen Fortsatz 15 auf, welcher Verzahnungen 16 und 17 trägt, die mit einer Verzahnung 18 der Nabe 4 und einer Verzahnung 19 des Mitnehmerteiles 13 kämmen. Die Steigungen der miteinander kämmenden Verzahnungen 16, 18 und 17, 19 unterscheiden sich voneinander, so daß eine Verschiebung des Fliehgewichtsträgers 5 in Achsrichtung eine unterschiedliche Verdrehung von Nabe 4 und Mitnehmerteil 13 ergibt. Der Fliehgewichts-

träger 5 ist durch eine Feder 20 unter Zwischenschaltung von Federtellern 21 und 22 gegen die Stirnwand 11 des Gehäuses abgestützt und liegt in seiner Ruhelage an der mit der Nabe 4 verbundenen Stirnwand an. Mit 23 ist hiebei eine Einstellscheibe bezeichnet.

Das Gehäuse ist mit Öl gefüllt und wird über Dichtringe 24, 25, 26 und 27 nach außen abgedichtet. Der Antrieb des Mitnehmerteiles 13 erfolgt durch eine nicht dargestellte biegeelastische Kupplung, welche in die Ausnehmungen 28 des Mitnehmerteiles 13 eingreift.

In Abhängigkeit von der Drehzahl werden die Fliehgewichte 7 unter Überwindung der Kraft der Feder 20 in radialer Richtung nach außen verschwenkt. Die Wälz- bzw. Gleitfläche 8 ist hiebei an der Stirnwand 9 abgestützt und es wird daher bei einer Auswärtsverschwenkung der Fliehgewichte 7 der Fliehgewichtsträger 5 mit dem die Verzahnungen tragenden Fortsatz nach rechts bewegt. Auf Grund der verschiedenen Steilheit der Verzahnungen ergibt sich bei dieser Verschiebung des Fliehgewichtsträgers eine Veränderung der jeweiligen Winkellage zwischen Mitnehmerteil 13 und Nabe 4, so daß bei steigender Drehzahl der Förderbeginn der Einspritzpumpe in Richtung früher verlegt wird.

In Fig. 2 sind die Bezugszeichen der Fig. 1 beibehalten. Bei einer Bewegung des Fliehgewichtsträgers 5 mit den zugehörigen Fliehgewichten 7 im Sinne des Pfeiles 29 wird nun bei jedem Fördervorgang einer Pumpe eine schlagartige Beanspruchung der Lagerung der Fliehgewichte auftreten. Die Fliehgewichte werden bei jeder Verzögerung durch einen Pumpvorgang in einer Weise gebremst, so daß die den Seitenflächen 30 des Fliehgewichtsträgers benachbarten Seitenflächen 31 der Fliehgewichte 7 in hohem Maße auf Schlag beansprucht werden. Es wird daher die lichte Weite a der einander zugewendeten Innenseiten 31 der Fliehgewichte 7 entsprechend größer als die Breite b des Fliehgewichtsträgers zwischen den beiden Außenseiten 3O gewählt, so daß sich ein

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Spiel a-b ergibt. In den freien Raum zwischen Fliehgewichtsträger 5 und Fliehgewichten 7 werden nun Dämpfungselemente 32 eingelegt, welche als Beilagscheiben aus einem Kunststoff mit guten Gleit- und Dämpfungseigenschaften gefertigt sind.

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Claims (3)

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   D_8000 München 3Priedmann & Maier Aktiengesellschaft 6Ϊ3 .; .;'. ^

   Hallein (Salzburg)

   Patentansprüche :

   / 1.j Spritzversteller für Brennstoffeinspritzpumpen von Einspritzbrennkraftmaschinen, welcher mit in oder an einem Träger gelagerten Fliehgewichten ausgestattet ist, die durch wenigstens eine Feder zentripetal belastet sind und unter der Wirkung der Fliehkraft auswärts verlager bargeführt sind, wobei aie Einspritzpumpenwelle mit der Antriebswelle drehwinkelverstellbar verbunden ist und die Fliehgewichte bei ihrer Auswärtsbewegung die Einspritzpumpenwelle relativ zum Antrieb in Drehrichtung verstellen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oder den Fliehgewicht(en) und dem Träger der Fliehgewichte wenigstens ein Spalt vorgesehen ist, in welchem Däjnpfungselemente, insbesondere Dämpfungsplatten oder Dämpfungsringe, angeordnet sind.
2. 2. Spritzversteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente von Beilagscheiben aus Kunststoff, insbesondere einem Kunststoff mit guten Gleiteigenschaften, gebildet sind.
3. 3. Spritzversteller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Beilagscheiben so bemessen ist, daß zwischen den Fliehgewichten und dem Träger ein maximales Spiel von 0,1 mm verbleibt.