DE2714374A1

DE2714374A1 - Verstellvorrichtung fuer zuendverteiler

Info

Publication number: DE2714374A1
Application number: DE19772714374
Authority: DE
Inventors: Masami Manabe; Eiichi Senda; Yoshikazu Yagi
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1976-05-26
Filing date: 1977-03-31
Publication date: 1977-12-08
Also published as: FR2352959B3; US4307686A; AU2528477A; FR2352959A1; BR7703382A; GB1582795A; IT1082097B; MX143235A; AU508411B2; ES459158A1

Description

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Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Verstellvorrichtung für Zündverteiler nach der Gattung des Hauptanspruchs. Um die verhältnismäßig komplizierte Charakteristik der Zündwinkel-Verstellung zu erhalten, sind bereits unterschiedliche Anordnungen bekannt oder vorgeschlagen worden. Außer der Verstellung des Zündzeitpunktes in Richtung früh oder spät wird auch eine Verstellinie gefordert, bei der nach einer Frühverstellung eine Spätverstellung erfolgt oder umgekehrt. Eine derartig annähernd sägezahnförmige Verstellcharakteristik benötigt bislang mindestens zwei Zündzeitpunkt-Einrichtungen mit einer Umschalt- und Umformanordnung oder ein Ventil mit einem Schaltmechanismus. Alle diese vorbekannten und vorbeschriebenen Vorrichtungen bestehen folglich aus mehreren durch Leitungen verbundene Aggregate.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung für Zündverteiler von Brennkraftmaschinen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat gegenüber dem erörterten Stand der Technik den Vorteil, daß die komplizierte Charakteristik der Zündwinkel-Verstellung sich mit einem einzigen Bauelement darstellen läßt, ohne daß zusätzliche Ventile, Umschalt- und Umformeinrichtungen oder Schaltermechanismen notwendig sind. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung in beiden Kammern jeweils den gleichen Unterdruck aufweist, benötigt man nur eine einzige Unterdruckleitung zur Brennkraftmaschine.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung möglich. Die geforderte Verstellcharakteristik erhält man mittels einer

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andersartigen Verstellvorrichtung dadurch, daß sich die Stellstange nur um eine vorbestinunte Größe verschieben läßt.

Zeichnung

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind jeweils in unmaßstäblichem Längsschnitt in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in nachfolgender Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 2 die zugehörige Verstellinie in Abhängigkeit vom Unterdruck und vom Verstellwinkel, Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel, Fig. M die zugehörige Verstellinie in gleicher Abhängigkeit, Fig. 5 ein drittes, abgewandeltes Ausführungsbeispiel, und Fig. 6 die zugehörige Verstellinie in gleicher Abhängigkeit.

Beschreibung der Erfindung

Die in Fig. 1 gezeigte Verstellvorrichtung hat ein Gehäuse 10 mit einem ersten und zweiten Stutzen 11, 12, die beide über eine gemeinsame Leitung 13 beispielsweise in das nicht gezeichnete Saugrohr der Brennkraftmaschine münden. Eine erste Unterdruckkammer 14 wird gebildet von einem Abschnitt des Gehäuses 10, einem Balg 15 und einer Membran 16; eine zweite Unterdruckkammer 17 wird gebildet von einem Abschnitt des Gehäuses 10 und einer anderen Membrane 18. Beide Membranen und ein anderer Abschnitt des Gehäuses 10 bilden einen Zwischenraum 19, der über eine öffnung 20 mit der Außenatmosphäre verbunden ist. Eine Stützplatte 21 ragt in den Zwischenraum 19.

Ein Stützkörper 22 besteht im wesentlichen aus einem ersten Flansch 23, einem kreisflächenförmigen zweiten Flansch 2Ί und aus einem beide Flansche verbindenden Mantel 25· Eine an beispielsweise der Schwenkplatte des nicht gezeichneten Zündverteilers angelenkte Stellstange 26 ist

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mit der Membran 18 kraftschlüssig gekuppelt und hat ein Endstück 27 sowie einen davorliegenden Vorsprung 28. Eine erste Feder 29 stützt sich am Flansch 23 des Stützkörpers 22 ab und hält das Endstück 27 der Stellstange 26 an den Flansch 24 gedrückt. Der Boden des Gehäuses 10 hat eine mit dem Flansch 24 des Stützteils 22 zusammenwirkenden Höcker 30. Eine zweite Feder 33 ist zwischen der Innenwand 31 des Gehäuses 10 und dem zweiten Flansch 24 des Stützkörpers 22 gespannt.

Eine Seite der Membran 18 ist an der Innenwand 31 des Gehäuses 10 und die andere Seite ist am Mantel 25 des Stützkörpers 22 befestigt; diese Membran hat eine größere Wirkfläche als die unmittelbar an der Stellstange 26 befestigte Membran l6.

Fig. 2 zeigt die zum Ausführungsbeispxel in Fig. 1 zugehörige Verstellinie 42, welche sich in einem Diagramm darstellt, auf deren Horizontalen der jeweils in beiden Kammern 1^> 17 gleich hohe Unterdruck der Brennkraftmaschine, und auf deren Vertikalen der Vorverstellwinkel aufgetragen ist.

In Fig. 1 ist diejenige Position der Verstellvorrichtung dargestellt, welche dem in Punkt 43 herrschenden Unterdruck entspricht. Da die Wirkfläche der Membran l8 größer als diejenige der Membran l6 ist, ergibt der in beiden Kammern 14, 17 gleich hohe Unterdruck eine resultierende Kraft in Richtung Vorverstellung 38, die jedoch kleiner ist als die Vorspannung der zweiten Feder 33. Ebenfalls ist die Kraft der Membran l6 kleiner als die Vorspannung der Feder 29. Die Stellstange 26 befindet sich hierbei in der in Fig. 1 gezeichneten Ruhelage.

Bei zunehmendem Unterdruck, beispielsweise in Punkt 44, ist die Kraftresultierende der Membranen l8 und 16 gleich der Vorspannung der Feder 3 3; hingegen die Kraft der Membran

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inuner noch kleiner als die Vorspannung der Feder 29· Hierdurch macht die Stellstange 26 einen Hub in Richtung Vorverstellung gemäß Pfeil 38, was eine Verstellung des Zündverteilers in Richtung spät bewirkt.

Bei weiter steigendem Unterdruck, beispielsweise in Punkt 45, wird die Hubbewegung der Stellstange 26 durch Anschlagen des Stützkörpers 22 am Hocker 30 begrenzt und hierbei ist der maximale Vorverstellwinkel erreicht; die Kraft der Membran l6 ist jedoch immer noch kleiner als die Vorspannung der Feder 29.

Bei weiter steigendem Unterdruck, beispielsweise in Punkt 46, überwiegt nunmehr die Kraft der Membran l6 die Vorspannung der Feder 29, so daß sich zum einen der Stützkörper 22 wieder an die Stützplatte 21 anlegt und zum andern sich das Endstück 27 der Stellstange 26 vom Flansch 24 des Stützkörpers 22 soweit abhebt, bis die Vorspannung der Feder 29 im Gleichgewicht ist mit der Kraft der Membran 16. Die Stellstange 26 macht nunmehr einen entgegengesetzten Hub in Richtung Pfeil 39, was eine Rückverstellung, d.h. eine Verstellung des Zündverteilers in Richtung früh bewirkt.

Steigt nunmehr der Unterdruck noch weiter bis beispielsweise Punkt 47, so schlägt der Vorsprung 28 der Stellstange 26 am Flansch 23 des an der Stützplatte 21 anliegenden Stützkörpers 22 an, wodurch die maximale Rückverstellung gemäß Pfeil 39 erreicht ist. Der maximale Rückverstellwinkel entspricht dem Abstand des oberen und unteren horizontalen Abschnittes der Verstellinie 42. Nach einer Winkelvorverstellung erfolgt somit eine Winkelrückverstellung.

Nimmt hingegen der Unterdruck in der Brennkraftmaschine ab, so wird die Verstellinie 42 - von der unausbleiblichen Hysterese abgesehen - in gleicher Weise, jedoch in entgegengesetzter Richtung durchfahren. Nach einer Winkel-

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rückverstellung erfolgt jetzt eine Winkelvorverstellung.

Das in Fig. 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel ist in seinem Aufbau dem ersten Ausführungsbeispiel ähnlich, so daß gleiche oder ähnlich wirkende Teile mit demselben Bezugszeichen versehen sind. Diese Ausführung ergibt eine in Fig. λ gezeichnete Verstellinie 52, welche bezüglich der Horizontalen zur Verstellinie H2 in Fig. 2 spiegelbildlich verläuft. Auf der Horizontalen ist ebenfalls der Unterdruck in der Brennkraftmaschine und auf der Vertikalen jedoch der Rückverstellwinkel, d.h. die Verstellung in Richtung früh aufgetragen. Die Rückverstellung in Pfeilrichtung 39 sowie die Vorverstellung in Pfeilrichtung 38 geschieht in analoger Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel.

Die Verstellvorrichtung in Fig. 5 verstellt ebenfalls den Zündzeitpunkt in Abhängigkeit vom jeweiligen Unterdruck in der Brennkraftmaschine in Richtung Früh- oder Spätzündung. Das Gehäuse IQ¹ bildet - ähnlich wie in Fig. 1 - mit der Membran l8 eine zweite Unterdruckkammer 17·

erste Feder 29 stützt sich ebenfalls am ersten Flansch 23 ab und hält dabei die Stellstange 26 an den zweiten Flansch 2k gedrückt. Die zweite Feder 33 ist zwischen Gehäuse 10' und Flansch 2h angeordnet, wodurch der Stützkörper 22 an die Stützplatte 21 gedrückt wird, welche den Zwischenraum 19 vom Zwischenraum 19' trennt Eine erste Unterdruckkammer 14 bildet - ähnlich wie in Fig. 3 - ein Abschnitt des Gehäuses 10' mit dem Balg 15 und mit der Membran l8'.

Spiegelbildlich zum ersten Stützkörper 22 ist ein zweiter Stützkörper 22* angeordnet, zwischen dessen zweiten Flansch 2k' und der Gehäuseinnenwand 31' eine weitere Feder 33' gespannt ist und dessen ersten Flansch 23' an die Zwischen-

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wand 21 angedrückt hält. Hierbei ist die Kraft der Feder 33' größer als diejenige der Feder 33· Ein erster Höcker 30 begrenzt auch hierbei die Vorverstellung dadurch, daß an ihm der Stützkörper 22 anschlägt; hingegen wird die maximale Rückverstellung durch Anschlagen des zweiten Stützkörpers 22' am Höcker 3P¹ begrenzt.

Die Funktion des in Fig. 5 beschriebenen Ausführungsbeispiels wird nunmehr anhand des in Fig. 6 dargestellten Diagramms beschrieben. Der Unterdruck in der Brennkraftmaschine ist wiederum auf der Horizontalen, der Verstellwinkel des Zündzeitpunktes auf der Vertikalen aufgetragen. Die der in Fig. 6 dargestellten Verstellinie k2 wird folgendermaßen gebildet:

Bis zu einem Druck im Punkt kB nimmt die Vorrichtung die in Fig. 5 gezeigte Ruhestellung ein, weil die Kraft der Membran l8 und 16* kleiner ist als die Vorspannung der Feder 33 bzw. 33'. In Punkt kB hingegen ist die Kraft der Membran 18 gleich der Vorspannung der Feder 33, die Vorspannung der Feder 33' jedoch nach wie vor größer als die Kraft der Membran 18*.

Nimmt der Unterdruck weiter zu, so nimmt die Kraft der Membran 18 ebenfalls eu und überwindet immermehr die Vorspannung der Peder 33, so daß die Stellstange 26 eine Vorveretellung in Pfeilrichtung 38 solange ausführt, bis der Stützkörper 22 am Höcker 30 sowie gleichzeitig der Vorsprung 28 der Stellstange 26 am Flansch 23* des eweiten Stützkörpers 22' anschlägt. Diese maximale Vorverstellung ist in Punkt 49 erreicht.

In Punkt 50 kommt es schließlich zum Gleichgewicht der Kraft 4er Membran l8' mit der Summe der Vorspannungen der Federn 29 und 33'. Nimmt der Unterdruck weiterhin eu, ·ο wird die Kraft der Membran 18· immer größer und überwindet innermehr beide von den Federn 29 und 33' aufgebrauhten Kriftel die Ötelletange 26 erhält somit

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Rückversteilung gemäß Pfeil 39, welche den Abschnitt zwischen den Punkten 50 und 51 der Kennlinie 42 entspricht. Diese Rückverstellung erreicht im Punkt 51 den Maximalwert durch Anschlagen des Flansches 24' vom zweiten Stützkörper 22' an den Höcker 3O¹.

Nimmt der Unterdruck wiederum ab, so durchläuft die Verstellvorrichtung die Verstellinie 42 in entgegengesetzter Richtung.

Das letztgenannte Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 er möglicht, daß nach einer Vorverstellung eine Rückverstellung des Zündzeitpunktes und umgekehrt erfolgt.

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L β e r s e i t e

Claims

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9.2.1977 Hk/Hm

NIPPONDENSO CO. LTD., Kariy-shi, Aichi-ken

Ansprüche

(IJ Verstellvorrichtung für Zündverteiler von Brennkraftmaschinen, welche den Zündzeitpunkt in Abhängigkeit vom jeweiligen Unterdruck in der Brennkraftmaschine in Richtung Frühzündung oder Spätzündung verlegt, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (10) der Vorrichtung zwei Membranen (l6, l8) unterschiedlicher Wirkfläche angeordnet sind, wobei die eine Membran (l8) mit einem Balg (15) und mit dem Gehäuse (10) eine erste Unterdruckkammer (I¹*), sowie die andere Membran (l8) mit dem Gehäuse (10) eine zweite Unterdruckkammer (17) bilden, und in beiden Kammern (IM, 17) jeweils gleicher Unterdruck herrscht, daß die die größere Wirkfläche aufweisende Membran (l8) an einem Stützkörper (22) befestigt ist, an dem eine Stellstange (26) des Zündverteilers gekoppelt ist, und daß die die kleinere Wirkfläche aufweisende Membran (l6) unmittelbar an der Stellstange (26) befestigt ist. j

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem von beiden Kammern (14, 17) gebildeten Zwischenraum (19) des Gehäuses (10) atmosphärischer Druck herrscht./

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (22) einen ersten und zweiten Flansch (23> 24) hat und daß sich eine erste Feder (29) am ersten Flansch (23) abstützt und dabei die Stellstange (26) an den anderen Flansch (24) gedrückt hält. /

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, daß in den Zwischenraum (19) eine Stützplatte (21) ragt, an die eine zweite Feder (33) den ersten Flansch (23) des Stützkörpers (22) gedrückt hält. J

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Flansch (24) entgegen den Druck der zweiten Feder (33) durch Anschlagen an einen Hocker (30) des Gehäuses (10) die Hubbewegung der Stellstange (26) in ihrer einen Richtung begrenzt./

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet, daß von der Stellstange (26) ein Vorsprung (28) absteht, der durch Anschlagen an den ersten

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Plansch (23) des an der Zwischenplatte (21) anliegenden Stützkörpers (21) und entgegen den Druck der ersten Feder (29) die Hubbewegung der Stellstange (26) in ihrer entgegengesetzten Richtung begrenzt./

7. Verstellvorrichtung für Zündverteiler, welche den Zündzeitpunkt in Abhängigkeit vom jeweiligen Unterdruck in der Brennkraftmaschine in Richtung Frühzündung oder Spätzündung verlegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10') der Vorrichtung mit einem Balg (15) und mit einer ersten Membran (18') eine erste Unterdruckkamer (1*0 sowie das Gehäuse (10¹) mit einer zweiten Membran (18) eine zweite Unterdruckkammer (17) bilden, daß in beiden Kammern (1Ί, 17) jeweils gleicher Unterdruck herrscht, daß eine der beiden Membranen (18) an einem Stützkörper (22) befestigt ist, an v/elchem eine Stellstange (26) des Zündverteilers gekoppelt ist, und daß die Stellstange (26) gegenüber der anderen Membran (18') nur um einen bestimmten Hub verstellbar ist. j

8. Vorrichtung nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß in den von beiden Kammern {lh, 17) gebildeten Zwischenräumen (19, 19') des Gehäuses (10¹) Atmosphärendruck herrscht. ·!

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9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (22) einen ersten und zweiten Flansch (23, 24) hat und daß sich eine erste Feder (29) am ersten Flansch (23) abstützt und dabei die Stellstange (26) an den zweiten Flansch (24) gedrückt hält.^

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9₅ dadurch gekennzeichnet, daß zwischen beiden Zwischenräumen (19, 19') eine Stützplatte (21) ragt, an die eine zweite Feder (33) den ersten Flansch (23) des Stützkörpers (22) gedrückt hält./

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Flansch (24) entgegen den Druck der zweiten Feder (33) durch Anschlagen an einen Hocker (30) des Gehäuses (10') die Hubbewegung der Stellstange (26) in ihrer einen Richtung begrenzt. /

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß spiegelbildlich zum ersten ein zweiter Stützkörper (22') angeordnet ist, zwischen dessen zweiten Flansch (24') und der Innenwand (31¹) des Gehäuses (10') eine weitere Feder(33') gespannt ist und dabei dessen ersten Flansch (23') an die Zwischenwand (21) drückt./

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13· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft der Feder (33¹) größer ist als die^ Kraft der Feder (33). ^

\h. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Gehäuse (10¹) abstehender Höcker (3O¹) durch Anschlagen des zweiten Flansches (2*1') des Stützkörpers(22') die Hubbewegung der Stellstange (26) in entgegengesetzten Richtung begrenzt. /

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 1^, dadurch gekennzeichnet, daß von der Stellstange (26) ein Vorsprung (28) absteht, der durch Anschlagen an den ersten Flansch (23') des zweiten Stützkörpers 22') den Hub der Stellstange (26) in ihrer entgegengesetzten Richtung begrenzt.!/

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