DE1963549A1 - Vorrichtung zum Vor- oder Nachstellen einer Nockenwelle eines Motors gegenueber einer Kurbelwelle des Motors - Google Patents

Description

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PH 2859 - 27/Ba

Eaton Tale & Towne Inc -

100 Erleview Piasa, Cleveland. Ohio, USA

"Vorrichtung zuxa Vor- oder Nachstellen einer Nockenwelle eines Kotore gegenüber einer Kurbelwelle des Rotore"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sum Vor- oder Fachst eilen einer Hookeawolle einea Kotore gegenüber einer Kurbelwelle eines Rotors, insbesondere eine Vorrichtung zum Herbeiführen einer ßelativdrehung zwischen einen ersten und einem ε ve it en Glied wehrend einer kontinuierli·* ohen Drehmomentübertragung zwischen diesen beiden Gliedern. Vorsugsweiee ist die Erfindung auf eine druckmittelbetätigt© Vorrichtung zum Vor- oder Nachstellen der !Phasenlage einer Nockenwelle eines Kotore gegenüber einer Antriebe-Kurbelwelle gerichtet·

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ühter vielen Bolastungs- und ümgebungsbedingungen ist ein Tor- oder Nachstellen der Ehasenlage von Brehteilen wie der nockenwelle eines Motors, insbesondere eines Verbrennungsaotors, gegenüber der Kurbelwelle erwünscht· Insbesondere ist es oft notwendig« die öffnungs- und Schliaßseitpunkte der Einlaß- und/oder der Aua laß ventile au verstellen.

Derzeit befaßt man eich, in sehr starkem Maße mit der Herab« setsung der Luftverunreinigung, die sum großen Teil auf die Abgabe von schädlichen Auspuffgasen von Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen zurückzuführen ist· Bs sind sohon große Anstrengungen gaaaoht worden» die Abgabe der Auspuffgase von Kraftfahrzeugen derart au beherrschen« daß die Luftverunreinigung herabgosetet wird. Xn der deutsehen Patentanmeldung P 19 5? 023· 1 ist angegeben, daß die Menge der abgegebenen, schädlichen Gaee beträchtlich herabgesetzt verdon kenn, wenn did öffmings- und Sohließseitpunkte der Einlaß- und/odar Auslaßventile in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen, ss»B, von der Belastung des Motors« verändert werden können.

Es sind schon verschiedene Arten von Vorrichtungen vorgeschlagen worden, die daau dienen« die Bxasenbesiehung swischon der Nockenwelle und der Kurbelwelle au verändern.

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meisten die π er Vorrichtungen haben jedoch einen völlig anderen Zweck, a.B. die Bremswirkung dee Motors au verstärken« Hit den bekannten Vorrichtungen kenn man daher war die Ehaöenbosiehung zwischen, der Hockenwelle und der Kurbelwelle verändern, doch gestatten diese Vorrichtungen keine so genaue Veränderung der Phasenlage, daB eine exakte Einstellung der- Nockenwelle awsclce maximaler Herabsetzung der Abgabe von schädlichen Auspuffgasen ermöglicht wird«

Die meinten der bekannten Vor- und Naohatellvorrichtungen waren in der Konstruktion kompliziert, hatten ein großes Volumen und nachteilige, sperrige Abmessungen sowie einen geringen Wirkungsgrad, namentlich trenn pie aur Steuerung dor Abgabe von Auspuffgasen vsrwoadot vrurden.

VXo Erfindung hat daiier insbesoiidej»© aurn Ziel die Schaffur»ir einer verbesserten Vor- vjid Hachatöllvori'ichtung snir Veränderung der Hiaoenbösiehung sviiflohen der Kurbelwelle und dor Nockenwelle · eines Hotors, auch wälirand seines I»aufe8, mit so koapakteu Aufbau, daß sio direkt im Bereich eines iäißcia dor Kockcuwelle montiert werden kann, wobei eine leichte Verstellung der Zeitsteuerung des Einlaß- und/oder Auslaßventils swcoks Stouorung der Abgabο von schädlichen Abgasen möglich sein soll. Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung elnor derartigen Vorrichtung, die wirt-

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«ohaftlioh herstellbar ist, genau arbeitet, relativ klein iet, eine einfache Arbeitsweise sowie einen hohen Wirkungegrad hat und in wesentlichen keine Wartung erfordert·

Zur lösung dieser Aufgaben ist eine Vorrichtung sun Voroder nachstellen einer ITo ο kenwolle eines Motors gegenüber einer Kurbelwelle des Rotors erfindungsgem&e gekennzeichnet durch eine Antriebseinrichtung, die sum Umlauf mit der

" Kurbelwelle verbunden ist« eine Antriebseinrichtung, die mit der Bbckenwelle in Antriebsverbindung steht ,und eine Kupplungseinrichtung, die alt Tollen der Antriebseinrichtung und der Abtriebeeinrichtung derart susammenwirkt, daß mindestens zwischen den genannton Tollen der Antriebsein· richtung und der Abtriebseinrichtung eine relative Axial- und Drehbewegung möglich let, wobei der Betrag der Drehbewegung von dem Botrag der Axialbewegung abhängt und eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mit der eine relative

t Axial- und !Drehbewegung «wischen den Antriebsteilen und der Abtriobseinrichtuag erseugbar ist«

Die Erfindung ermöglicht somit allgemein die Schaffung einer Vor- und Nachstellvorrichtung, die auf der Nockenwelle montiert werden kann und deren Winkelstellung gegenüber der Kurbelwelle veränderbar ist. BIe Vorrichtung besltct ein Abtriebsglied, das mit der nockenwelle dreh-

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fest verbunden ist, und einen Kolben« der mit einer der Kurbelwelle sugeordneten Einrichtung, ζ·Β· einem Zeitsteuerungszahnrad für die Nockenwelle, drehfest verbunden ist. Dae. Abtriebeglied tmd der Kolben sind eweckaäßig mitein* ander durch mehrere wendelf örmige Kugelführungenuten verbunden, die eine relative axiale und Drehbewegung zwischen dem Abtriebsglied und dem Kolben ermöglichen» doch sind letstere andererseits durch eine Bruckmittelkamaer voneinander getrennt. Auf einem Fortsatz der Nockenwelle ist ein verschiebbares Absperrorgan verschiebbar gelagert» das eine Bruekbeaufsohlagung der Ksmmer ermöglicht· leiter der Wirkung der Bruckbaaufschlaguag wird der Kolben axial auswärts von des Abtriebsglied vogbewegt, wobei er infolge von wendelfSrmigen Ku gel führungen eine genau bemeeaene Be* lativdrehung zwischen dem Kolbon und dem Abtriebsglied bewirkt, das nunmehr die Hiacenlage der nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle verateilt. Das Absperrorgan kann von Hand oder automatisch bov;egt werden* Hit dem Absperrorgan ist vorzugsweise eine S orvo 3 fcou or einrichtung verbunden, die dazu dient, das Absperrorgan in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Motors» s.B, dem in dem zur Unterdruck-Zündveratelleinrichtrung führenden Ausschluß des Vergasers herrschenden unterdruck, au bewegen·

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Aufbau kann bei einer bevorzugten Auofiuiximgsfoxm der Vorrichtung, also ein au der Fockeawell© befestigtes Abtrieboglied und einen Kolben aufweiten, der drehfest «it einer Einrichtung, s. B· dom Zeit^teueinmgssshnrad, verbunden ist_t dio ihrerseits mit der Kurbelwelle feat ver-» bunden ist, nobel daß Abtriebsgliöd und der Kolben mit mehreren wendeiförmigen Kugelführungen versehen und durch aie miteinander verbunden sind und zwischen dem Abtriobagliöd und dem Kolben eine von ihnen begrenate Bruokaittel- W dnickkoaimsii? angeorönot; iJ3i;_t do daß in der ICanaasr unter

otö&eniles Siruolanittel eine relative Axial- und Drehusg swisßhea dem Kolben und doa Abtriabsglied und dadurch eine. Vorändeacu-ns der Hiasexibesielumg: suisuhsn dar

und des? Kurbölwelle bewirbt· Zur Steuerung dar der Kassier kann insbesondere ein eoia, daß Ύοη Hand oö.or autoiaatiscli

betiitigbas? ist und ^/ortcilhart verschiebbar eui* der üfockoii" vello aontiert soin kemi. Die Stellung dss Absperrorgano Ia Abiiängig&oS.t von Gineia Betriebsaustasiä cleo Hotora eino Sörvoeteueruag automatisch gesteuert werden, vor allein in Abhängigkeit von der Belastung dea Kotors oder von dem Haterdruck^ der in dem sur Ünterdruck-Siiadverotelleinrichführonden Anacblitß dea Vergasers herrscht.

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BAD ORfGiNAL

Vettere Merkmale und Vorteile dor Erfindung ergeben eich an« der folgenden Beschreibung von Aueführungebeiapielen anhand der Zeichnung. Es »oigfc:

. 1 eine Teil-Sohnittfinsioht des vorderen Endes eines Motors,

Fig. 2 im Querschnitt längs der Linie IZ-IX in Fig« 1 eine Tor* und Ifaehotellvorriehtung genKd der Erfindung,

Jig. 3 in einem der Fig. 2 ähnlichen Schnitt die

Vor- und Naohstollvorriohtung in einer anderen Bt fcriebasteilung,

Pig. 4- in größerem Maßstab einen Ausschnitt des in Fig. 2 dargestellten Absperrorgons,

Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie V-T in Fig. 3,

Fig· β einen vergrößerten Schnitt längo der Linie TI-Vl in Fig. 1 und

Fig· 7 eine vergrößerte Aneicht von der Linie VIIoVII in Fig. 1 aus»

In dieser Beschreibung werden bestirnte Ausdrucke nur der Einfachheit halber und ohne einschränkende Wirkung verwendet·

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Sie Ausdrücke "aufwerte% "abwärts", "nach rechts" und "nach linke" bezeichnen Sichtungen in den Zeichnungen, auf die besuggenovBen wird» Die Wörter "vorn" und "hinten¹¹ be« liehen sieh auf die einander entgegengeaet&ten Süden des Motors und der ihm sugeordneten Teile, wobei das Wort "vorn¹* das normalerweise dem Vorderende eines Fahrzeuges benachbarte Ende beseiohnet* Die Benennungen "ainwärte" und "äuswtrts" bezeichnen die Sichtungen zn und von den gecaetri« eohen Mittelpunkt der Vorrichtung und bestimmten !Seilen da-P von· Entsprechendes gilt für von den vorstehend angegebenen Ausdrücke abgeleitete Bezeichnungen und für Wörter von ähnlicher Bedeutung·

In den Fig» 1 und 2 erkennt man einen Seil eines Hotorblocke 10, in dem eine übliche Kurbelwelle 11 drehbar gelagert ist. An der Kurbelwelle 11 ist ein Antriebsrltsel 12 befestigt, das über eine Zeitsteuerungskette 13 alt einen Zeitsteuerungseaharad 16 für die ITockenwolle in Antriebe-. verbindung steht. Bas Zeitsteuerung zahnrad 16 steht »it einer Nockenwelle 17 durch eine Vor- und -Haohstellvorriohtung 19 in Antriebsverbindung· Sie Nockenwelle 17 ist ferner alt einer Axialschubaufnahaieaoheibo 18 versehen, die im Bereich des Endes des Kotorblookee 10 angeordnet ist·

Die Nockenwellen-Verstellvorrichtung 19 hat einen Kolben

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21 und »in Abtriebeglied 22, da« mit der Bfookenwelle 17 drehfest verbunden ist. Zwischen dem Kolben 21 und de» Abtriebeglied 22 eind mehrere wendelf Öntige Kthrungea 23 vorgesehen» die nachstehend ausführlicher beaohrieben sind«

»er Kolben 21 besitst einen Ring 26» der einen noblen inneren Habenteil 27 mit gestuften Bohrungen 28 und 29 hat. In der Bohrung 28 ist ein Vellenfortsats 51 drehbar gelagert» der mit dem benachbarten Ende der Nockenwelle 17 auf geeignete Weise» s.B. durch Ter&ehrauben, verbunden let. Der Kolben 21 iat ferner mit einem äußeren Bing» flanooh 52 versehen, auf dessen Außenumfang eine im wesentlichen gorade Keilvorsahnung 33 ausgebildet ist» die oit einer ähnlichen geraden Keilveraahnung 36 im Eingriff atoht, die auf dem Xonenumfang des Zeitoteuerungsjcahnradee 16 für die Koolcenvelle aujsgebildet ist·

Der äußere Blngflaneoh 32 besitst eine zjlindrisohe Innen« bohrung 37» la der ein Außenring 38 verschiebbar gelagert ist« Dieser infienring bildet einen Teil des Abtriebegliedes 22· Der Hing 38 ist auf geeignete Weise» 8.B. durch Schrauben» fest mit einer Scheibe 39 des Abtriebogliedee verbunden. Die Antriebsscheibe 39 ist allgemein ringförmig

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und besitzt auf einer Seite eine erste bohle Nabe 41, die eine »y lindrieche Bohrung 42 aufweist, in die ein sylindrisoher Führungsteil 43 eingreift» der an Bade der Nockenwelle 17 ausgebildet ist. Sie Antriebsscheibe 39 und die BTockenwelle 17 sind auf geeignete Welse drehf est miteinander verbanden» s«B. mit Hilfe von Zapfen 46, die β ich. axial zwischen der Nockenwelle und der Abtriebssoheibe 39 er~ strecken. Sie Abtriebssoheibe 39 ist mit einem zweiten höh· lea Habenteil 47 versehen, der sich in der entgegengesetaten Sichtung erstreckt wie der erste Habenteil 41 und eine ringförmige Bohrung 48 besitzt, in welcher der Habenteil dee Kolbens 21 verschiebbar angeordnet ist.

Die ringförmige Abtriebsechoibe 39 ist axial an Her Nockenwelle 17 Hit Hilfe des Wollenfortsataeß 31 befestigt, an dem ein breiterer Flanschteil 46 (Fig» 2) angebracht ist, der sich in der Bohrung 43 befindet« Der Flanschteil 46 kann zweckmäßig sechseckig sein, so daß an ihm oin übliches Werkzeug angesetzt werden kann, um den Wellenfortsats 31 fest mit der Nockenwelle 17 zu verschreien. Dadurch wird die ringförmige .Antriebsscheibe 39 zwischen der Kookenwelle und dem Flanschteil 46 festgeklemmt. Der Auöenumfang der ringförmigen Antriebsscheibe 39 1st in dem Zeitsteuerung*-» sahnrad 16 für die Nockenwelle drehbar angeordnet. Durch

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einen üblichen Sicherungsring 49 wird eine Trennung der ringförmigen Antriebsscheibe 39 von diesem Zahnrad 16 verhindert.

Der Außenring 32 utagibt einen Znnenring 51, der Bit dem Hing 26 auf geeignete Weide, z.B. durch Schrauben, feet verbunden ist. Der Xnnenring 51 ist an seinem AuBenupfang mit mehreren schrägen Nuten 52 ausgebildet, die sieh in der ITafangsrichtung in Abständen voneinender erstrecken. Die Ruten 52 vorlaufen im Winkel zu der Aohae der Rockenwalle und sind vorzugsweise wendelförmig angeordnet, und zwar im wesentlichen im Bereich von ähnlichen geraden Uta»· ten 53, die am Innenumfang üea Außenringes 36 ausgebildet sind und sich in der Axialrichtung der Nockenwelle 17 erstrecken* Je awai einander zugeordnete Hüten 52, 5? enthalten eine Kugel 56. Infolge dieser Anordnung bewirkt eine Axialbewegung zwischen dem Kolben 21 und dem Abtriebeglied 22 eine Bolatlvdrehung zwischen diesen beiden Teilen.

Teile des Abtrisbsgliedes 22 atehon im Axialabstand von dem Kolbon 21, eo d-iß avischen ibnen und dem Kolben eine Ringkammer 57 vorhanden ist, deren einander gegenüberliegende axiale Enden durch geeignete Wandungen des Kolbens 21 und des Abtriebsgliodes 22 begrenzt sind, Zur Betätigung der

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Vor- und ffachatellvorrichtung 19 wird dl« Hingkamaer 57 eweckaäßig Über mehrere untereinander verbundene Kanäle mit tinter Druck stehenden HotorÖl beaufschlagt.

Der Hotorblook 10 ist alt einem ersten Kanal 61 (Pig· 2) ▼ersehen, der mit unter Druck stehende» HotorÖl beaufschlagt wird. Der Kanal 61 endet in einer Ringnut 62« die aa Umfang der Hockenwelle 17 ausgebildet 1st land über einen radialen Kanal 63 mit einem axialen Kanal 66 in Verbindung steht, der eich biß zum Ende der Nockenwelle 17 erstreckt. Die Scheibe 39 dos Abtriebsgliedes hat eine mit den Kanal 66 fluchtende öffnung 67t durch die das unter Druck stehende ttotordl in des Innere der Bohrung 48 gelangt, ins der Bohrung 48 fließt das Druckt) 1 durch einen weiteren Axialkanal 68 (Fig* 4), der in der Nabe 27 ausgebildet 1st und mit einer ersten Eingmit 69 aa Innenumfang der Bohrung 29 in Verbindung steht. Die Bohrung 29 1st mit einer aweiten Hingnut 71 versehen, die durch eine Hingrippe 72 axial \ von der ersten Hingnut 69 getrennt ist. Die »weite Hingnut 71 steht über einen Zvieohenka&al 73 alt der Ringkamaer 57 in Verbindung.

Zur Steuerung der Zuführung und dee AbstrÖmens des Strdmungsmittels zu bsw. von der ßingkanBior 57 1st in der Bohrung 29 ein ringförmiger Schieberkolben 76 (Hg. 4) verschiebbar

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angeordnet, der den Vellenfortsats 31 umgibt und «nt Um verschiebbar ist» Ih dem Schioberkolben 76 sind Kingnuten 77 und 78 ausgebildet, die durch eine Bingrfppe 79 voneinaAder getrennt sind« die verschiebbar und dicht in der Bohrung 29 ei tat, frischen dem hinteren Sode des Schieber· kolben» 76 und der Bodenwanänng der Bohrung 29 sitat eine feder 81, die den Schieberkolben auswärts oder vorw&rte tu bewegen trachtet. Die Feder 81 besteht voreugeweiee sns einer gewellten, federnden Singscheibe. Man kann für den· selben Zweck jedoch auch jede andere geeignete federnde oder elastische Einrichtung verwenden. Der Schieberkolben 76 wird an der Teder 81 mit Hilf ο eines gegabelten Steuerares 82 in Berührung gehalten» der im Bereich des ^orderen Shdes des Sohieberkolbens 76 angeordnet ist und mit ihm in Berührung steht.

Der Sohieborkolben 76 ist ferner mit einer radialen AuetritteBftnung 83 ausgebildet, die an ihrem äußeren SoAe mit der Biagnut 78 und an ihrem inneren Ende mit einem Bins» spalt 86 in Verbindung steht» der zwischen dem Schieber«· kolben und dem Vellenf ortsat« 31 vorhanden 1st und seinerseits mit dem Sumpf des Motors in Verbindung steht«

ein Lecken von Hotoröl «u verhindern» sind swisehen dem

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VeIlMLfortsats 31 und dem Vabentell 27 und zwiachen den Jtabentellen 27 und 4>7 geeignete Sichtungen 87 bsw. 88 rorgesehen« Eine weitere elastische Diohtung 89 ist swisohen dem Außenring 38 und des Bingflaneeh 52 angeordnet·

Durch eine geeignete Bewegung dee Schieberkolbens 76 kann daher der Kanal 73 alt der einen oder anderen der Ringnuten 77 und 78 in Verbindung gebracht werden, so daß unter Struck stehendes MotorÖl Her Kammer 57 sugefunrt vird oder von ihr abströmen kann. Man kann den Schieberkolben 76 von Hand oder autoaatisoh in Abhängigkeit von einem Betriebssustand dee Motors verateilen.

Sine derartige Einrichtung zur automatischen Steuerung der Verschiebung des Schieberkolbene 76 arbeitet mit einem unterdruokabhSngigen Stellantrieb 91 (J¹Ig. 1) zusammen, der über ein VerbindungsgostSnge 92 mit dem Steuerarm 82 in Verbindung steht·

Der Stellantrieb 91 beaitst ein Qeh&uee 96, das auf geeignete Veiee mit dem Hotorblook 10 in Verbindung steht und eine Kammer 97 enthält, die mit einer öffnung 98 des Gehäuses in Verbindung steht. Die öffnung 98 ist auf ge« eignete Welse, β·Β· durch eine Leitung, mit dem su der Ühterdruok-Zündvdretelleinriohtung führenden Anschluß des

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Vergasers des Hotora verbunden, so daß das in dem genannten Anschluß herrschende Vakuum auch, an die Kammer 97 angelegt wird. Daß untere Ende der Kammer 97 enth&lt einen Kolben 99t der J* &^em Endteil der Kammer frei beweglieh angeordnet und mit dem Gehäuse 96 duroh einen biegsamen Balg oder eine Hembran 101 verbunden ist« Daher ist die Kammer 97 geschlossen* In der Kammer 97 ist eine geeignet· Druckfeder 102 angeordnet, deren entgegengesetste Enden an dem Gehäuse 96 bzw. dem Kolben 99 angreifen und die trachtet, den Kolben 99 in SIg* 1 abwärtssubewegen.

An dem unteren Ende des Kolbens 99 ist eine abwärtsgerioh-^ tete Kolbons tang© 103 befestigt, die im Bereich ihres unteren Endes einen äurchmesserkloineren Seil 104 hat, der einen Block 106 durchsetzt und an seinem unteren Saide mit Rattern 121 versehen ist« Diese verhindern, daß sich der durchmeeaerkleinere Teil 104- von dem Block 106 trennt bsw· löst. Der Block 106 ist durch Schwenkzapfen 107 (Fig· 6) mit einem gegabelten Arm 108 verbunden, der eine Xnnengewin&enabe 109 hat, die auf einen gewindetragenden Kurbelarm 111 aufgeschraubt ist.

Der Kurbelarm 111 erstreckt eich aus dem Innern des Motorgehäuses auswärts durch eine Öffnung 112 (Tig* 6 und 7)

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der Vorderhand 115 des Motargeh&UBes. Zwischen der Gewindenabe 109 und der ihr benachbarten Wand 113 ist ein geeigneter Balg 119 (Big· β) angeordnet, der einen geeigneten Abschluß für die Öffnung 112 bildet· Der Kurbelarm 111 let mit eines Kurbelzapfen 116 feet verbunden und in dem vorliegendes Beispiel mit ihm einstückig. Der Kurbelsap» fen let in zvei im Abstand voneinander angeordneten Lagerblöcken 11? und 118 (Hg. 7) drehbar gelagert, die an der Innenseite der Vorderwand 113 befestigt sind. An den gegabelten Steuerarm 82 ist der Kurbelzapfen 116 drehfest angebracht· Der Steuerarm greift an dem Vorderende dee Schieberkoibens 76 an»

nachstehend wird zum besseren Verständnis der Erfindung die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausführlich beschrieben.

BIe Bbekenwellen-Vorstellvorrichtung 19 let in SIg. 2 in ihrer normalen, zurückgestellten Stellung geeeigt, in der zwischen dem Zeitsteuerungszahnrad 16 für die Hoekenwelle und der Abtriebssoheibe 39 «ine normale Phasenbeslehung besteht. Dieser Zustand ist gegeben, wenn der Motor unter niedriger Xiast läuft, so daß in der Kammer 97 nur ein schwacher Unterdruck herrscht. Ih diesem Zustand befindet

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«ion der Schieberkolben 76 gemäß Yig. 2 in einer «ölen«. Stellung, daß seine sylindrisehe Hippe 79 eine Druckaiittel·- beaufsehlagung der Ringnur 71 verhindert» so daß kein unter Brück stehendes Hotoröl in die Bingfraiwter 57 strömen kenn« Ob in der Kammer 97 des Stellantriebes 91 nur ein geringer unterdruck herrseht, hält die Feder 102 die Stenge 105 in ihrer unteren Stellung, den Kurbelzapfen 116 in einer Stellung neoh einer Verdrehung im uttraeigersinn (Hg· 2) und den Steueren 82 im Angriff an der vorderen Stirnfläche des Sehieberkolbens 761 so daß dieser in seiner normalen, inneren Stellung gehalten ist, wie in Tig« S dargestellt«

Venn die Belastung des Motors suniiamt, wird tier stärker, der in dem an der TJ&terdruok tung führenden Anschluß des Vergasers äegpeolift« Dieser stärkere Unterdruck wird auch in der Ksmsser 97 des Stellantriebes 91 wirksam· Infolge des stärkeren Uaterdruekes in der Kammer 97 kann die von außen ausgeübte Kraft* die auf den atmosphärischen Luftdruck und die Feder 81 euriickauführen ist, den Kolben 99 einwärts (in Fig. 1 aufwärts} bewegen, wobei er dio Kolbenstange 103 (in Big. 1 aufwärts) mitnimmt, so daß sich umr Kurbelarm 111 (Fig. 6) in Uhrseigersinn um einen Winkel dreht, welcher der Änderung des Vakuum in der Kammer 97 proportional ist. Kit dem Kurbelarm 111 drehest

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eioh der Kurbelzapfen 116 und der daran befestigte, ge« gabelte Steuerarm 82 nit» so dafi dieser in Tig· 2 1» Gegensinn des tJhraelgers von dem Schleberkolbes ?6 weggeechwenkt wird· Per Schwenkwinkel des Armes 62 let ebenfalls der Xnderung des Vakuums In der Kammer 97 proportional·

Wenn sieh der Steuerarm 82 von dem Sohleberkolben 76 wegb bewegt, schiebt die Ringfeder 81 den Sohleberkolben «twas nach vorn (in Hg« 2 nach rechts)« so daß die Ringnut 77 alt beiden Ringnuten 69 und 71 in Verbindung gelangt. Ee fließt ^efcst unter Sruck stehendes Motoröl durch die Kanals 61, 66 und 68 in die Singnut 77 und weiter durch den KanmX 7/> in die HingJcatamer 37· ^s auf die Innenwejtidung der Kam^· mco? 57 wirkende Druotoaitt·! dräckt den Kolben 21 axial aus« wirte (in Hg» 2 j^aoh rechts)· M ■ - iMswärtabewegung wird durch die geraden KeilTersalinungen 33» 56 ermöglicht _f die swischen dem Flansch 32 und dem Zeitsteuerungssahnrad 16 für die nockenwelle vorhanden sind· Bei des zial auswirtsgerichteten Axialbewegung des Kolbens 21 filier die Kugeln 56, die sieh swlsohen den schrägen Ruten 52 und 55 befinden _E ein® TorßionareaJrtion auf den Außenring 5B aus, so daB sich die an den Außenring 38 befestigte Abtriebs acheil?« gegenüber dem Kolben 21 verdreht und eine entsprechende Drehung der Kockenwelle 17 bewirkt, die daher gegenüber

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dem Zehnrad 16 und «omit auoh der Kurbelwelle 11 winkelverstellt wird,

Venn «lea der ßchieberkolben 76 und der Kolben 21 axial auswärts (in Fig. 2 nach recht a) bewegen, greift der Scmieberkolben 76 wieder an dem «urückgetogenea ßteuerare 82 en, worauf sieh der Sohleberkolben nioht weiter auewärtabewegen kann. Der gegenüber dem Schieberkolben 76 nacheilende Kolben 21 setst seine auswärts (In Fig. 2 nach recht·) gerichtete Bewegung fort« weil die Beaufschlagung der Kammer 57 Bit des unter Druck stehenden Druckmittel fortdauert« Der Kolben 21 bewegt eich auswärts * bis die ay lindrieche Rippe 79 dee Schleberkolbena die Ringnut 71 wieder sohlleßt, wodureh die Beaufschlagung der Kammer 57 nit dem unter Druck stehenden Druckmittel unterbrochen wird· Xn diesem EeIt* punkt haben die auf den Kolben 21 wirkenden Kräfte dasu ge· führt» daß sich die Verstellvorrichtung 19 in einem Kräfte* glelohgewiohtssustand und daher in einem stationären Zustand befindet* Dieeer Zustand wird so lange aufrechterhalten» wie der in der Kammer 97 herrschende Unterdruck im wesentlichen unverändert bleibt.

Venn die Belastung des Motors wieder abnimmt, wird auoh der in der Kammer 97 herrschende unterdrück schwächer, so daß der Kolben 99 auswärts (in Big. 1 abwärts) bewegt wird

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1 963549 -sound don Kurbelzapfen 116 verdreht, der daher den Steuerant «u des Sohieberkolben hin (in Fig· 2 and 3 im nhreeigersinn) verschwenkt. Der Steuer arm 82 Überwindet jetst die von der Feder 81 auf den Schieberkolben auegeübte Kraft; und bewegt diesen einwärts tu der Nockenwelle hin (in Fig· 3 nach rechte). Der Steuerarm 82 und der Schieberkolben 76 werden um einen Betrag einwärtsaevegt, der der Abnehme dee Vakuums in der Kammer 97 proportional ist· Infolge der Sin* wSrtsbewegung des Sohieberkolbens gelangt die darin ausgebildet© Ringnut 78 in Verbindung mit der Bingnut 71 in der Habe 27» so daß mindestens ein Toll des in der Kammer 57 enthaltenen öle durch die Austritte?**fäung 83 und den Blng~ spalt 86 in den Motorsumpf abströmt und die Vorrichtung 19 mindestens teilweise von den Druck entlastet wird, der von dem in der Kammer 57 enthaltenen Druckmittel ausgeübt wird» Das von der Zeitsteuerungskette 13 auf den Kolben 21 ausgeübte Drehaonent bewirkt dann, daß sich das Abtriebeglied 22 samt der Nockenwelle 17 in der entgegengesetsten Hiobtung (surück in den ursprünglichen Viedriglastsustsnd) dreht wie der Kolben 21» so daß sich der Kolben 21 rückwärtsbewegt, bis die Sippe 79 wieder die nut 71 bedeokt. Dadurch wird die Kammer 37 abgeschlossen und es tritt wieder ein stationärer Zustand ein» Sie Verschiebung und Stellung des Schieberkolbens 76 1st daher von dem Wert dee Unterdrückt in der Kammer 97 und dieser von der Be»

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Xattung des Honors abhängig» Infolgedessen wird die Book·*» well· 1? proportional der Belastung dee Motor· versohwenkt.

Aue der vorstehenden Beschreibung der Wirkungsweise geht
hervor» deß die Vor- und Nachstellvorrichtung gemäß der Spfindung eine Veränderung des Phasenwinkel«» «wischen der
Hookenwelle und der Kurbelwelle eines Verbrennungssotors
und daher eine Veränderung der Steuerungeseiten der Ventile auf einfache t leichte Weise eraöglioht« Insbesondere kann
man nit Hilf β der Vorrichtung die relative Phasenlage einer oder sweier Hockenwellen verändern, die sur Steuerung der
Offnungs- und Schließbewegung der EInIaB- und Aasladrentlle dienen. Ferner erab'gllcht die Venrendung der wendelfantigen Kugelführungen zwischen den Kolben und dem angetriebenen
Glied eine kleine Verdrehung der Nockenwelle genau üb den
jeweils erforderlichen Winkel« ao daß die Menge der schläuchen Auspuffgase in der gewünschten Welse vermindert werden kenn·

Im den dargestellten Auafflhrungsbelepiel sind die Buten 52» 55 so ausgebildet, daß »wischen den Beträgen der Axial- und Drehbewegung der Teile eine in wesentlichen lineare Besiefaung herrscht. Ken kann jedoch von einer gegebenen Axlftlbewegung

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·* 22 -

Breabewegungen in einem gewissen Bereich erkalten, wenn men den Steigungswinkel einer oder beider dieeer Hüten in geeigneter Weise verändert» Dabei kann der Steigungswinkel von einem £ade dieeer Alt sum endern euch fortschreitend verindert werden»

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Claims (8)

¹B

Fate&taneprüob·

./Vorrichtung sun Vor* oder Baobatellen einer nockenwelle eines Motors gegenüber einer Kurbelwelle dee Motor», gekennzeichnet durch eine Antriebseilt» richtung (21 )_t die sum Umlauf alt der Kurbelwelle (11) verbunden 1st» eine Abtriebseinrichtung (22) , die sit der Nockenwelle (17) in Antriebaverbindung steht« und eine Mitnahme- bsw« Eupplungeeinrichtung (23)« dl· alt Teilen (58, 51) der Antriebseinrichtung und der Abtriebseinriehtung derart euBanmenwirkt, daß mindestens «wischen den genannten (Pellen der Antriebeeinrichtung und der Ab« triebseinriohtung eine relative Axlal-ond Drehbewegung attglioh 1st, wobei der Betrag der Drehbewegung von dem Betrag der Axialbewegung abhangt und eine Steuereinrichtung (76) vorgesehen ist, mit der eine relative Axial* und Drehbewegung swiechen den Antriebstellen und der Abtriebseinrlohtung erseugber 1st·

2. Vorrichtung nach Anepruoh 1, dadaroh g e k e η η »eiohnet , da8 die Kitnahme* bsw· Kupplungsein-

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richtung ei&e wendelförmige Xugelffthrung (23) besitzt, die es gestattet« daß die Antriebeteile und die Abtrieb·- einrichtung gleichseitig eine relative Dreh- und Axialbewegung ausführen·

3. Vorrichtung naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebseinrichtung (21) und die Abtriebeeinrichtung (22) eine zwischen ihnen angeordnete Srucknitteldruoklcammer (57) begrenzen und daß Bitteis der Steuereinrichtung (76) die Kammer (57) «weeks Herbeiführung einer Axial« und Drehbewegung zwischen den genannten Teilen druckbeaufschlagbar ist«

4. Vorrichtung naoh Anspruch J, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung sun Steuern der Zuführung und des Absträmons von Druckmittel zu und von der Säumer (57) ein verschiebbares Absperrorgan (76) aufweist.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung einen Stellantrieb (91) besitzt, nit dem das Absperrorgan (76) proportional zu der Belastung des Motors verschiebbar izt.

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6. Vorrichtung naoh Anspruch 5, dadurch g e k e a & · !•lohnet) _v daß der Stellantrieb (91) unter* öruokabbängig ist und auf den Unterdruck anspricht, der in dee mir ttaterdivok-Ziiadveretelleinriolrtung führenden Aneohlufl dee Hotorvergasers herrscht und ein Qesting· (92) vorgesehen ist, daa den unterdruckabhÄnglgen Stellentrieb (91) «it dem verschiebbaren Absperrorgan (76) verbindet und dessen Bewegung in Abhängigkeit von dem in dem genannten Anschluß herrsehenden Unterdruck steuert·

7· Vorrichtung nach wenigstens einen der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet , daß die Antriebseinrichtung ein drehbares Antrtebselement (26) und die Antriebseinrichtung ein drehbares Abtrieb·*» eleaent (39) aufweist, daß das Antriebs» und das Abtrlebselement (26 bsw» 59) iß wesentlichen koaxial sind und im wesentlichen quer sowie im Abstand eueinander an« geordnete Wandungen besltsen, die eine swisohen ihnen befindliche Kanter (5?) begrenBon, und daß in der Kaaaer (57) unter Druck stehendes Druckmittel eine axiale Aus«* einenderbewegnng von Antriebs» und Abtriebsglied (26,59) bewirkt, so daß die Kupplungseinrichtung (25) eine Heia· tlvdrehung »wischen dem Antriebs- und dem Abtriebeglied (26 bsw· 59) erseugt.

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8. Yorrlohtung nach inepruoh 7» dadurch g e k e η η • •lehnet, AaB da« Abtriebeelement (39) dreh« fest mit der Hookenwelle (17) verbunden 1st und die An* triebseinrlehtung ferner ein Zeitsteuerungssalmrad (16) für die nockenwelle besltst» das mit dem Antriebeelement (26) drehfest verbunden ist·

9· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η seiohnet , dafi das Zeitsteuerungssahnrad (16) für die Hockenwelle mit dem Antriebeelement (26) durch gerade Keilvereahnungen (33» 56) verbunden 1st, die eine relative Axlalbewegung ewisohen diesen Teilen (16, ge®tmtten»

10« Torriehtmng wenlgetecs nacs einem der Ar^pruohe 7 bie 9« dadureh gekennseie&E^t ₉ daß In dem An»* triebaelement (26) ein Bohieberkolben (76) konaentrleoh und irerschlebbar montiert let, der zur Steuerung der uroGki&ittelbeaufachlagung der Kammer (57) dient, und dafi die Steuereinrichtung ein Gestänge (92} aufweist, da* mit dem Schieberkolben (76) sueammenwirkt und dessen Bewegung

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11« Vorrichtung nach wenigsten« einem der vorhergehenden An» sprOche, dadurch gekennzeichnet , daß di· Steuereinrichtung eine Einrichtung (92, 91) sub Kpfteugen einer der Belastimg dee Motor· proportionalen relativen Axialbewegung «wischen den Seilen (26, 39) der Antriebe- und der Abtriebseinrichtung aufweist.

12* Vorrichtung sun Eraeugen einer !Phasenverschiebung bei Drehteilen, geken&seiohnet durch ein erstes drehbares Glied (26, 51), das auf einer Außenfläche mit einer ersten Nut (52) ausgebildet ist, durch ein zweitea drehbares Glied (38, 39), das auf einer der genannten Außenfläche benachbarten Innenflüche mit einer «weiten Hut (53) ausgebildet ist, die eich i& geringe« Abstand von der ersten Hat (52) befindet und &u dieser schräg verläuft, durch eine swisohen den ersten und de« »weiten Glied (38 bzw* 59) in den beiden Nuten (52, 53) angeordnete Kugel (56) und durch 1« Axialabstand voneinander angeordnete und swlsohen sich eine Druckmittel« keaaer (57) begrenzende Wandungen der beiden drehbaren Glieder (26, 51 bsw. 38, 39), so daß in der Kaiamor (5?) unter Druck stehendes Druckmittel eine relative Dreh- und Axialbewegung «wischen de« ersten und »weiten dreh* baren Glied bewirkt«

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13· Vorrichtung nach Ansprach 12, dadurch g β k β η a se lohnet » daß ait den ersten oder »weiten drehboren Glied (26, 51 bsv. 38, 39) ein Zehnrad (16) drehfest Terbimden und Bit den streiten biw, ereten Glied eine langgestreckte VeXXe (17) drehfest rerbunden ist«

14-· Vorrichtung nach Anapruoh 12 oder 13» dadurch gekennzeichnet , daß das erste oder «weite drehbar· Glied (26, 51 bsv. 33, 39)ait einer sentraXen Bohrung (48) rerseheft und in Xet&terer ein Absperrorgan (76) Tereohiebbar angeordnet ist, das die DruokaittelbeattfsohXagung der Kaatier (37) steuert.

15· Verrichtung wenigstens nach einem der Ansprüche 12 bis 14_t dadurch gekennseiohnet , daß «indestens eine der Hüten (52, 53) unter einen konstanten Steigungewinkel angeordnet ist·

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BAU ORIGINAL

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