DE2038037A1

DE2038037A1 - Zündverteiler fur Brennkraftmaschinen mit Steuergenerator

Info

Publication number: DE2038037A1
Application number: DE19702038037
Authority: DE
Inventors: Hartmut^ Jakob Gert Ehrmann Karl Brand Gunter 7000 Stuttgart Hohne Gert Dipl Ing 7140 Lud wigsburg Kahppke Harald 7051 Hohenacker Sohner Gerhard Dipl Ing 7064 Geradstetten Brammer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1970-07-31
Filing date: 1970-07-31
Publication date: 1972-02-03
Also published as: US3744466A; FR2099393A5; DE2038037B2; ES197488Y; ES197488U; JPS503459B1; DE2038037C3; GB1356200A

Description

R. 9881 Ws/Wa
24.7.7O

Anlage zur

Patent—

GebrauchsmusterMlfs-

ROBERO? BOSCH GMBH, 7 Stuttgart (Deutschland)

Zündverteiler für Brennkraftmaschine/mit Steuergenerator

Die Erfindung "betrifft eine/Zündverteiler für Brennkraftmaschi nen mit einem in das Verteilergehäuse eingebauten im Zündzeitpunkt auf ein elektronisches Schaltelement einwirkenden, magne tischen Steuergenerator aus einem schwenkbar gelagerten Stator

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und einem mit der Verteilerwelle umlaufenden Rotor. Bei" derartigen Zündvorrichtungen ist es erforderlich, daß der Steuergenerator schon bei der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmas chine Spannungsimpulse abgibt, die die Ansprechspannung des elektrischen Schaltelements übersteigen, um die Erzeugung der Zündspannung sicherzustellen. Da die Größe der Sp annungs impulse von der Änderungsgesehwindigkeit des von der Wicklung des Steuergenerators erfaßten Magnetflusses abhängt,* sollte der Arbeitsluftspalt zwischen dem Rotor und dem Stator möglichst gering sein.

Bei bekannten Zündvorrichtungen dieser Art ist der Stator entweder im Gehäuse des Zündverteilers festgeschraubt oder zur Verstellung des Zündzeitpunktes durch einen Unterdruckversteller verschwenkbar gelagert. Da der Rotor auf der Verteilerwelle bzw. auf einem von einem IPliehkraf tversteller angetriebene Mitnehmer befestigt ist, werden Taumelbewegungen und Axialbewegungen der Verteilerwelle zwar auf den Rotor, nicht aber auf den Stator übertragen. Der Arbeitsluftspalt zwischen Rotor und Stator muß daher so groß gewählt sein, daß der Rotor den Stator in keinem Fall berührt.

Eine Verringerung des Arbeitsluftspaltes kann dabei nur durch Herabsetzung des Lagerspiels und durch Einschränkung der Fertigungstoleranzen erzielt werden, was jedoch zur Erhöhung der Herstellungskosten führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zündverteiler mit einem Steuergenerator zu entwickeln, dessen Arbeitsluftspalt von Taumelbewegungen und Axialbewegungen nicht beeinflußt wird.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Stator auf einem umlaufenden, den Rotor tragenden Lagerkörper fliegend ge~

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lagert ist. Der Stator folgt damit ebenso wie der Rotor den Axialbewegungen und Taumelbewegungen der Antriebswelle. Dadurch wird erreicht, daß der Arbeitsluftspalt des Steuergenerators wesentlich kleiner gehalten werden kann als bei den bekannten Ausführungen. Dadurch können die Steuerimpulse des Steuergenerators bei gleichen Abmessungen des Steuergenerators verstärkt werden. Als Lagerkörper kann dabei die Verteilerwelle selbst ausgebildet sein oder ein auf ihr gelagerter Mitnehmer, der mit einem FliEkraftversteller gekuppelt und auf dem der Rotor verdrehsicher gelagert ist.

Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes sind anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im Folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

Fig.1 einen Zündverteiler mit einem Steuergenerator im Längsschnitt und

Fig.2 den gleichen Zündverteiler im Querschnitt nach der Linie II-II in Fig.1

In Fig.1 und 2 ist der Zündverteiler einer Sechszylinder-Brennkraftmaschine mit 10 bezeichnet. Er hat ein Verteilergehäuse mit einem Verteilerschaft 11a, in dem eine Verteilerwelle 12 gelagert ist, die von der nicht dargestellten Brennkraftmaschine angetrieben wird. Im unteren Teil des Verteilergehäuses 11 ist ein Fliehkraftversteller 13 angeordnet, der aus einem auf der Verteilerwelle 12 befestigten Fixehgewichtsträger 14 mit zwei einander gegenüberliegenden, auf Lagerbolzen 15 verschwenkbaren Fliehgewichten 16 besteht und aus einem Mitnehmer 17, der an einer auf dem Teil 12a der Verteilerwelle 12 gelagerten Hülse 18 befestigt ist. Die Hülse 18 trägt einen Verteilerläufer 19, der in einer auf das Gehäuse 11 aufgesetzten Verteilerkappe 20

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umläuft und von einer an die Mittelelektrode 21 des V&rteilers angeschlossenen, nicht dargestellten Zündspule ausgehende Zündspannungsimpulse auf die nicht dargestellten Zündkerzen der Brennkraftmaschine verteilt, die mit am Umfang der Verteilerkappe 20 angeordneten Verteilerelektroden 22 verbunden sind.

Im Verteilergehäuse 11 ist zwischen dem Verteilerläufer 19 dem Fliehkraftversteller 13 ein Steuergenerator 23 angeordnet, der im Zündzeitpunkt je einen Spannungsimpuls erzeugt» durch den eine nicht dargestellte elektronische Schalteinrichtung gesteuert und dadurch die Auslösung der Hochspannungsimpulse in . der Zündspule bewirktgwird. Der Steuergenerator 23 besteht aus einem auf der Hülse/verdrehsicher befestigten Rotor 25 und aus einem auf der Hülse 18 fliegend gelagerten Stator 24·. Der Stator 24 wird aus einer Statorplatte 26 gebildet mit einem ringförmigen Dauermagneten 27, der in Achsrichtung magnetisiert ist. Er liegt mit seiner unteren Stirnfläche auf der Statorplatte auf und trägt an seiner oberen Stirnfläche einen ringförmigen Polschuh 28 mit einem nach oben gerichteten Kragen 28a. Auf den Kragen 28a ist eine Ringspule 29 mit einem Tragrahmen 30 aus Kunststoff aufgesteckt, der mit Schrauben/an der Statorplatte 26 festgeschraubt ist und dadurch den Polschuh 28 und den Dauermagnet 27 auf der Statorplatte 26 befestigt. Zur Lagerung des Stators 24 dient eine Lagerbuchse 32 auf dem mittleren Abschnitt der Außenfläche der Hülse 18. Sie ist aus unmagnetischem Sinter-' material hergestellt, mit Öl getränkt und in einen Durchzug 33 * der Statorplatte 26/|iⁿ>reßt. Mit ihrer unteren Stirnfläche sitzt sie auf einer Ringscheibe 34 auf, die in eine Ringnut der Mitnehmerhülse 18 eingesetzt ist.

Die Statorplatte 26 ist ferner mit, einem radial verlaufenden Langlöch 47 versehen, in das ein Bolzen 35 von unten her hineinragt, der mit einer Zugstange 36 vernietet ist. Das eine'Ende

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der Zugstange 36 ist an einer nicht sichtbaren Membrane befestigt, die in eine am Verteilergehäuse 11 festgeschraubte Unterdruckdose 37 (Fig.2) eingespannt ist. Das andere Ende 36a der Zugstange 36 ist in einer Führung 48 an der Innenwand des Verteilergehäuses 11 verschiebbar gelagert. Die Unterdruckdose 37 ist- durch zwei Unterdruckleitungen 38 und 39 mit dem nicht dargestellten Saugrohr einer Brennkraftmaschine verbunden. Der Stator 24 kann daher in Abhängigkeit vom Unterdruck im Saugrohr durch die Zugstange 36 auf der Hülse 18 verschwenkt werden. Durch die Führung des Zugstangenendes 36a am Verteilergehäuse und durch die Führung des Bolzens 35 im Langloch 47 der Statorplatte 24 wird die Übertragung von Axialbewegungen des Steuergenerators 23 auf die Zugstange 36 verhindert.

Am äußeren Umfang der Statorplatte 26 befinden sich sechs in gleichem Abstand voneinander hochgebogene Polzähne 40, die den Dauermagneten 27, den Polschuh 28 und die Ringspule 29 mit ihrem Tragrahmen 30 umfassen. Die Polzähne 40 arbeiten mit sechs Polzähnen 41 des Rotors 25 zusammen,' der aus einer ringförmigen Rotorscheibe 42 und einem Rotorschaft 43 besteht. Die Polzähne 41 sind am äußeren Umfang der Rotorscheibe 42 ebenfalls in gleichmäßigem Abstand voneinander angeordnet und radial nach außen gerichtet- Der Arbeitsluftspalt 46 zwischen den Polzähnen 41 des Rotors/und den Polzähnen 40 des Stators 24 beträgt 0,35 mm. Mit seinem Schaft 43 ist der Rotor 25 oberhalb der Lagerbuchse 32 des Stators 24 auf der Hülse 18 durch einen zwischen den Rotorschaft 43 und die Hülse 18 eingesetzten Stift 44 verdrehsicher gelagert, so daß er beim Betrieb gemeinsam mit der vom Fliehkraftveisteller 13 angetriebenen Hülse 1Π umläuft. Mit dem unteren Ende seines Schaftes 43 liegt der Rotor 25 auf der oberen Stirnfläche 32b der Statorlagerbuchse auf und ist durch einen oberhalb des Rotorschaftes 43 in einer Nut der Hülse 18 befestigte

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Ringscheibe 45 fixiert.

Bei dieser Anordnung des Rotors umfaßt der Kragen 28a des Polschuhs 28 den Rotroschaft 43 konzentrisch, woraus sich ein kleiner Luftspalt zwischen dem Kragen 28a und dem Rotorschaft 43 ergibt. Die vom Dauermagneten 27 ausgehenden Kraftlinien werden durch den Polschuh 28, den Kragen 28a und durch den zwischen dem Kragenende 28a und dem Rotorschaft 43 liegenden radialen Luftspalt von 0,2 mm in den Rotorschaft 43 und den von dort in die Rotorscheibe 42 geleitet. In der Rotorscheibe 42 verläuft er radial nach außen in die Polzähne 41 und über <5en Arbeitsluftspalt 45 in die Polzähne 40 der Statorplatte 26 und wird schließlich über die Statorplatte 26 zum Dauermagneten 27 zurückgeführt. Die den Kragen 28a des Polschuhes 28 umschließende Ringspule 29 ist demnach mit dem gesamten Magnetfluß verkettet.

Bei umlaufender Verteilerwelle 12 wird die Hülse 18 über den Fliehkraftversteller 13 mitgenommen. Während jedoch der mit seiner Lagerbuchse 32 auf der Hülse 18 fliegend gelagerte Stator 24 von der Zugstange 36 der Unter druckdose 37 gehalten wird, laufen Verteilerläufer 19 und Rotor 25 mit der Hülse 18 um, so daß die Polzähne 41 des Rotors 25 dicht an den Polzähnen 40 des Stators 24 vorbeibewegt werden. Da durch die Drehung des Rotors 25 der Luftspalt zwischen den Stator- und Eotorpolzähnen 40, 41 verändert wird, ändert sich auch der magnetische Widerstand und der Fluß im Magnetkreis des Steuergenerators 23· Die Flußänderung ist dann am größten, wenn die Rotorpolzähne 41 an den Statorpolzähnen 40 vorbeilaufen. In der Ringspule 29 werden dabei zwei Spannungsimpulse erzeugt, von denen einer zur Betätigung eines elektronischen Schalters und dadurch zum Überschlag eines Zündfunkens an einer der Zündkerzen ausgenützt wird. Da der Stator 24 und der Rotor 25 mit je sechs Polzähnen 40 bzw. 41 versehen sind, wiederholt sich dieser Vorgang bei

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Oeder vollen Umdrehung der Hülse 18 sechs Mal.

Eine Vorverstellung des Zündzeitpunktes in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine erfolgt durch das Verschwenken der Fliehgewichte 16 und die dadurch bewirkte Verdrehung der Hülse 18 mit dem Rotor 25 in Drehrichtung der Verteilerwelle 12. Eine Verstellung des Zündzeitpunktes in Äbhänigkeit vom Luftdruck im Saugrohr der Brennkraftmaschine und damit in Abhängigkeit von ihrer Belastung erfolgt durch die Zugstange und die dadurch bewirkte Verdrehung des Stators 24 auf der Hülse 18.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht der Rotor und gegebenenfalls auch die Statorplatte mit der Lagerbuchse sowie der Polschuh 28 aus/einem Stück Sintereisen. Dadurch werden die Toleranzen im Arbeitsluftspalt noch weiter herabgesetzt.

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Claims

Ansprüche

.) Zündverteiler für Brennkraftmaschinen mit einem in das Verteilergehäuse eingebauten, im Zündzeitpunkt auf ein elektronisches Schaltelement einwirkenden, magnetischen Steuer— generator aus einem verschwenkbar gelagerten Stator und aus · einem mit der Verteilerwelle umlaufenden Rotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (24) auf einem umlaufenden den Rotor (25) tragenden Lagerkörper (18) fliegend gelagert ist.

2. Zündverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper (18) des Stators line von einem Fliehkraftversteller (13) angetriebene Hülse ausgebildet ist, auf der der Rotor (25) und der Verteilerläufer (19) des Zündverteilers (10) befestigt sind.

3· Zündverteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,daß · der Stator (24) mit einer Lagerbuchse (32) auf der Außenfläche der Hülse (18) und diese mit ihrer Innenfläche auf . der Welle (12) des Zündverteilers (10) gelagert ist.

4. Zündverteiler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (32) des Stators (24) aus Sintermaterial" besteht und in einen Durchzug (33) der Statorplatte (26) eingepreßt ist.

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5· Zündverteiler nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die. Statorplatte (26) mit der Lagerbuchse (32) des Stators (24) aus Sintermaterial in einem Stück hergestellt ist.

' 6. Zündverteiler nach einem der Ansprüche 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Sintermaterial der Lagerbuchse (32) des Stators (24) mit öl getränkt ist.

7· Zündverteiler nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor ("25) als ringförmige _f mit Polzähnen (41) versehene Scheibe (42) ausgebildet ist, die mit einem Schaft (43) auf der Hülse (18) verdrehsicher befestigt ist und auf einer Stirnfläche (32b) der Statorlagerbuchse (32) aufliegt. .

8. Zündverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 7ν dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (25) mindestens teilweise aus Sintermaterial besteht.

9. Zündverteiler nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Statorplatte(26) einen die Lagerbuchse (32) umgebenden axial magnetisxerten, ringförmigen Dauermagneten (27) trägt, auf dessen oberer Stirnfläche ein Polschuh (28) mit einem zylindrischen, den Rotorschaft (43). umgebenden"Kragen (28a) befestigt ist.

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10. Zündverteiler nach. Anspruch 9i dadurch gekennzeichnet, daß der Polschuh (28) aus Sintermaterial hergestellt ist.

11. Zündverteiler nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (24) durch eine Zugstange (36) einer Unterdruckverstelleinrichtung (37) auf der umlaufenden Hülse (18) versehweakbar ist.

12. Zündverteiler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß

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ein auf der Zugstange' befestigter Bolzen (35) durch ein Loch (47) der Statorplatte (26) ragt.

13-Zündverteiler nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet daß die Zugstange (36) n*it ihrem freien Ende (36a) in einer !Führung (48) des Verteilergehäuses (11) verschiebbar gelagert ist.

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Leerseiie