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Einrichtung zum Verstellen des Zündzeitpunktes an Brennkraftmaschinen
Es ist bekannt, den Zündzeitpunkt an Brennkraftmaschinen durch von ihrer Drehzahl
abhängige, auf den Primärstromunterbrecher der Zündeinrichtung wirkende Fliehkraftregler
zu verstellen. Da damit allein den bei Brennkraftmaschinen stark wechselnden Betriebsbedingungen
nicht Rechnung getragen werden kann, ist man dazu übergegangen, außer der Fliehkraftverstellung
noch eine vom Unterdruck im Saugrohr der Maschinen abhängige Unterdruckverstellung
einzuführen und die beiden Verstellarten miteinander zu kombinieren. Es sind auf
diese Weise Verstellsysteme entstanden, bei denen z. B. eine unterdruckgesteuerte
Bremse unmittelbar auf den Nocken der Unterbrechereinrichtung einer Z*ndanlage wirkt.
Diese Verstelleinrichtung hat den Nachteil, -daß der Verstellinienv erlauf des Fliehkraftreglers
dabei für Teillast bemessen sein muß. Bei Vollast, bei welcher eine genaue Zündzeitpunkteinstellung
zur Erzielung der :größten Leistung der Maschine besonders wichtig ist, ist jedoch
der Zündzeitpunkt bei derartigen Verstelleinrichtungen nicht festgelegt.
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Diese Nachteile von Fliehkraftreglern mit unterdruckgesteuerter Bremse
4-,verden gemäß der Erfindung durch eine an dem mit der Verteilerwelle elastisch
gekuppelten Fliehgewichtsträger des Fliehkraftreglers angreifende Unterdruckbremse
vermieden. In diesem Fall ist der Zündzeitpunkt für Vollast genau festgelegt, so
daß die Maschine in diesem Betriebszustand auch tatsächlich ihre
größte
Leistung abgibt. Bei Teillast wird dann der Zündzeitpunkt durch Lösen der Bremse
infolge des in diesem Betriebszustand herrschenden größeren-Unterdrucks im Saug=
roter der 2vlaschine vorverlegt.
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In den Abb. i bis 3 sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Zündzeitpunktv er.stelleinrichtung, bei
welcher eine unterdruckgesteuerte Bremse auf eine mit dem Fliehgewichtsträger eines
Fliehkraftreglers fest verbundene Scheibe wirkt, .
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Ab-b. ia die Stellung der Scheibe bei anliegender und Abb. ib bei
abgehobener Bremse.
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In Abb. 2 ist eine Zündzeitpunktverstelleinrichtung dargestellt, bei
welcher die unterdruckgesteuerte Bremse auf den Fliehgewichtsträger eines Fliehkraftreglers
unmittelbar einwirkt, und in Abb.3 eine Zündzeitpunktverstelleinrichtung gemäß Abb.
2 mit einer besonders zweckmäßig ausgebildeten Kupplung zwischen Verteilerwelle
und Fliehgewichtsträger eines Fliehkraftreglers.
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In Abb. i ist ein Gehäuse eines Zündverteilers mit einem Schaft 2,
in welchem eine Verteilerwelle 3 gelagert ist. Auf der Verteilerwelle 3 ist ein
Flansch q. mit einem eingenieteten Mitnehmerstift 5 befestigt. Eine Nabe 6, mit
welcher durch die Schraube 7 sowohl ein Fliehgewichtsträger 8 als auch eine Bremsscheibe
9 fest verbunden ist, ist auf der Welle 3 drehbar gelagert. Die Kupplung zwischen
der Welle 3 und der Nabe 6. ist durch eine Schraubenfeder io hergestellt, welche
einerseits an der Nabe 6 und andererseits am Kopf 5" des durch . eine Bohrung 9"
in der Bremsscheibe 9 hindurchgehenden Mitnehmerstifts 5 eingehängt ist. Auf dem
Fliehgewichtsträger B sind um Bolzen i i schwenkbare Fliehgewichte 12 angeordnet,
welche mit dem auf der Verteilerwelle 3 ebenfalls verdrehbaren Unterbrechernocken
13 dadurch in Verbindung stehen, daß in einer mit dem Nocken 13 fest verbundenen
Tragplatte 1q. eingenietete Stifte 15 in zu diesem Zweck vorgesehene Aussparungen
16 in den Fliehgewichten 12 eingreifen. Gegen den 8 ist der Nocken 13 durch zwei
an der Platte 1.4 und am Fliehgewichtsträger 8 eingehängte Schraubenfeder 17 abgefedert.
Der Übersichtlichkeit wegen sind die außer dem Nocken 13 zur Unterbrechereinrichtung
gehörenden Teile nicht dargestellt.
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Zur Abbremsung der Bremsscheibe g dient ein in einem zylindrischen
Ansatz i" des Verteilergehäuses i geführter, unter dem Druck der Feder 18 stehender
und mit einem Bremsbelag ig versehener Kolben 2o. Der Kolben kann auch aus Preßstoff
bestehen, so daß sich ein Bremsbelag erübrigt. Der Druck der Feder 18 kann durch
eine Schraube 21 verändert werden, welche in einer den Ansatz i" abschließenden
Stopfbüchse 22 verschraubbar ist.. Zum Feststellen der Schraube 2r dient eine Stellmutter
23. Der Stutzen 2.4 dient zum Anschluß der zum Saugrohr der 1:faschine führenden
Unterdruckleitung.
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Die Wirkungsweise dieser Verstelleinrichtung ist im einzelnen die
folgende: Bei niedrigem Unterdruck in der Saugleitung, z. B. bei der Vollgasstellung
des Gashebels, wird der Kolben 2o mit dem Bremsbelag i9 durch die Feder 18 an die
Bremsscheibe 9 angepreßt (Abb. i und ia) und dadurch die Bremsscheibe 9, die Nabe
6 und der Fliehgewichtsträger 8 entgegen der Kraft der Feder io gegenüber der durch
den Pfeil in A'bb. ia angedeuteten Drehrichtung der Verteilerwelle 3 angehalten,
bis der Mitnehmer 5 an der in der Drehrichtung der Verteilerwelle 3 liegenden Begrenzung
der öffnung 9a der Bremsscheibe 9 anliegt und diese dadurch mitgenommen wird.
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Steigt dagegen der Unterdruck in der Saugleitung so weit an, daß der
Bremsbelag i g entgegen der Kraft der Feder 18 von der Bremsscheibe g abgehoben
wird, so wird durch die Feder io die Nabe 6 mit der Bremsscheibe 9 und dem Fliehgewichtsträger
8 in der Umlaufrichtung der Welle 3 so weit geschwenkt, bis der Mitnehmer 5 an der
hinteren Begrenzung der Öffnung 9a anliegt (Abb. ib). Aus dem Vorstehenden ergibt
sich, daß die Vorverlegung des Zündzeitpunkts bei abgehdbenem Bremsbelag i9 durch
die Bewegungsfreiheit des Mitnehmers 5 in der Öffnung 9a begrenzt ist; das Maß der
Vorverlegung des Zündzeitpunkts kann demnach durch die Bemessung der Größe der Üffnung
9,
beliebig verändert werden. In dem vorliegenden Fall wird bei abgehobener
Bremse der Zündzeitpunkt um den in Abb. ia und ib angegebenen Winkel a von etwa
io° vorverlegt. Der Winkel a muß natürlich in jedem Einzelfall so bemessen sein,
daß bei einer Teillaststellung des Gashebels die Maschine ebenfalls ihre günstigste
Leistung abgibt.
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Bei dem in Abb.2 dargestellten Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
ist der Fliebgewichtsträger 25 selbst als Bremsscheibe mit einem Rand 25" ausgebildet,
an welchem der Bremsbelag 26 anliegt. Die Kupplung zwischen der Welle 27 des Zündverteilers
und dem Fliehgewichtsträger 25 ist durch eine Torsionsschraubenfeder 28 hergestellt,
welche mit ihrem einen Ende in einer auf der Welle 27 befestigten Scheibe 29 und
mit ihrem anderen Ende im Fliehgewichtsträger 25 verankert ist. Der Torsionsgrad
der Schraubenfeder 28 und damit der Gned
der Vorverlegung des Zündzeitpunkts
bei abgehobenem Bremsbelag 26 ist durch eine ebenfalls auf der Verteilerwelle 27
befestigte Scheibe 3o begrenzt mit einer Öffnung 3o4, in welcher das gerade, in
dem Fliehgewichtsträger 25 verankerte Ende der Torsionsschraubenfeder 28 in ähnlicher
Weise geführt ist, wie dies in Abb. ia und ib dargestellt ist. Wenn der Bremsbelag
26 durch die Kraft der auf :den Kolben 31- wirkenden Feder 32 an den Rand 25" des
Fliehgewichtsträgers 2,5 angepreßt ist, wird auch in diesem Fall der Fliehgewichtsträger
25 und der Unterbrechernocken 2.7Q gegenüber der Verteilerwelle 27 angehalten und
dabei die Feder 28 gespannt, bis das im Fliehgewichtsträger 25 verankerte Ende der
Feder 28 an der in der Drehrichtung der Verteilerwelle 27 liegenden Begrenzung der
Öffnung 3o4 in der Scheibe 3o anliegt und dadurch der auf der Verteilerwelle 27
verdrehbare Fliehgewichtsträger 25 mitgenommen wird. Wird dagegen bei steigendem
Unterdruck die Bremse gelöst, so wird bei der dabei erfolgenden Entspannung der
Feder 28 der Fliehgewichtsträger 25 in der Drehrichtung der Verteilerwelle 27 mitv
erdreht, bis das im Fliehgewichtsträger verankerte Ende der Feder 2$ an der der
Richtung der Spannung der Feder 28 entgegengesetzten Begrenzung der Öffnung 304
in der Scheibe 30 anliegt. Der Fliehgewichtsträger 25 ist dann gegenüber seiner
Stellung bei angepreßtem Bremsbelag 2,6 um etwa i o° in der Drehrichtung der Verteilerwelle
27 verdreht und damit auch der ganze Verstellbereich des Fliehkraftreglers um denselben
Betrag vorverlegt.
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Wie bei der in Abb. i dargestellten Zündzeitpunktverstelleinrichtung
wind das Drehmoment auch hier bei voller Frühzündung durch die die Verteilerwelle
und den Fliehgewichtsträger verbindende Feder übertragen. Die Ausbildung der Versteller
gemäß Abb. i und Abb.2 setzt daher die Verwendung verhältnismäßig starker Federn
zur Kupplung von Verteilerwelle und Fliehgewichtsträger und sehr starker Bremsen
zum Anhalten der Fliehgewichtsträger und dem damit verbundenen Spannen der Federn
voraus. Demgemäß besteht aber auch die Gefahr, daß der Bremsbelag rasch abgenützt
wird und daher häufig erneuert «erden muß.
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Bei der Zündzeitpunktverstelleinrichtung gemäß Abb. 3 wird das Drehmoment
von der Verteilerwelle 33 durch die Feder 34. nicht direkt auf den Fliehgewichtsträger
35 übertragen. Die Feder 34. ist hier in einer auf der Verteilerwelle 33 befestigten
Scheibe 36 und in einer auf der Verteilerwelle 33 unter dem Druck der Feder 34 stehenden
verscUraubbaren Scheibe 37 verankert. Die Scheibe 37 ist mit einer Nabe 38 versehen,
die eine Schraubennut 39 aufweist, in welcher ein auf der Verteilerwelle 33 befestigter
Stift q.o geführt ist. Die Verbindung der Scheibe 37 mit dem Fliehgewichtsträger
35 ist durch einen Mitnehmerstift 4.1 hergestellt, der im Fliehgewichtsträger 35
festgenietet und in einer zylindrischen. Bohrung 42 der Scheibe 37 geführt ist.
Wenn nun der Bremsbelag .43 durch die Feder 4.4 an den Rand 35, des Fliehgewichtsträgers
35 angepreßt wird, wird der Fliehgewichtsträger 35 und der Unterbrechernocken 33Q
gegenüber der Verteilerwelle 33 angehalten. Gleichzeitig wird durch den in der Scheibe
37 geführten Mitnehmer 41 die Scheibe 37 auf der Verteilerwelle 33 entgegen der
Drehrichtung der Verteilerwelle 33 verschraubt, wobei der Stift 40 in der Schraubennut
39 entlang gleitet, bis sich die Scheibe 37 in der durch gestrichelte Linien angedeuteten
Stellung befindet. Bei der Verschraubung der Scheibe 37 wird auch die Feder 34.
gespannt und verdreht. Wird die Bremse durch einen im Zylinder 45 herrschenden,
der Kraft der Feder 4q. entgegenwirkenden Unterdruck gelöst, so wird durch die Feder
34 die Scheibe 37 wieder in ihre ursprüngliche Stellung zurückgeschraubt und über
den Mitnehmer 4.1 auch der Fliehgewichtsträger 35 in der Drehrichtung der Verteilerwelle
33 verdreht. Dadurch wird aber der ganze Verstellbereich des Fliehkraftreglers vorverlegt,
so daß bei gelöster Bremse ein größerer Frühzündungswert eingestellt ist als bei
anliegender Bremse. Von ausschlaggebender Bedeutung ist bei dieser Zündzeitpun.ktv
erstelleinrichtung, daß das Drehmoment von der Verteilerwelle 33 auf den Fliehgewichtsträger
35 im ganzen Zündzeitpunktverstellbereich unabhängig von der Stellung der Bremse
nicht durch eine Feder, sondern durch ein starres Glied, nämlich den in der Schraubennut
39 geführten Stift .4o übertragen wird. Dies schließt die Möglichkeit in sich, die
Feder 34 so zu bemessen, daß ihre Kraft nur gerade. ausreicht, um den Fliehgewichtsträger
35 auf der Verteilerwelle 33 zu verdrehen und ihr auch den durch die Feder 44 ausgeübten,
entsprechend verminderten Bremsdruck anzupassen. Dadurch wird der Bremsbelag 4.3
geschont und die Betriebssicherheit der zusätzlichen, durch die Unterdruckbremse
gesteuerten Zü,ndzeitpunktverstelleinrichtung wesentlich erhöht.