JPS60249629A - 内燃機関用の噴射ポンプの噴射時期調節装置 - Google Patents

内燃機関用の噴射ポンプの噴射時期調節装置

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JPS60249629A
JPS60249629A JP60074586A JP7458685A JPS60249629A JP S60249629 A JPS60249629 A JP S60249629A JP 60074586 A JP60074586 A JP 60074586A JP 7458685 A JP7458685 A JP 7458685A JP S60249629 A JPS60249629 A JP S60249629A
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JP
Japan
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adjustment device
injection timing
timing adjustment
injection
secondary part
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JP60074586A
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ヨーアヒム・アルトドルフ
アルベルト・ノルテ
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
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Publication date
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/16Adjustment of injection timing
    • F02D1/18Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/16Adjustment of injection timing
    • F02D1/18Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
    • F02D1/183Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse hydraulic

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は駆動装置すなわち1次部分と、従動装置すなわ
ち@射ポンプカム軸と結合された2次部分と、1次部分
および2次部分を角運動可能に結合しかつ機関パラメー
タにより制御される2次部分に対する1次部分の可変角
度位置でトルク伝達を行なう伝達素子とから成る、特に
駆動側に設けられた噴射時期調節装置を持つ空気圧縮自
己点火内燃機関用の燃料噴射装置に関する。
従来の技術 @射時期調節装置を持つこの種の燃料噴射装置は公知で
あり、久しい以前から例えばボッシュ社により製造され
ている(ボッシュ社、ディーゼル機関用噴射装置の技術
情報、噴射ポンプPEおよびPSン。ここには遠心おも
りを持つ噴射時J91調節装置が記載されている。この
種の噴射時期調節装置は内燃機関の回転速度または噴射
ポンプカム軸の回転速度に関してのみ噴射時期を変えな
ければならない。この噴射時期調節装置は噴射ポンプカ
ム軸の端部に取り付けられ、外側ハウジングを介して駆
動される。したがって1次部分は駆動されるハウジング
であり、他方2次部分は内側ボスおよびいわゆる調節円
板によって構成される。ばねを介して調節円板に支持さ
れる2つの遠心おもりが伝達素子を形成する。噴射ポン
プを駆動するために導入されるトルクは、ハウジングか
ら出発してこのハウジンクに取り付けられた遠心おもり
とばねとを介してさらに調節円板へ、したがって最後に
ボスへ伝達される。回転速度の上昇とともに遠心おもり
が外方へ移動しかつローラを介して調節円板をばねの力
に桓してハウジングに対して回転させる。この噴射時期
調節装置において噴射時期が明確には噴射ポンプカム軸
の回転速度に関係しないということは不利であることが
判明した。作用する駆動トルクが遠心おもりの位置を変
えかつ2次部分に対する1次部分の位置を介して噴射時
期を変える。したがって角度位置は駆動トルクの方向お
よび大きさに関係する。
内燃機関の複数の作動パラメータによって制御可能な@
射時期調節装置を提供することは、なるべく車両に組み
込まれる今日の高速内燃機関の良好な作動特性にとって
好ましい。したがって調節装置の明確な回転速度への依
存関係のみならず例えば吐出開始の負荷への依存関係ま
たは冷間始動時の噴射時期の変化も要求される。
現代の内燃機関はしばしば電気調整装置例えば電子調整
装置を備えており、この電子調整装置は多数のこれらの
作動パラメータを検出してすべての補助機器を制御する
ことができる。したがって新式の噴射時期調節装置は電
子調整装置によって簡単に制鋤可能でなければならない
発明が解決しようとする問題点 したがって本発明の課題は次のような別体の噴射時期調
節装置を提案することである。すなわちこの@引時期調
節装置は電気調整装置の噴射時期の目標量を、ここで考
えられている場合において最終的に内燃機関のクランク
軸である駆動部分に対する噴射ポンプカム軸の実際の回
転角度に、作用する駆動トルクへまたは駆動トルクから
の反作用なしに、簡単に変換する。
問題点を解決するための手段 この課題は、本発明による問題の種類の噴射時期調節装
置により特許請求の範囲第1項の特徴部分によって解決
される。
1次部分が2次部分を傾斜歯を介して駆動することによ
って、2次部分に対する1次部分の軸線方向移動が簡単
に両部会の相対回転に至らせる。この場合軸線方向回転
角度は移動行程に比例している。通常の場合には1次部
分は2次部分上で浮動せしめられなければならない。本
発明による噴射時期調節装置を有利に適用するためには
、電気調整装置すなわち電子調整装置が有意義な前提条
件である。電子調整装置は少なくとも1次部分の回転速
度の実際値を得て、@射時期調節装置の駆動される部分
に対する駆動する部分の回転角度位置の目標値を計算す
ることができる。この場合、例えば適切な発信器または
測定検出器によって検出される機関温度または過給圧力
であってもよい内燃機関のさらに別の作動パラメータを
、噴射時期調節装置の1次部分に対する2次部分の回転
角度位置の目標値のための電子調整装置の内部プログラ
ミングを介して一緒に考慮に入れることが難なくできる
。したがってこの目標値は少なくとも回転数に関係しか
つ電子調整装置を介して容易に内燃機関の別の作動パラ
メータに関係せしめられ得る。それによって本発明によ
る噴射時期調節装置においては噴射時期の目標値を内燃
機関の作動パラメータに関係して訂正する別の機械的ま
たは半機械的装置を完全に省略することができて有利で
ある。
特許請求の範囲第2項による本発明の構成では、1次部
分に対する2次部分の回転角度位置が2つの電気パルス
発生器により検出され、これらのパルスが電子調整装置
により回転角度位置目41量用に使用されるようになっ
ている。この特徴は調整回路のフィードバックに至らせ
、この電子調整装置は今や目標値を常に回転角度位置の
実際値と比較することができる。あらゆる種類の調整に
とって必ずしも必要ではない調整量のこの種のフィード
バックは、いかなる場合にも調整量の質を特徴する 特許請求の範囲第3項に記載の本発明の別の特に簡単な
構成では、】次部分が2次部分」二にボス駄に設けられ
ている。この場合1次部分は歯付き環として構成されて
おり、この歯付き環は外部から記動される。本発明のこ
の構成は特に場所を節約しかつ簡単に製造でさる。
本発明による噴射時期調節装置はさらに、噴射ポンプか
ら分離されて機関室内の適切な個所に収容できるという
利点を持っている。唯1つの必要性は、2次部分と噴射
ポンプカム軸との間のはまり合いによるトルク伝達であ
る。特に簡単したがってまた安価なのは、勿論噴射ポン
プカム軸に直接設けることでありま/こは特許請求の範
囲第10項に記載のように噴射ポンプカム軸の端部を2
次部分として構成することである。
特許請求の範囲第12項ないし第18項には、電動機を
駆動装置として1次部分を2次部分上で移動させるやり
方が記載されている。大体においてこの場合の移動は、
対向する2つのねじを備えているスリーブまたはねじ軸
によって実現される。このスリーブまたはねじ軸は一方
のねじによって、1次部分と固定的に結合されている結
合部にねじ込まれ、他方のねじは2次部分と結合してい
る。さらにこのねし軸またはスリーブは、1次部分によ
って駆動されながら、電動機を相対回転しないように駆
動する。電動機が電子調整装置によって1次部分より速
く回転するように制押される場合は、1次部分が2次部
分上において軸線方向にスリーブまたはねじ軸にある両
方の対向ねしによって移動せしめられる。正確に逆方向
に制御する場合は電動機は一層ゆっくり回転し、1II
I線方向啓励は正確に反対方向に行なわれる。
電動機を駆動装置として1次部分を2次部分上で軸線方
向に移動させる構成の特別の利点は、移動駆動装置の有
利なM造費に存する。これは特に市販の電動機を使用す
る場合に当てはまる。
1次部分から電動機へのトルク伝達は原則的にねじの摩
擦によってしか保証されない。したがって電動機の電機
子は、動的回転速度変化に追従できるように十分小さい
質量を持たなければならない。さらに電動機は発電機と
して作用してはならない。なぜならばこの場合に生ずる
トルクはねじの摩擦に打ち勝ちかつ電動機の電機子に対
する1次部分の相対回転、したがって噴射時期の変化に
至らせるからである。したがって動作を確実にするため
例えば、電子調整装置が特許請求の範囲第2項に記載の
1次部分に対する2次部分の瞬間回転角度位置を検出し
かつ電動機を1次部分の回転速度に応じて駆動するよう
になっている。
特許請求の範囲第12項、第13項および第19項ない
し第24項には本発明の別の実施例が記載されており、
この場合は2次部分上における1次部分の軸線方向移動
は、電磁ブレーキによって2重力式で、すなわちある時
はfq接またある時は逆転伝動装置を介して制動可能で
あるねじ軸によって実現される。根本的な構成は本発明
の第1の構成と基本的には同じである。ねじ軸は電磁ブ
レーキの2つの回転子に相対回転しないように結合され
ており、このねじ軸したがってまた電磁ブレーキの回転
子はねじの摩擦によって1次部分と同じ回転速度で回転
する。電磁ブレーキの一方の回転子回路が電子調整装置
によって制御される場合は、この回転子回路がねじ軸を
制動し、このねじ軸が回転し始めて、1次部分を2次部
分上で一方の方向に移動させる。他方の回転子は逆転伝
動装置のためにねじ軸によって駆動されながら反対方向
に回転する。
この他方の回転子が制動されると、最初の場合のように
2次部分上における1次部分の軸線方向移動は正確に反
対方向に行なわれる。したがって両方向における噴射時
期の調節が可能であり、本発明のこの@成においても特
許請求の範囲第2項に記載の調整量のフィードバックが
設けられている。
本発明のこのようム構吸において、電磁ブレーキの電気
料a装置を非常に簡単に構成することができることは有
利である。なぜならばブレーキの両回転子は原則として
それぞnf4気切換え状態“オン″または″オフしか必
要としないからである。制動作用を大きさに応じて十分
に調整することは不利な影響なしに行なうことができる
が、しかし通常の使用の場合には不必要であり有利であ
る。なぜならば調節作用すなわち回転角度はパルス発生
器を介してフィードバックされるからである。
特許請求の範囲第25項ないし第39項に記載の本発明
の第3のI&後の構成では、2次部分上における1次部
分の移動が、圧力媒体を供給される圧力ビストンによっ
て行なわれるようになっている。圧力ビストンは1次部
分と固定的に結合されておりかつ2次部分内に2つの圧
力空間を形成し、これらの圧力空間の流出は液圧装声制
御ピンによって制御される。この液圧装置@!御ピンは
電子調整装置によってIM接かつフィードバックなしに
制御される。特にi″9燃磯関の庖関油または燃料でも
よい圧力媒体は、2つの逆よめ弁を介して呵圧幻空間へ
供給される。
液圧伝達素子の使用はまさに噴射ポンプの駆動との関係
で特に有効である。作動中に噴射ポンプの全駆動伝達路
において強い変動トルクが生じ、これらの変動トルクが
噴射時期調節装置の駆動部と従動部との間に一種の脈動
運動を生ぜしめる。駆動部(1次部分)を従動部(2次
部分)に対して回転させようとするji、1合は、これ
らの変動トルクが適切に利用されていれば噴■ポンプの
駆動トルクに批して調節する必要はない。すなわち液汁
装置を使用する際は調節を行なうために比較的/lzさ
い圧力媒体圧力を供給すれば十分である。噴射時期調節
装置は調節のために必要な力を曖圧装置から取り出すの
ではなく、変動トルクの工婬ルギーによって自己増幅的
に調節され有利である。それによって高価な高圧ポンプ
は不必要になりかつ特に内燃機関の圧力を受けている機
関油を圧力媒体として使用することは容易に考えられる
。さらに、別体のポンプによって液圧装置における通常
の値と…べて/1\さい液圧にもたらされるならばすべ
ての公知の圧力液体が使用可能である。
電子調整装置は液圧装置割部ピンを介して、圧力空間の
流出口を開くことによって圧力ビストンの軸線方向位置
したがってまた2次部分上における1次部分の軸線方向
位置を決定する。
したがって液圧装置制御ピンの軸線方向移動に1次部分
の軸線方向移動したがってまた噴射時期の調節が常に追
従する。液圧装置制御ピンの移動が1次部分の移動に正
確に対応するから、調整量すなわち1次部分に対する2
次部分の回転角度のフィードバックは必ずしも必要ない
が、しかしここでは調整量の質に好影響を与える。
実施例 本発明をさらに説明するために、本発明のいくつかの実
施例が示されている図面を参照する。
第1図に本発明による噴射時期調節装置の各構成要素が
示されており、矢印はこれらの構成要素間の作用結合を
示している。噴射時期調節装置は2次部分4がW射ポン
プカム軸上にあるように設けられている。ボス状の2次
部分4は歯付き環駄の1次部分3を備え、この1次部分
が傾斜歯9により角運動可能にかつ軸線方向に移動可能
に2次部分4とかみ合っている。1次部分3は駆動歯車
49によって外歯を介して駆動可能でありかつ2次部分
4を介して噴射ポンプカム軸5を駆動する。歯付き円板
8は2次部分4と固定的に結合されている。1次部分3
の歯付き環および歯付き円板8にそれぞれ標識が付けら
れている。2つの電気パルス発生器6および7が標識の
あらゆる通過を記録しかつその際電気パルスを電子調整
装置1へ送る。これらのパルスによって電子調整装置l
は噴射ポンプカム軸5の回転速度に関する情報および噴
射時期調節装置の1次部分に対する2次部分の正確な瞬
間回転角度に関する情報を持っている。電子調整装置l
へ通じる別の2つの矢印は内燃機関の別の作動パラメー
タを示し、これらの作動パラメータは適切な発信器およ
び/または測定検出器によって電気量に変換されている
。電子調整装置1は入り込むすべての量を1次部分に対
する2次部分の回転角度の電気的目標値、すなわち噴射
時期の目標値に処理する。この電気信号は変換器2によ
って結合部IOの移勤行程に変換されなければならない
。本発明の両方の第1の実施例(第2図、第3図および
第4図)においてこれは電動機または電磁ブレーキによ
って実現される。最後の実施例(第5図)では液圧装置
制御ピンが軸線方向に移動されなければな゛らず、その
ために電子調整装置1の電気信号が公知の電気補助装置
によって、液圧装置制御ピンを十分に力なしに操作する
フィードバックなしの移勤行程に変換される。結合部l
Oの軸線方向移動行程は傾斜歯9によって1次部分に対
する2次部分の回転角度位置の変化に至らせ、それによ
って噴射時期調節装置の調整回路がパルス発生器6およ
び7にあるフィードバックを介して閉じられている。
第2図に電動機12付き噴射時期調節装置の構成が示さ
れている。2次部分はこの場合円錐16、噴射ポンプカ
ム軸5のねじ突起17およびナツト19を介して噴射ポ
ンプカム軸5自体と固定的に結合されている。噴射ポン
プの駆動は、軸線方向に移動可能に歯付き環状に2次部
分4上に設けられている1次部分、傾斜歯9および2次
部分4を介して外部から行なわれる。2次部分にはさら
に歯付き円板8が相対回転しないように取り付けられて
いる。歯付き円板8および1次部分3には特許請求の範
囲第7項および第8項に記載の標識が存在し、これらの
標識はパルス発生器6および7によって検出される。
上述のパルス発生器6および7はハウジング部分に固定
的に設けられておりかつ1次部分3および2次部分4の
1回転ごとに正確に標識がこれらの部分を通過する時点
にパルスを電子調整装置lへ送る。さらに1次部分は結
合部10と固定的にねじ締めされている。内周および外
周に対向する2つのねじを備えているスリーブ13の雄
ねじが、結合部10の中心に設けられたねじ孔を介して
この結合部と結合している。ナツト19のねじ突起20
はこの場合スリーブ13の雌ねじにねじ込まれ、電動機
12の電機子15はスリーブ13に固定的に設けられ、
それに付属の固定子14はさらにハウジングIIと固定
的に結合されている。
1次部分3に対する2次部分4の回転角度位置は、2次
部分4上で1次部分3が軸線方向に移動しない場合に固
定されている。1次部分3は結合部】Oを介して電動機
】2の電機子】5を駆動する。電機子15の慣性は、ス
リーブ13のねじの摩擦がトルクを確実に伝達すること
ができるように選ばれなければならない。さらに電動機
は発電機として作用してはならない。なぜならばこの場
合は摩擦が確実に十分大きくなく、電機子15が1次部
分3に対して回転するからである。電子調整装置lはパ
ルス発生器6および7により1次部分に対する2次部分
4の回転角度位置を検知する。電子調整装置1が回転角
度位置の変化を指定すると、電動機12の固定子14が
それに応じて制御される。そ′れに基づいて電機子15
は2次部分3より速くまたは遅く回転し始める。スリー
ブ13の対向する両ねじによってスリーブ13および結
合部10L/たがってまた1次部分3も2次部分4上で
軸線方向に移動する。2次部分4上の1次部分3のこの
軸線方向移動は傾斜歯9のために1次部分3に対する2
次部分4の回転角度位置の変化に至らせ、この変化がパ
ルス発生器6および7によって電子調整装置1ヘフイー
ド、パックされる。
第3図には第2図の場合と同じ動作のやり方の噴射時期
調節装置の構成が示されている。相違点は、ハウジング
11と固定的に結合されている市販の電動機12を使用
することに存する。
スリーブ13は@線方向に移動するから、電動機12の
軸21はスリーブ13の内孔の中に相対回転しないよう
にただし軸線方向に移動可能に設けられている。さらに
噴射ポンプカム、軸5の貫通ねじ軸17を持つ構成が示
されている。ここにはナツト19の別体のねじ突起20
は設けられておらず、その代わりにナツト19を貫通す
るねじ突起17が設けられている。この噴射時期調節装
置の動作のやり方は、第2図に示された噴射時期調節装
置の動作のやり方と同じである。
第4図は電磁ブレーキおよび逆転伝動装置を持つ噴射時
期調節装置を示している。1次部分、2次部分、結合部
10ならびにパルス発生器6および7の配置は前述の実
施例に一致している。
ここにはさらにねじ軸24が設けられており、このねじ
軸が端部に対向する2つのねじを持ちかつ一端が2次部
分にねじ込まれ、他端が結′合部10にねじ込まれてい
る。ねじ軸24と、電磁ブレーキ22の2つの回転子2
3は一方の回転子が直接、他方の回転子が逆転伝動装置
を介して相対回転しないように結合されている。逆転伝
動装置は、ねじ軸24に設けられた歯車27および遊星
状歯車25から成り、この遊星状歯車はビン26により
回転可能にただし位置を固定的に結合部26に設けられ
ている。内側歯車27に対して同心的に内歯付き環28
が設けられている。歯車25は歯車27および歯付き環
28とかみ合ってねじ軸24に対する歯付き環28の回
転方向の逆転を行なう。歯付き環28は電磁ブレーキ2
2の両回転子23の一部分である。
噴射時期調節装置は、前述の実施例の場合のように、1
次部分3を介して外部から駆動されかつ傾斜歯9を介し
て2次部分4したがってまた噴射ポンプカム軸5を駆動
する。lii部分3と共に結合部lO1ねじ軸24およ
び両回転子23が回転するが、しかしこれらの回転子は
それぞれ反対方向に回転する。両回転子23へのトルク
の伝達は再びねじ軸のねじの摩擦によって保証される。
1次部分3に対する2次部分4の回転角度位置を電子調
整袋@】は両パルス発生器6および7によって検知する
。1次部分3に対する2次部分4の回転角度位置を変え
ようとする場合は、電磁ブレーキの一方の回転子23が
制御および制動される。それに基づいて1次部分および
2次部分に対してねじ軸24が回転し、それによってね
じ軸24の対向する両ねじにより結合部10シたがって
また2次部分4上における1次部分3の軸線方向移動が
実現される。
反対方向への調節は、逆転伝動装置により反対の調節方
向に作用する電磁ブレーキ22の他方の回転子23を制
御することによって簡単に実現される。軸線方向移動量
は回転角度位置の変化に相当し、この変化は両パルス発
生器6および7によって再び電子論@装堰にフィードバ
ックされるつ 第2図ないし第4図に示された噴射時期調節装置は、ス
リーブ13またはねじ軸24を備えているかに関係なく
機能を果たす。2次部分を噴射ポンプカム軸5の端部と
して構成することおよびその結果生ずるねじ軸17も車
に1つの実施例にすぎず、したがって上述の3つの実施
例すべてに適用可能である。
第5図には1次部分3に対する2次部分4の回転角度位
置の液圧装置付き調節装置が設けられている。ここでも
l欠部分3は上述の図の場合とまったく同じく2次部分
4上に傾斜歯9により軸線方向に移動可能に設けられて
いる。さらに2次部分4は歯付き環8を備えており3、
この場合2つのパルス発生器6および7が1/X部分3
に対する2次部分4の回転角度位置を電気パルスによっ
て別体の電子調整装置1へ伝送する。2次部分4の内孔
の中心に圧力ビストン29が設けられている。この圧力
ビストン29は噴射ポンプカム軸5の端部および2次部
分4の環状延長部によって2つの圧力空間36および3
7を形成する。この圧力ビストン29はピストン棒39
を持つ普通の差動ピストン48として構成されている。
さらに圧力ビストン29は2次部分4から円筒状密封面
38に沿って気密にピストン棒39が引き出されかつ結
合部10と中心孔18にあるナツト19のねじを介して
固定的に結合されている。したがって圧力ビストン29
の軸線方向移動は2次部分4における1次部分3の同じ
駆動に至らせる。圧力ビストン29において、軸線に対
して平行に中心に配置されている孔30の中に液圧装置
制御ピン31が設けられている。この液圧装置制御ピン
は1つの流出孔32.2つの制御縁33および2つの接
続する流出孔47を持っている。両方の圧力空間36.
37は孔34を介して液圧装置制御ピン31の孔3゜と
つながっている。液圧装置制御ピン31の両制御縁33
は接続孔34を介して同圧力空間36および37の流出
を制御する。圧力媒体はハウジング11の中空孔41を
通って噴射ポンプカム軸5の支持片42、環状通路43
および噴射ポンプカム軸5の別の孔44を経て2つの逆
止め弁45を介して両方の圧力空間36および37へ供
給される。さらに圧力ビストン29は軸線方向のばね力
を受ける。
この種の液圧噴射時期調節装置の動作のやり方は、噴射
ポンプカム軸上で作用する変動トルクに基づく。作動中
に噴射ポンプの全駆動伝達路において強い変動トルクが
生じ、これらの変励トルクが噴射時期調節装置の駆動部
と従動部との間に一踵の脈動運動を生せしめる。駆動部
(1次部分)を従動部(2次部分)に対して回転させよ
うとする場合は、これらの変動トルクが適切に利用され
ていれば噴射ポンプの駆動トルクに抗して調節する必要
はない。すなわち液圧装置を使用する際は調節を行なう
ために比較的小さい圧力媒体圧力を供給すれば十分であ
る。
@射時期調節装置は調節のために必要な力を液圧装置か
ら取り出すのではなく、変動トルクのエネルギーによっ
て自己増幅的に調節され有利である。それによって高価
な高圧ポンプは不必要になりかつ特に内燃機関の圧力を
受けている機関油を圧力媒体として使用することは容易
に考えられる。
1次部分3は外部から駆動されかつ傾斜歯9を介して2
次部分4を駆動する。結合部10および圧力ビストン2
9はそれに応じて一緒に回転する。液圧装置制御ピンは
制御縁33によって面圧力空間36および37へのす、
べての接続孔34を閉鎖する。その結果睡方の逆ILめ
弁45を介して圧力媒体が面圧力空間36および37へ
流入できなくなり、したがって圧力ビス1ヘン29は軸
線方向位置に2次部分に対して固定される。
噴射時期を変えようとする場合は、すなわち1次部分3
に対する2次部分の回転角度位置を変えようとする場合
は、電子調整装置1が液圧装置制御ピン31の軸線方向
移動を指定する。この場合電子調整装置Iの電気パルス
または信号は公知の変換器によって、電気信号に比例す
るフィードバックなし移動行程に変換される。”この場
合大きい力を加える必要は特にない。液圧装置制御ピン
31のこの移動の結果制御縁33は側圧力空間の一方の
圧力空間、例えば37への接続孔34を開く。こうして
圧力媒体は上述の接続孔34および流出孔37を経て液
圧装置制御ピン31の別の流出孔32を通って2次部分
から外部へ流出することができる。したがってこの圧力
空間37の方向における圧力ビストン29の移動が実現
可能でありそして変動トルクにょって駆動されながら行
なわれる。同時に他方の圧力空間36は逆上め弁45を
介して圧力媒体でさらに満たされる。圧力ビストン29
は圧力空間36の方向には移動することができない。な
ぜならば逆■め弁45は圧力媒体流入しか許容せず、圧
力空間36の接続孔34は液圧装置制御ピン31によっ
て閉鎖されているからである。これは、圧力ビストンが
制御縁33を通り過ぎ、すなわち圧力空間37の接続孔
34が再び閉鎖されるまで作用する。それによって圧力
ビストンの新たな安定した軸線方向位置が得られ、この
圧力ビストンは今や移動することができない。
圧力ビストンの軸線方向移動によって1次部分3は2次
部分4上において同じ軸線方向に移動し、それによって
1次部分3に対する2次部分4の回転角度位置を変えて
いる。上述の実施例の場合のように、電気パルス発生器
6および7を介して1次部分3に対する2次部分4の回
転角度位置をフィードバックすることは、この場合問題
なく省賂することができる。なぜならば液圧装置制御ピ
ン31の軸線方向位置は明確に回転角度位置変化の量を
指定するからである。
しかしいくつかの場合には、ここでも回転角度位置のフ
ィードバックを行なうことが調整の質のために有利であ
ることが明らかになっている。
噴射時期を反対方向に変えるために液圧装置制御ピン3
1は反対方向に移動されなければならない。この過程は
液圧装置制御ピン31の第2の制御縁33において適当
に経過する。
圧力ビストン29はまだはね35のばね力を受けている
。このばね力は噴射時期調節装置の作動のためには必要
でないが、しかしこのばね力は、内燃機関の作動開始の
際噴射時期の良好に規定された値が得られることを保証
する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による噴射時期調節装置の各構成要素の
構成図、第2図は電動機を持つ、特許請求の範囲第12
項ないし第18項に記載の噴射時期調節装置の断面図、
第3図は市販の電動機を持つ、特許請求の範囲第12項
ないし第18項に記載の噴射時期調節装置の断面図、第
4図は電磁ブレーキおよび逆転伝動装置を持つ、特許請
求の範囲第12項、第13項および第19項ないし第2
4項に記載の噴射時期調節装置の断面図、第5図は圧力
ビストンを持つ、特許請求の範囲第25項ないし第39
項に記載の噴射時期調節装置の断面図である。 1・・・電子調整装置、3・・・1次部分、4・・・2
次部分、5・・・噴射ポンプカム軸、9・・・傾斜歯 FIG、1 FIG、3 ム9

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 噴射ポンプの駆動部に設けられ、駆動装置すなわち
    1次部分(3)と、従動装置すなわち噴射ポンプカム軸
    (5)と結合された2次部分(4)と、機関パラメータ
    により制御される1次部分(3)に対する2次部分(4
    )の可変角度位置を生ぜしめる伝達素子とから成る、内
    燃機関用の噴射ポンプの噴射時期調節装置において、少
    なくとも内燃機関の1次部分またはクランク軸の回転速
    度が電気パルス発生器により検出可能であり、少なくと
    もこれらのパルスが電気調整装置、例えばさらに別の機
    関パラメータまたは機関目標量をも考慮することができ
    る電子調整装M(1)により伝達素子の回転角度位置目
    標量に処理可能であり、1次部分(3)から2次部分(
    4)への機械的トルク伝達が傾斜歯(9)を介して行な
    われ、伝達素子が電気回転角度位置目標量を傾斜歯付き
    部分相互の軸線方向移動を介して1次部分(3)に対す
    る2次部分(4)の回転角度位置の変化に転換すること
    を特徴とする、内燃機関用の噴射ポンプの噴射時期調節
    装置。 21次部分(3)に対する2次部分(4)の回転角度位
    置が2つの電気パルス発生器(6,7)により検出可能
    であり、これらのパルスが電子調整装置(1)により回
    転角度位置目標量用に使用可能であることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の噴射時期調節装置。 31次部分(3)が環状または車輪状に軸線方向に移動
    可能にボス状の2次部分(4)に設けられていることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項あるいは第2項に記載
    の噴射時期調節装置。 41次部分(3)が歯車または歯付き環として構成され
    かつ内孔に付加的に傾斜歯(9)を備えていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のうち1つ
    に記載の噴射時期調節装置。 52次部分(4)が、外側にある傾斜歯(9)を持つ歯
    車として構成されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項ないし第4項のうち1つに記載の噴射時期調節
    装置。 62次部分(4)が回転する標識を持つ歯付き円板(8
    )を有し、1次部分(3)も同様にこのような標識を備
    えていることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし
    第5項のうち1つに記載の噴射時期調節装置。 71次部分(3)に対する2次部分(4)の回転角度位
    置およびこれらの部分の回転速度を知らせる電気パルス
    が、それぞれ1次部分(3)および2次部分(4)に対
    して共に回転しかつそれぞれハウジングに固定されたセ
    ンサ(6,7)例えば電磁石により検出される標識によ
    って発生可能であることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項ないし第6項のうち1つに記載の噴射時期調節装置
    。 81次部分(3)の標識が、内燃機関の作動ピストンが
    上死点にある時期を知らせ、2次部分(4)の標識が、
    内燃機関の同じ作動装置における噴射開始がある時期を
    知らせることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし
    第7項のうち1つに記載の噴射時期調節装置。 9 伝達素子が少なくとも、llfi部分(3)と固定
    的に結合されかつ2次部分(4)の軸上に同心的に設け
    られかつ中心に孔(18)を持っている円板状または壷
    状結合部(10)から成ることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項ないし第8項のうち1つに記載の噴射時期調
    節装置。 102次部分(4)が噴射ポンプカム軸(5)の端部で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第】項ないし第9
    項のうち1つに記載の噴射時M調節装置。 +1 2次部分(4)が噴射ポンプカム軸(5)と固定
    的に結合されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項ないし第10項のうち1つに記載の噴射時期調節装
    置。 12 結合部(10)の孔(18)がねじ孔であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第1f項のう
    ち1つに記載の噴射時期調節装置。 13 2次部分(4)が直接または間接的に螺旋状部分
    、例えば対向する2つのねじを持つ雌ねじおよび雄ねじ
    付きのねじall(24)またはスリーブ(13)を備
    え、このaX状部分が回転により結合部(10)を介し
    て傾斜歯付き部分相互の軸線方向移動を行なうことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項なレル第12項のうち1
    つに記載の噴射時期調節装置。 14 2次部分の軸上に、スリーブ(]3)にねじ込ま
    れたねじ突起(+7または20)が設けられていること
    を特徴とする特許請求の範囲第13項に記載の噴射時期
    調節装置。 15 結合部(lO)にスリーブ(13)またはねじ軸
    (24)がねじ込まれ、このスリーブ(13)またはね
    じ1lll(24)が2次部分(4)の軸線に対して同
    心的に電動機(I2)と直接連結されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第12項ないし第14項のうち1
    つに記載の噴射時期調節装置。 16 電動機(12)の電機子(15)がスリーブ(1
    3)上に設けられ、固定子(14)が固定ハウジング(
    11)と固定的に結合されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第15項に記載の噴射時期調節装置。 17 市販の電動機が使用され、電動機(12)の軸(
    21)が相対回転しないように、しかし軸線方向に移動
    可能にスリーブ(13)と結合されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第15項に記載の噴射時期調節装置
    。 18 電動機(12)が電子調整装置(])により制御
    可能でありかつスリーブ(]3)またはねじ軸(24)
    の回転運動を介して1次部分(3)を2次部分(4)上
    で軸線方向に移動させることを特徴とする特許請求の範
    囲第12項ないし第17項のうち1つに記載の噴射時期
    調節装置。 19 ねじ軸(24)の一端が2次部分(4)にねじ込
    まれ、他端が結合部(lO)にねじ込まれ、ねじ軸(2
    4)が直接および逆転伝動装置(25,26,27゜2
    8)を介して駆動可能であることを特徴とする、特許請
    求の範囲第13項に記載の噴射時期調節装置。 20 ねじ軸(24)が無接触電磁ブレーキ(22)と
    結合していることを特徴とする特許請求の範囲第19項
    に記載の噴射時期調節装置。 21 電磁ブレーキ(22)が別々に制御可能な2つの
    回転子(23)を持っていることを特徴とする特許請求
    の範囲第19項または第20項に記載の噴射時期調節装
    置。 22 電磁ブレーキ(22)の一方の回転子(23)が
    ねじ軸(24)と直接結合され、他方の回転子(23)
    が逆転伝動装置(25,26,27,28)を介してね
    し軸(24)と結合されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第】9項ないし第21項のうち1つに記載の噴
    射時期調節装置。 23 逆転伝動装置(25,26,27,28)が、ね
    じ軸(24)に固定的に設けられた歯車(27)と、こ
    の歯車(27)に半径方向に対向しかつ電磁ブレーキ(
    22)の回転子(23)と結合されている内歯付き環(
    28)と、ねじ軸(24)上の歯車(27)および内歯
    付き環(28)とかみ合いかつ軸(26)が結合部(l
    O)に支持されている少なくとも1つの歯車(25)と
    から成ることを特徴とする特許請求の範囲第19項ない
    し第22項のうち1つに記載の噴射時期調節装置。 24 電磁ブレーキ(22)の両回転子(23)が電子
    調整装置(1)によって別々に制御可能であり、一方の
    回転子が制動作用を介してねじ軸(24)を一方の方向
    に回転させ、他方の回転子が反対方向に回転させ、軸線
    方向に移動せしめられる結合部(10)によって1次部
    分(3)を2次部分(4)上で移動させることを特徴と
    する特許請求の範囲第19項ないし第23項のうち1つ
    に記載の@射時期調節装置。 251次部分(3)と固定的に結合されている複動圧力
    ビストン(29)が2次部分においてこの2次部分と共
    に2つの圧力空間(36,37)を形成し、面圧力空間
    (36,37)の圧力奴体制御に関係して1次部分(3
    )を2次部分(4)上で移動させることによって、傾斜
    歯付き部分相互の軸線方向移動が液圧装置により実現可
    能であることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし
    第11項のうち1つに記載の噴射時期調節装置。 26 結合部(10)が孔(18)のところで、2次部
    分(4)の軸線に対して同心的に設けられた複動圧力ビ
    ストン(29)と固定的に結合されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第25項に記載の噴射時期調節装置
    。 27 圧力ビストン(29)が中心部において盲穴(3
    0)に液圧装置制御ピン(31)を備え、この液圧装置
    制御ピンが結合部(10)にある孔(18)を通って外
    部から操作可能であることを特徴とする特許請求の範囲
    第25項または第26項に記載の噴射時期調節装置。 282次部分(4)が内側のボスのところに円筒状密封
    面(38)を持っていることを特徴とする特許請求の範
    囲第25項ないし第27項のうち1つに記載の噴射時期
    調節装置。 29 圧力ビストン(29)が差動ピストン(48)お
    よびピストン棒(39)から成ることを特徴とする特許
    請求の範囲第25項ないし第28項のうち1つに記載の
    @射時期調節装置。 30 圧力ビストン(29)が2次部分(4)において
    差動ピストン(48)を円筒状密封面(38)上に持っ
    て軸線方向に移動可能でありかつ2つの環状圧力空間(
    36,37)を形成することを特徴とする特許請求の範
    囲第25項ないし第29項のうち1つに記載の噴射時期
    調節装置。 31 圧力ビストン(29)の密封する円筒状ピストン
    棒(39)が2次部分(4)から突き出ていることを特
    徴とする特許請求の範囲第25項ないし第30項のうち
    1つに記載の@絹時期調節装置。 32 圧力ビストン(29)が一方の側からはね(35
    )により荷重をかけられ得ることを特徴とする特許請求
    の範囲第25項ないし第31項のうち1つに記載の噴射
    時期調節装置。 33 面圧力空間(36,37)への圧力媒体供給が、
    噴射時wJ調節装置のハウジング(11〕にある中空孔
    (41)、噴射ポンプカム軸(5)の支持片(42)、
    噴射ポンプカム#l<5)にある中空孔(44)を通っ
    てかつそれぞれの逆止め弁(45)を介して行なわれる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第25項ないし第32
    項のうち1つに記載の噴射時期調節装置。 34 圧力媒体として特に内燃機関の作動潤滑剤あるい
    はまた燃料が使用可能であることを特徴とする特許請求
    の範囲第25項ないし第33項のうち1つに記載の噴射
    時期調節装置。 35 画圧力空間(36および37)の流出0(34)
    が液圧装置制御ピン(31)によって制御可能であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第25項ないし第34項
    のうち1つに記載の噴射時期調節装置。 36 液圧装置制御ピン(31)が軸線方向中空孔(3
    2)、2つの制御縁(33)および中空孔(32)とつ
    ながっている少なくとも1つの流出孔(47)を持って
    いることを特徴とする特許請求の範囲第25項ないし第
    35項のうち1つに記載の噴射時期調節装置。 37 液圧装置制御ピン(31)が不作動位置において
    圧力空間(36)への流出口および圧力空間(37)へ
    の流出口を閉鎖することを特徴とする特許請求の範囲第
    25項ないし第36項のうち1つに記載の噴射時期調節
    装置。 38 液圧装置制御ピン(31)が一方の方向に移動す
    る際一方の圧力空間の流出口(34)が制御縁(33)
    により開けられ、他方の圧力空間の流出口が閉じられた
    ままであり、そして逆もまたその通りであることを特徴
    とする特許請求の範囲第25項ないし第37項のうち1
    つに記載の噴射時期調節装置。 39 液圧装置側部ピン(31)が電子調整装置(+)
    により、電気信号を比例行程で変換する変換器(2)を
    介して制御可能であり、その際液圧装置制御ピン(31
    )の調節により圧力ビストン(29)の位置が固定され
    ることを特徴とする特許請求の範囲第25項ないし第3
    8項のうち1つに記載の噴射時期調節装置。
JP60074586A 1984-05-17 1985-04-10 内燃機関用の噴射ポンプの噴射時期調節装置 Pending JPS60249629A (ja)

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