SE465134B

SE465134B - INSPRUTNINGSOMSTAELLARE

Info

Publication number: SE465134B
Application number: SE8904048A
Authority: SE
Inventors: N O Haakansson
Original assignee: Volvo Ab
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1991-07-29
Also published as: DE69016457T2; WO1991008387A1; ATE117766T1; SE8904048L; EP0504198A1; SE8904048D0; EP0504198B1; DE69016457D1

Abstract

This invention relates to a device and method for varying the timing of fuel injection for a combustion engine. The device comprises a housing (1) within which two shafts (2, 3) are coaxially arranged and torsionally conjoined by means of splines (6, 7) and a force-transmitting member (5). When the force-transmitting member (5) is displaced, which is partially achieved by means of a hydraulic fluid within the housing, the angular positions of the shafts (2, 3) will be readjusted. Furthermore, the housing (1) contains a revolution sensing device (83, 84) which is movable in a radial direction within a recess (24) which communicate with a pressurized hydraulic fluid. The revolution sensing device (83, 84) controls the flow fhrough the recess (24) in dependence on the number of revolutions. The method deals with the varying of the timing of fuel injection at three different intervals of rotational speed.

Description

15 20 25 30 35 465 134 Lösning och fördelar: Huvudändamålet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en insprutningsomställare, som eliminerar nackde- larna som finns i samband med användande utav anordningar enligt ovannämnda kända typ. Solution and advantages: The main object of the present invention is to provide an injection switch which eliminates the disadvantages associated with the use of devices of the above-mentioned known type.

Nämnda huvudändamål uppnås medelst en anordning enligt föreliggande uppfinning, vars kännetecken är att det var- vtalsavkännande medlet finns anordnat inuti huset, sam- roterande med en av de roterbara delarna, att nämnda var- vtals avkânnande medel omfattar åtminstone ett balansor- gan som är förflyttningsbart anordnat, åtminstone i radi- ell led, inuti en hålighet att en kanal mynnar i nämnda hålighet, vilken kanal kommunicerar med nämnda trycksatta hydraulikvätska, att nämnda hålighet kommunicerar med en dräneringskanal och att nämnda balansorgan uppvisar medel som i beroende av varvtalet påverkar flödet genom nämnda kanal, i enlighet med efterföljande patentkrav 1.Said main object is achieved by means of a device according to the present invention, characterized in that the speed sensing means is arranged inside the housing, co-rotating with one of the rotatable parts, that said speed sensing means comprises at least one balance member which is movable. arranged, at least in the radial direction, inside a cavity that a channel opens into said cavity, which channel communicates with said pressurized hydraulic fluid, that said cavity communicates with a drainage channel and that said balancing means has means which, depending on the speed, affect the flow through said channel, according to the following claim 1.

Principen att använda sig av system för insprutningsom- ställning som enbart är varvtalsberoende är förut känd.The principle of using injection conversion systems that are only speed-dependent is known in advance.

Generellt kan dock sägas att kända insprutningsomställare som enbart är varvtalsberoende antingen är för komplexa eller för veka. Vekheten beror på att man i de momentö- verförande delarna av insprutningsomstâllaren ävenledes byggt in varvtalsavkännande organ, typ vikter och fjädrar (ofta kamstyrda). Denna vekhet är oönskad eftersom den gör det svårt att med exakthet styra bränsleinsprutningen speciellt mot bakgrund av att utvecklingen går mot högre pumptryck vilket accentuerar sistnämnda problem. Det är förut känt att undvika ovan nämnda vekhet hos insprut- ningsomställaren genom att förbinda ingående och utgående axel med varandra via en splinesförsedd förskjutbar mel- lankropp, som vid förskjutning ändrar vinkelläget mellan ingående och utgående axel. Den kraftöverförande delen vid detta kända system är dock skiljt ifrån den varvtal- 10 15 20 25 30 35 Cl U! CN wßl 3 savkännande anordningen. Således finns det dels ett sys- tem för avkänning av varvtalet, dels ett system för över- föring av ett vridande moment från motorn till insprut- ningspumper och dels ett reglersystem mellan den varvtal- savkännande anordningen och den momentöverförande anord- ningen. Detta är också en form av komplexitet som icke är önskvärd. Dessutom uppvisar detta sistnämnda kända system den nackdelen att omställningen ,generellt set* sker över hela varvtalsregistret, och således inte kan ;ime- ras till ett valt intervall.In general, however, it can be said that known injection switches which are only speed-dependent are either too complex or too weak. The flexibility is due to the fact that torque-transmitting parts, such as weights and springs (often cam-controlled), are also built into the torque-transmitting parts of the injection switch. This weakness is undesirable because it makes it difficult to accurately control the fuel injection, especially in view of the fact that the trend is towards higher pump pressures, which accentuates the latter problem. It is previously known to avoid the above-mentioned weakness of the injection switch by connecting the input and output shafts to each other via a splined displaceable intermediate body, which on displacement changes the angular position between the input and output shafts. However, the power transmitting part of this known system is different from the speed 10 15 20 25 30 35 Cl U! CN wßl 3 saw-sensing device. Thus, there is a system for sensing the speed, a system for transmitting a rotating torque from the engine to injection pumps and a control system between the speed sensing device and the torque transmitting device. This is also a form of complexity that is not desirable. In addition, this latter known system has the disadvantage that the changeover, generally * takes place over the entire speed register, and thus cannot be immersed to a selected interval.

Vidare är det genom DE-A-1 947 618 visserligen i sig för- ut känt att anordna det varvtalsavkännande medlet inuti omställarhuset, samroterande med en av de roterbara de- larna, men avser i detta fall en artskild anordning där reglermekanismen är anordnad inuti huset till i' rut- ningspumpen.Furthermore, it is known from DE-A-1 947 618 that it is known per se to arrange the speed sensing means inside the switch housing, co-rotating with one of the rotatable parts, but in this case it refers to a species-specific device where the control mechanism is arranged inside the housing to the routing pump.

Det är ett ytterligare ändamål med uppfinningen att åstadkomma en insprutningsomställare som består av en enda enhet och som möjliggör en optimal reglering av in- sprutningstidpunkten som enbart är relaterad till varvta- let, så att halten av skadliga emissioner i motorn avga- ser hálles på en låg nivå av en anordning som är relativt enkel och vars tillverkningskostnad är relativt låg.It is a further object of the invention to provide an injection switch which consists of a single unit and which enables an optimal control of the injection time which is only related to the speed, so that the content of harmful emissions in the engine emissions is kept at a low level of a device which is relatively simple and whose manufacturing cost is relatively low.

Figurbeskrivning: Uppfinningen skall i det följande närmare förklaras med hjälp av ett utföringsexempel under hänvisning till bifo- gade ritningar, i vilka; Fig. 1 visar' en föredragen utföringsform av en insprutningsomställare enligt uppfinningen, i genomskärning, Fig. 2 visar ett första diagram avseende en mo- tors moment i förhållande till motorvarvtalet samt ett andra diagram. avseende insprutn_ gsom- 10 15 20 25 30 35 465 134 4 ställarens reglerkaraktäristik i förhållande till motorvarvtalet.Description of the figures: The invention will be explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings, in which; Fig. 1 shows a preferred embodiment of an injection switch according to the invention, in section, Fig. 2 shows a first diagram concerning a motor torque in relation to the engine speed and a second diagram. with respect to the injection control characteristics of the switch in relation to the engine speed.

Den i figuren visade insprutningsomställaren uppvisar ett hus 1, i vilket en ingående axel 3 och en utgående axel 2 är roterbart lagrade. Den ingående axeln 3 uppvisar en yttre anslutning 31 som via ett kugghjul (ej visat), för vilket finns hål 32 för fästskruv, är ämnad att drivas av vevaxeln hos en turboladdad dieselmotor. Den utgående axeln 2 är avsedd att anslutas till motorns bränsleins- prutningspump för drivning av denna.The injection switch shown in the figure has a housing 1, in which an input shaft 3 and an output shaft 2 are rotatably mounted. The input shaft 3 has an external connection 31 which, via a gear (not shown), for which there are holes 32 for fastening screw, is intended to be driven by the crankshaft of a turbocharged diesel engine. The output shaft 2 is intended to be connected to the engine's fuel injection pump for driving it.

De båda kraftöverförande axlarna 2, 3 är vridfast för- bundna medelst ett kraftöverförande organ 5. Detta organ 5 samverkar med respektive axel med hjälp av snedskurna splines 6, 7. Dessa snedskurna splines 6, 7 är skurna i motsatta riktningar, så att en axiell förskjutning av det kraftöverförande organet 5 resulterar i en vinkelomställ- ning az mellan axlarna 2, 3. Denna vinkelomställning a leder i sin tur till en förändring av insprutningstid- punkten. Vidare är splinevinkeln vald så lågt att den är självhämmande, i samband med kraftöverföring.The two power-transmitting shafts 2, 3 are rotatably connected by means of a power-transmitting member 5. This member 5 cooperates with the respective shaft by means of inclined splines 6, 7. These inclined splines 6, 7 are cut in opposite directions, so that an axial displacement of the force-transmitting member 5 results in an angular changeover az between the axes 2, 3. This angular changeover a in turn leads to a change in the injection time. Furthermore, the spline angle is chosen so low that it is self-inhibiting, in connection with power transmission.

Huset 1 är ämnat att fixeras vid motorn med hjälp av runtomgâende flänsfästen 16. Får att färsäkra en tät fix- ering därav, finns pá den mot motorn vända sidan av flän- sen 16 en cirkulär urtagning 17, ämnad för en 0-ring (ej visad). Vid dess ena ände är huset 1 utformat med inátriktade flänsar och vid dess andra ände med ett lock 12, agerande som axiallager, för att positionera de rote- rande delarna däri. Vidare uppvisar huset 1 två tillopps- kanaler 10, 11 samt en utloppskanal 15 för 'tillförsel respektive utflöde av olja. Denna olja är dels ämnad för att smörja kontaktytan mellan den inre ytan 13 av huset 1 och de perifera ytorna utav de roterande axlarna 2, 3 men också för den axiella förskjutningen av det kraftöverför- 10 15 20 25 30 35 5 ande organet 5, vilket kommer att förklaras mer i detalj nedan.The housing 1 is intended to be fixed to the motor by means of circumferential flange brackets 16. To ensure a tight fixation thereof, there is a circular recess 17 on the side of the flange 16 facing the motor, intended for an 0-ring (not shown). At its one end, the housing 1 is formed with inwardly directed flanges and at its other end with a cover 12, acting as an axial bearing, for positioning the rotating parts therein. Furthermore, the housing 1 has two inlet channels 10, 11 and an outlet channel 15 for the supply and outflow of oil, respectively. This oil is partly intended to lubricate the contact surface between the inner surface 13 of the housing 1 and the peripheral surfaces of the rotating shafts 2, 3 but also for the axial displacement of the force-transmitting member 5, which will be explained in more detail below.

Den ena kanalen 10 leder till en perifert placerad ring- kanal 33 hos den ingående axeln 3. Utifrån denna ringka- nal föres oljan vidare i axiell riktning. I den ena rikt- ningen erbjuder denna ström enbart smörjning och försvin- ner sedan helt ut ur insprutningsomställaren och återgår till motorn. Den olja som rör sig i andra riktningen kom- mer bl a genom skarven 35/25, mellan den ingående 3 och den utgáende axeln 2, att kunna förflytta sig vidare inåt i radiell riktning, in mot den gemensamma hålighet som avgränsas av den ingående och den utgående a >1n 2, 3.One channel 10 leads to a peripherally located ring channel 33 of the input shaft 3. From this ring channel the oil is conveyed further in the axial direction. In one direction, this current offers only lubrication and then disappears completely out of the injection switch and returns to the engine. The oil moving in the other direction will, among other things, through the joint 35/25, between the input 3 and the output shaft 2, be able to move further inwards in the radial direction, towards the common cavity delimited by the input and the outgoing a> 1n 2, 3.

Inuti denna sistnämnda hålighet finns alltså nämnda kraftöverförande organ 5 placerat.Within this latter cavity, said force-transmitting means 5 are thus placed.

I håligheten finns detta kraftöverförande organ 5 anord- nat med en utåtriktad ringformad tätning 51 som tätande anligger mot den inre mantelytan utav den ingående axeln 3. Vidare finns i nämnda hålighet anordnat en bussning 4, vars axiellt inåtriktade bakre ändyta 44 bestämmer det ena ändläget för det kraftöverförande organet 5. Buss- ningen 4 har ett ringelement 41 som utgör anslag för ett fjäderelement 45 som finns anordnat inneslutet i det kraftöverförande organet 5. Detta fjäderelement 45 har som uppgift att påverka det kraftöverförande organet 5 med en kontinuerlig kraft, som är riktad till höger i den visade figuren. Vidare utgör ringelementet 41 en inre tätning (som komplement till 51) som avtätar mot oljan som kryper in via den centrala borrningen 52. Det som läcker förbi vid ringelementet 41 samt kommer hit via den yttre vägen 34, dräneras genom hål 38 i den ingående ax- eln 3 samt motsvarande hål i kugghjulet.In the cavity, this force-transmitting member 5 is arranged with an outwardly directed annular seal 51 which sealingly abuts against the inner circumferential surface of the input shaft 3. Furthermore, a bushing 4 is arranged in said cavity, the axially inwardly directed rear end surface 44 of which determines one end position for the force transmitting member 5. The bushing 4 has a ring element 41 which forms an abutment of a spring element 45 which is arranged enclosed in the force transmitting member 5. This spring element 45 has the function of influencing the force transmitting member 5 with a continuous force, which is directed to the right of the figure shown. Furthermore, the ring element 41 forms an inner seal (as a complement to 51) which seals against the oil which creeps in via the central bore 52. That which leaks past the ring element 41 and comes here via the outer path 34, is drained through holes 38 in the input shaft. - eln 3 and corresponding holes in the gear.

För att begränsa det kraftöverförande organet 5 rörelse i högerled finns vid den utgående axeln 2 vid dess inre 10 15 20 25 30 35 465 134 6 axiella ândyta anordnat ett distanselement 81. En drag- stång 9 finns centralt anordnad och har som uppgift att axiellt sammahålla ingående och utgående axlar 3, 2 samt de delar 4, 5 som är anordnade däremellan. Stángen 9 är fastsatt med hjälp av klämpassning dels i den ingående axelns centrala hålighet 36 samt dels i den utgående ax- elns centrala hålighet 27.In order to limit the force-transmitting member 5 movement in the right-hand direction, a spacer element 81 is arranged at the output shaft 2 at its inner axial end surface 81. A drawbar 9 is arranged centrally and has the task of axially holding input and output shafts 3, 2 and the parts 4, 5 arranged therebetween. The rod 9 is fixed by means of clamp fitting partly in the central cavity 36 of the input shaft and partly in the central cavity 27 of the output shaft.

Den utgående axeln 2 är anordnad med tvâ stycken perifera ringkanaler 20 resp 28. Den första av dessa ringkanaler 20 står i direkt förbindelse med en av kanalerna ll i huset 1 och får således direkt oljetillförsel. Från denna första ringkanal 20 finns anordnat en radiell borrning 29 genom vilken oljan kan passera in i nämnda hålrum. Ifràn detta hålrum finns sedan kommunikation med den andra ringkanalen 28 via ett antal axiella 21 resp ett antal radíella borrningar 22, där varje radiell borrning 22 är förenad med en axiell borrning 21. Dessutom kan ett visst tillflöde av olja ske genom axiellt läckage mellan huset 1 och axeln 2. Med viss förskjutning, (45° i det före- dragna fallet) i förhållande till de förstnämnda radíella borrningarna 22 finns anordnat ett antal likartade radi- ella borrningar 23. Inuti var och en av dessa radíella borrningar 23 finns anordnat ett stift 83. Stiftet 83 är sammansatt med en transversellt riktad cylinderkropp 84.The output shaft 2 is arranged with two peripheral ring channels 20 and 28, respectively. The first of these ring channels 20 is in direct communication with one of the channels 11 in the housing 1 and thus receives a direct oil supply. From this first annular channel 20 a radial bore 29 is arranged through which the oil can pass into said cavity. From this cavity there is then communication with the second annular channel 28 via a number of axial 21 and a number of radial bores 22, respectively, where each radial bore 22 is connected to an axial bore 21. In addition, a certain supply of oil can take place through axial leakage between the housing 1 and the shaft 2. With some displacement, (45 ° in the preferred case) relative to the first-mentioned radial bores 22, a number of similar radial bores 23 are arranged. Inside each of these radial bores 23 a pin is arranged 83. The pin 83 is composed of a transversely directed cylinder body 84.

Cylinderkroppen 84, som agerar som tyngd, finns anordnad 'i en sig axiellt utsträckande hålighet 24. Denna sist- nämnda hålighet 24 har en diameter som väsentligen över- stiger diametern hos cylinderkroppen 84. Vid stiftets 83 utåtriktade ände finns anordnat flödeskanaler 82, vars tvärsnittsyta succesivt ökar i riktning mot nämnda yttre ände. Kanalerna är lämpligen anordnade som axiellt för- löpande spår, som börjar någonstans utanför den plats där cylinderkroppen 84 finns anordnad och som sedan tillväxer i riktning mot stiftets 83 yttre ände. På detta sätt bil- dar stiftet 83 en tätande plugg i kanalen 23 då cylinder- 10 15 20 25 30 35 465 134 7 kroppen 84 befinner sig i sitt mest perifera läge medan det erbjuder stora flödeskanaler då cylinderkroppen 84 är i sitt innersta, mest centra“a läge. I det föredragna fallet är antalet radiella btrrningar åtta till antalet (fyra st 22 + fyra st 23). Följdaktligen är antalet axi- ella borrningar 21 fyra stycken. Figuren visar dock ej detta föredragna utförande utan visar en utgående axel 2 med sex radiella borrningar (tre st 22 + tre st 23) samt tre stycken axiella borrningar 21.The cylinder body 84, which acts as a weight, is arranged in an axially extending cavity 24. This latter cavity 24 has a diameter which substantially exceeds the diameter of the cylinder body 84. At the outwardly directed end of the pin 83 there are arranged flow channels 82, the cross-sectional area of which gradually increasing in the direction of said outer end. The channels are suitably arranged as axially extending grooves, which begin somewhere outside the place where the cylinder body 84 is arranged and which then grow in the direction of the outer end of the pin 83. In this way the pin 83 forms a sealing plug in the channel 23 when the cylinder body 84 is in its most peripheral position while it offers large flow channels when the cylinder body 84 is in its innermost, most central “A location. In the preferred case, the number of radial bores is eight to the number (four pcs 22 + four pcs 23). Consequently, the number of axial bores 21 is four. However, the figure does not show this preferred embodiment but shows an output shaft 2 with six radial bores (three pcs 22 + three pcs 23) and three axial bores 21.

Således kan ett oljetryck som appliceras till kanalen ll fritt dräneras genom den utgående axeln 2 om stiftet 83 ej avtätar passagen mellan ringkanalen 28 och den axiella håligheten 24. Denna dränering sker genom ett dränerings- hål 15 som är placerade vid änden av huset 1 där den ut- gående axeln 2 finns anordnad. Tvärsnittsytan hos detta hål 15 är så stort att det kan dränera tillförd olja.Thus, an oil pressure applied to the channel 11 can be freely drained through the output shaft 2 if the pin 83 does not seal the passage between the annular channel 28 and the axial cavity 24. This drainage takes place through a drainage hole 15 located at the end of the housing 1 where it the output shaft 2 is arranged. The cross-sectional area of this hole 15 is so large that it can drain added oil.

Oljan som flödar ut ur dräneringshálet 15 àterförs till motorn via en kanal 15A.The oil flowing out of the drain hole 15 is returned to the engine via a channel 15A.

Vinkelomställningen mellan ingående och utgående axel tillgår på följande vis. När motorn inte är igång och således oljetrycket är noll befinner sig den kraftöver- förande kroppen 5 förskjuten helt åt höger med hjälp utav kraften från fjäderelementet 45. Vinkelskillnaden mellan ingående 3 och utgående axel 2 kommer då att vara 0. När så motorn startats skapas ett oljetryck som via kanalerna 10, 11 genom huset 1 förmedlas till insprutningsomställa- ren. Oljan kommer, förutom att smörja alla önskade ytor, att p ssera in i det inre hålrummet, via skarven 25/35 och k .alen 29. Härifrån kan oljan passera genom den ut- gående axel 2 för att slutligen lämna huset 1 genom kana- len 15, genom att i tur och ordning röra sig genom den axiella kanalen 21, den radiella kanalen 22 för att nå ringkanalen 28, ifrån vilken den fritt kan flöda genom 10 15 20 25 30 35 465 134 8 kanalerna 23 in ihàigheterna 24 som kommunicerar med drä- neringshålet 15.The angular changeover between input and output shaft is available as follows. When the engine is not running and thus the oil pressure is zero, the power transmitting body 5 is displaced completely to the right by means of the force from the spring element 45. The angular difference between input 3 and output shaft 2 will then be 0. When the engine is started, a oil pressure which is transmitted to the injection switch via the channels 10, 11 through the housing 1. In addition to lubricating all the desired surfaces, the oil will penetrate into the inner cavity, via the joint 25/35 and the kale 29. From here the oil can pass through the output shaft 2 to finally leave the housing 1 through the duct. 15, in turn moving through the axial channel 21, the radial channel 22 to reach the annular channel 28, from which it can flow freely through the channels 23 into the cavities 24 which communicate with the drainage hole 15.

När nu varvtalet ökar ökar centrifugalkraften som verkar på cylinderkroppen 84. Oljetrycket däremot uppnår ganska snart ett relativt konstant maxtryck. Ett tryck som vid låga varvtal leder till ett flöde i kanalerna 23 som pressar tillbaks cylinderkroppen 84 och stiftet 83.Now that the speed is increasing, the centrifugal force acting on the cylinder body 84 increases. The oil pressure, on the other hand, soon reaches a relatively constant maximum pressure. A pressure which at low speeds leads to a flow in the channels 23 which pushes back the cylinder body 84 and the pin 83.

Vid ett visst givet varvtal, som beror på tyngden av cy- linderkroppen 84 och stiftet 83 samt av det aktuella oljetrycket, kommer centrifugalkraften som verkar på cy- linderkroppen 84 att börja balansera den kraft som verkar på kroppen p g a olje trycket genom ringkanalen 23. Detta får till följd att cylinderkropparna 84 med resp stift 83 börjar röra sig utåt, vilket resulterar i mindre total tvärsnittsyta för flödet genom kanalerna 23, vilket i sin tur leder till ett ökat tryck inuti insprutningsomställaren.At a given speed, which depends on the weight of the cylinder body 84 and the pin 83 and on the actual oil pressure, the centrifugal force acting on the cylinder body 84 will begin to balance the force acting on the body due to the oil pressure through the annulus 23. This as a result, the cylinder bodies 84 with the respective pins 83 begin to move outwards, which results in a smaller total cross-sectional area for the flow through the channels 23, which in turn leads to an increased pressure inside the injection switch.

Ett succesivt ökande 'varvtal innebär nu ett succesivt ökande tryck inuti anordningen 1, approximativt propor- tionellt mot varvtalet i kvadrat. När tröskelvärdet för övervinnande av kraften fràn fjäderelementet 45 har upp- nåtts kommer nu kolven att succesivt börja röra sig åt vänster i bild. Denna förflyttning av kolven är möjlig, trots små kolvareor, tack vare att man erhåller mycket korta tídsintervaller av avlastning av momentet strax efter 'varje insprutningstillfälle. Den successiva för- flyttningen av kolven 5 ger, medelst nämnda spleins 6,7, en succesiv förändring av vinkelläget mellan axlarna 2,3, varvid en motsvarande tordering av dragstången 9 uppstår.A successively increasing speed now means a successively increasing pressure inside the device 1, approximately proportional to the speed squared. When the threshold value for overcoming the force from the spring element 45 has been reached, the piston will now gradually begin to move to the left in the image. This movement of the piston is possible, despite small piston wares, thanks to the fact that very short time intervals of relief of the torque are obtained shortly after each injection. The successive movement of the piston 5 gives, by means of said splines 6,7, a successive change of the angular position between the shafts 2,3, whereby a corresponding twisting of the drawbar 9 occurs.

Förflyttningen av kolven kommer att ske ända tills kolven när sitt andra ändläge, dvs tills den kontakterar ändytan 44 hos bussningen 4. Vinkelskillnaden mellan den ingående axeln 3 och den utgående axeln 2 är nu maximal. 10 15 20 25 30 35 9 I tabell 1 visas ett diagram där x-axeln anger motorvarv- talet och y-axeln anger momentet. Den inritade grafen visar en typisk moment/varvtalskarakteristik för en die- selmotor.The movement of the piston will take place until the piston reaches its second end position, ie until it contacts the end surface 44 of the bushing 4. The angular difference between the input shaft 3 and the output shaft 2 is now maximum. 10 15 20 25 30 35 9 Table 1 shows a diagram where the x-axis indicates the engine speed and the y-axis indicates the torque. The plotted graph shows a typical torque / speed characteristic of a diesel engine.

Under nämnda första diagram finns uppritat ett andra dia- gram där x-axeln ävenledes anger motorvarvtalet och med samma indelning som det första diagrammet. Y-axeln där- emot beskriver i detta andra diagram vinkelinställningen mellan den ingående axeln 3 och den utgående axeln 2.Below the first diagram, a second diagram is drawn where the x-axis also indicates the engine speed and with the same division as the first diagram. The y-axis, on the other hand, describes in this second diagram the angular setting between the input shaft 3 and the output shaft 2.

Grafen som finns inritad visar hur man i ett föredraget exempel valt att dimensionera anordningen för att få en så gynnsam emission ifrån en motor med en moment varvtal- skarakteristik enligt diagram 1.The graph that is drawn shows how, in a preferred example, they have chosen to dimension the device in order to obtain such a favorable emission from an engine with a torque speed characteristic according to diagram 1.

Man ser härvid att vinkelskillnaden mellan de båda axlar- na hålles på en nollnivå (a), från uppstarta motorn upp till ett varvtal som ligger strax efter moment max. Här börjar den succesiva vinkelförskjutningen mellan ingående och utgående axel att inträda. Denna succesiva ökning av vinkelskillnaden är proportionell med avseende på varvta- let (näst intill linjär) och sker således kontinuerligt, vid kontinuerlig varvtalsökning, t:lls den maximala vin- kelförskjutningen (b) har uppnåtts. Denna sistnämnda brytpunkt uppnås i det föredragna fallet strax innan det varvtal uppnås då motorn har sitt effektmax.It can be seen that the angular difference between the two axles is kept at a zero level (a), from starting the engine up to a speed that is just after torque max. Here the successive angular displacement between the input and output shafts begins to occur. This successive increase in the angular difference is proportional with respect to the speed (almost linear) and thus occurs continuously, with continuous speed increase, until the maximum angular displacement (b) has been reached. This latter breaking point is reached in the preferred case just before the speed is reached when the engine has its power max.

Med hjälp av en ovan beskrivna anordningen kan man med relativt enkla medel reglera insprutningstiden hos en dieselmotor så att miljöbelastningen utav de emitterade gaserna hålls på en så fördelaktigt låg nivå som möjligt, vilket erhålls om insprutningstidpunkten vid låga varvtal är sen och vid höga varvtal är tidig.Using a device described above, the injection time of a diesel engine can be controlled by relatively simple means so that the environmental load of the emitted gases is kept at as advantageously low a level as possible, which is obtained if the injection time at low speeds is late and at high speeds is early. .

Facïzmannen inser att den beskrivna anordningen med hjälp av lämplig dimensionering kan anpassas till olika typer 10 15 20 25 30 35 465 134 10 av dieselmotorer. Faktorer som påverkar var brytpunkterna hamnar och förloppet där emellan är bl a tyngden. hos kroppen 84 och stiftet 83, oljetrycket, flödesarealen i kanalen 23, fjäderkarakteristikan (t.ex om progressiv elller linjär, om en eller flera fjädrar, mm) hos fjäde- relementet 45, längden hos fjäderelementet, det maximala rörelseutrymmet för kroppen 5, m.m. Inspänningen av fjä- derelementet 45 ändras lämpligen genom att olika buss- ningar 4 har ringelementet 41 anordnat på olika höjd.The person skilled in the art realizes that the described device can be adapted by means of suitable dimensioning to different types of diesel engines. Factors that affect where the breakpoints end up and the process in between are, among other things, the weight. of the body 84 and the pin 83, the oil pressure, the flow area in the channel 23, the spring characteristics (eg about progressive or linear, about one or more springs, etc.) of the spring element 45, the length of the spring element, the maximum space for movement of the body 5, m.m. The clamping of the spring element 45 is suitably changed in that different bushings 4 have the ring element 41 arranged at different heights.

Dessutom ändras slaglängden lämpligen genom att anpassa tjockleken av bakstycket (44-42) hos bussningen 4 och/el- ler tjockleken av distanselementet 81.In addition, the stroke length is suitably changed by adjusting the thickness of the back piece (44-42) of the bushing 4 and / or the thickness of the spacer element 81.

Uppfinningen är ej heller i övrigt begränsad av vad som visas i det föredragna exemplet. En tänkbar förändring om man önskar få en större effektiv tryckarea hos kroppen 5, är att istället för vid ringelementet 41 anordna ett tät- ningselement vid den centrala borrningen 52 . I detta senare fall är det nödvändigt att dränera vid ringelemen- tet 41. Vidare är det i vissa speciella fall ej vara nöd- vändigt med en speciell borrning 29 för det radiella in- flödet av olja utan anordningen kan fungera enbart med hjälp av de läckströmmar som uppstår.The invention is also not otherwise limited by what is shown in the preferred example. A possible change if it is desired to have a larger effective pressure area of the body 5, is to instead of at the ring element 41 arrange a sealing element at the central bore 52. In this latter case it is necessary to drain at the ring element 41. Furthermore, in certain special cases it is not necessary to have a special bore 29 for the radial inflow of oil but the device can only function with the aid of the leakage currents. Which occurs.

Figuren visare att den utgående axeln 2 är anordnad med balansorganen 83, 84. Fackmannen inser dock att anord- ningen kan anpassas till att istället ha balansorgan 83, 84 anordnade vid den ingående axeln 3 eller vid kolven 5.The figure shows that the output shaft 2 is arranged with the balance means 83, 84. The person skilled in the art realizes, however, that the device can be adapted to instead have balance means 83, 84 arranged at the input shaft 3 or at the piston 5.

En annan förändring som ligger inom ramarna för de efter- följande patentkraven är att utforma flödeskanalerna 82 i stiften 83 på annorlunda vis. Väsentligt är att styrning i kanalen 23 erhålles samtidigt som det finns åtminstone en flödeskanal vars tvärsnittsarea är beroende utav posi- tionen hos stiftet 83. Således är det även möjligt att exempelvis använda sig av centralt placerat mejselspår. *l 10 15 465 1.34 11 Utformningen i övrigt av balansorganen 83,84 och hålig- heten 24 samt kanalen 23 kan varieras inom vida ramar.Another change which falls within the scope of the following claims is to design the flow channels 82 in the pins 83 in a different way. It is essential that control in the channel 23 is obtained at the same time as there is at least one flow channel whose cross-sectional area depends on the position of the pin 83. Thus, it is also possible to use, for example, a centrally located chisel groove. * l 10 15 465 1.34 11 The rest of the design of the balance members 83.84 and the cavity 24 and the channel 23 can be varied within a wide range.

Ex.vis genom; att låta håligheten 24 utsträcka sig längs en cirkelbåge (kroppen 84 kan då göras större); att is- tället för cirkulâra tvärsnitt ha ovala eller rektangulä- ra sádana; att förändra huvudriktningen av kanalen 23 resp håligheten 24, dvs avvikande från att vara rent ra- diell resp axiell, etc.Eg by; allowing the cavity 24 to extend along an arc of a circle (the body 84 can then be made larger); that instead of circular cross-sections have oval or rectangular ones; to change the main direction of the channel 23 or the cavity 24, ie deviating from being purely radial or axial, etc.

För fackmannen lär det även vara uppenbart att uppfin- ningen inte är begränsad till änvändning i samband med dieselmotorar, utan även kan komma till anv.1dning för ex.vis hesselmanmotorer, etc. Slutligen bör påpekas att anordningen Ikan användas ^tvärtom, sä att en tidi in- sprutning erhålles vid ett lägre varvtalsinterval- (no- nQ,~It will also be obvious to the person skilled in the art that the invention is not limited to end use in connection with diesel engines, but can also be used for eg Hesselman engines, etc. Finally, it should be pointed out that the device Ikan is used ^ on the contrary, so that a time injection is obtained at a lower speed range- (no- nQ, ~

Claims

10 15 20 25 30 35 465 154 12 PATENT REQUIREMENTS

A device for adjusting the injection timing of a diesel engine with respect to the engine speed, comprising- (83,84) and a housing (1,12) enclosing; an input shaft (3) in which at least the gear speed sensing means is indirectly connected to the crankshaft of the engine; an output shaft (2) which is connected at least indirectly to the fuel injection pump of the engine and a force-transmitting member (5) displaceably arranged between the shafts (2,3), ) determines the angular position between the two axles (3,2), the position of the member (5) being determined at least in part by the pressure of a hydraulic fluid present in the housing (1) and that said pressure is controlled by said speed sensing means (83,84 ) characterized in that said speed sensing means (83,84) is arranged inside said housing, co-rotating with one of said rotatable parts (2,3,5), that said speed sensing means comprises at least one balance member (83, 84) which is movably arranged, at least in radial direction, inside a cavity (24), that a channel (23) opens into said cavity (24), which channel (23) communicates with said pressurized hydraulic fluid, that said cavity (24) communicates with a drainage channel (15) and that said balance means (83, 84) have means (82) which, depending on the speed, affect the flow through said channel (23).

2. Device according to claim 1, characterized in that said means (5) are arranged in a first direction to be actuated by an elastically acting means (45) and in a second direction by means of seals (41, 51) of said pressure. . 10 15 20 25 ífóš 134 13

Device according to claim 1, characterized in that said hydraulic fluid is fed directly to the housing (10, 11) from the engine lubricating oil reservoir.

Device according to claim 1, characterized in that said channel (23) is constituted by a substantially radial bore inside which one end of a radially extending part (83) of said balancing means (83, 84) is arranged. and said one end having means (82) which at a first outer extreme position of said one end substantially shut off the communication between said channel (23) and said cavity (24) and which in a second inner extreme position enable maximum communication between said channel ( And said cavity (24).

Device according to claim 1, characterized by an extending substantially circular cavity, and that a part of said balance body (83, 84) is constituted by a body in that said cavity is a separate axial (84) with a substantially circular cross-section, extending along said cavity (24).

Device according to claim 4, characterized in that a homogeneous body (83), the cross-section of which substantially corresponds to said one end forming part of a match with the cross-section of said channel (23) and that said means (82) consists of at least one recess extending at least axially.