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Ventil für Brennkraftmaschinen Ventilfedern werden gewöhnlich an den
Ventilspindeln durch Federteller verankert, die mit zwei oder mehreren aufgeschlitzten,
segmentartigen Keilen zusammenwirken, welche sich gegen die Ventilspindel legen
und sich zwischen Spindel und Bohrung des Federtellers festkeilen. Solche Keile
haben notwendigerweise zwischen ihren senkrecht verlaufenden Endflächen einen gewissen
Spielraum in der Umfangsrichtung, damit sie leicht auf die Spindel aufgesetzt und
von ihr entfernt werden können, und um sich den Herstellungstoleranzen der zusammengebauten
Teile anzupassen.
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Die Ventilspindeln «-erden durch Schwinghebel betätigt, und es fließt
den Spindeln gew'chnlich das gleiche Schmieröl zu, . das auch zum Schmieren der
Achsen der Schwinghebel dient, so daß übermäßig viel öl das Bestreben hat, an den
segmentartigen Keilen vorbei .und an den Ventilspindeln und deren Führungen entlang
in den Verbrennungsraum zu fließen, wo es durch Verbrennen vernichtet wird. Es ist
jedoch erwünscht, daß ein kleiner Betrag des 51s an den Keilen vorbei gelangen kann,
damit die Ventile in ihren Führungen geschmiert werden.
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Es sind schon viele Versuche gemacht worden, um diesen C)labfluß an
den Ventilspindeln entlang zu steuern. Diese waren jedoch nicht ganz erfolgreich,
weil sie entweder das Gewicht der hin- und hergehenden Teile oder die. Herstellungskosten
erheblich vergrößerten oder auch den Ölfluß an den Ventilspindeln entlang vollständig
verhinderten, so daß eine Schmierung der Spindeln in ihren Führungen fehlte.
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Bei einem bekannten Ventil der eingangs beschriebenen Art weist jeweils
die eine der beiden Endflächen eines Keiles einen Vorsprung auf, -der sich gegen
die benachbarte Endfläche des anderen Keiles um einen größeren Betrag erstreckt,
als der normale Abstand zwischen den Endflächen beträgt. Der Vorsprung wirkt dabei
mit dem ihm gegenüberliegenden Teil des anderen Keiles so zusammen, d'aß der zwischen
den Endflächen, dem Ventilschaft und der Innenwandung der Nahe gebildete Kanal im
wesentlichen, aber nicht völlig abgeschlossen ist. Erreicht wird dies dadurch, daß
die eine Endfläche auf einem Teil ihrer axialen Erstreckung zurückgesetzt i,st.
In die dadurch entstandene Ausnehmung greift nun der genannte Vorsprung des anderen
Keiles ein, und zwar derart, daß an der Eingriffsstelle ein Durchtrittsspalt bleibt,
der sich in einer zur Ventilachse senkrechten Ebene erstreckt. Der Querschnitt dieses
Durchtrittsspaltes bestimmt nun die Ölmenge für die Schmierung des Ventilschaftes.
Die Herstellung dieses Spaltes bzw. der ihn begrenzenden Planflächen der ineinandergreifenden
Teile der Keile ist aber besonders schwierig. Dies vermeidet die Erfindüng; sie
besteht darin, daß der Vorsprung die Gestalt eines V-föörm.igen Zahnes mit scharfer
Spitze trägt, welche beim Zusammenbau unter plastischer Verformung mit der gegenüberliegenden
Endfläche abschließt.
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Es ist übrigens bereits vorgeschlagen worden, den zwischen den Endflächen
verbleibenden Spalt durch Zwischenlagen von Dichtungskörpern völlig abzu@ schließen
und in der Kegelfläche eines Keiles eine kalibrierte Durchtrittsöffnung für das
Schmieröl anzubringen. Solche Dichtungskörper sind jedoch in Anbetracht .der hohen
Beschleunigungen als nicht zuverlässig anzusehen, abgesehen davon, daß sie zusätzliche
Teile darstellen, während sie im Falle des angemeldeten Ventils an den Keilen selbst
angearbeitet sind.
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Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsfarm der Erf nd!ung als Beispiel.
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Fig. 1 ist ein Querschnitt durch einen. Teil einer Brennkraftmaschine,
die mit Ventilen versehen ist, deren unter Federdruck stehender Federteller einen
Olabschluß gemäß der Erfindung hat; Fig. 2 ist eine Einzelheit von Fi-g. 1 im vergrößerten
Maßstab; Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 1 und 2 gezeigten Keile.
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Die Maschine gemäß Fig. 1 weist einen Zylinderblock 1 auf, der mit
einem Zylinder für dien Kolben 2, einem Zylinderkopf 3 und einer Verbrennungskammer
4 ausgerüstet ist. Die übliche Zündkerze ist mit 5 bezeichnet, und die Einlaß- und
Auslaaßkanäle 6 werden durch Ventile mit Ventilspindeln 7 gesteuert, die in in den
Kopf 3 eingesetzten Führungen 9 gelagert sind.
Die Ventile werden
durch Schwinghebel 10 betätigt, die um eine Welle 11 schwingen -und deren
Arme sie einerseits gegen die oberen Enden der Ventilspindeln und andererseits der
Stoßstangen 12 legen. Ventilfedern 13, de auf dem Zylinderkopf 3 aufliegen, umgeben
die Ventilspindeln 7, und das obere Ende dieser Federn legt sich gegen Federteller
14.
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Der Federteller 14 (Fig. 2) hat eine Bohrung 15, durch die die Ventilspindel
hindurchgeht, und die mit einer nach abwärts gerichteten konischen Nabe 16 versehen
ist. Die Ventilspindel 7 hat eine ringsherum gehende Nut 17, in die zwei segmentartige
Keile 25 einfassen. Diese Keile haben vorzugsweise gleiche Gestalt und bilden eine
feste Anlage für den Teller 14. Die einander gegenüberliegenden Endflächen der einzelnen
Keile sind mit 27 und 28 bezeichnet. Ein Teil des Schmieröls für die Maschine wird
durch die hohle Welle 11 der Schwinghebel oder auf andere Weise zum Schmieren dieser
Welle, der oberen Enden der Ventilspindel 7 und der Stoßstange 12 zugeführt. Dieses
Schmieröl ist bestrebt, an der Ventilspindel 7 abwärts zu fließen und in den Verbrennungsraum
4 zu gelangen. Dieser Vorgang ist unzweckmäßig, weil er den Olverbrauch erhöht und
im Auspuff Rauch. ergibt. Ein gewisser Betrag des an der Ventilspindel entlang fließenden
Öls ist jedoch wünschenswert und gewöhnlich auch notwendig, um eine Schmierung der
Spindel in der Führungsbüchse 9 zu erreichen.
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Die Fläche 27 der einzelnen Keile 25 hat nun einen Vorsprung 30, der
in einer V-förmigen Kante 31 endet und sich quer zu der Längsachse des Keiles erstreckt.
Dieser Vorsprung 30 ist in der Quer- und in der Umfangsrichtung so breit, daß er
den zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Flächen 27 und 28, dem Umfang
der Ventilspindel und der inneren Fläche der Tellernabe 16 gebildeten Kanal im wesentlichen
absperrt. Die Kante 31 ist verhältnismäßig scharf rund ragt aus cjp-r Fläche 27
hinreichend weit vor, so daß sie teilweise mit der gegenüberliegenden Fläche 28
des benachbarten Keiles zusammenstößt .und dadurch eine sichere Anlage gegen diese
Fläche erzielt, wobei die scharfe Kante sich beim Zusammenbau und im Betrieb einerseits
etwas abstumpft und andererseits sich in die gegenüberliegende Fläche 28 eindrückt.
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Gewöhnlich wird zwar die Ventilspindel, z. B. durch spitzenloses Schleifen,
genau auf einen gleichmäßigen Durchmesser bearbeitet, und der innere und äußere
Umfang der Keile und die Oberfläche der- verjüngten Bohrung 15 im Federteller werden
durch Pressen oder Kaltschmieden hergestellt. Die Folge davon ist, daß eine gleichmäßig
dichte Passung zwischen diesen Teilen gewöhnlich nicht stattfindet, insbesondere
beim ersten Zusammenbau, undes besteht ein feiner örtlicher Spielraum zwischen den
einander gegenüberliegenden Flächen, der einen geringen Durchfluß oder Durchsickern
von Öl durch den Federteller an der Spindel entlang ermöglicht. Nach einer gewissen
Arbeitszeit des Motors werden diese Flächen jedoch dichter, und es sammeln sich
Ablagerungen dicht oberhalb -des Spielraumes an, so daß der ursprüngliche öldurchfluß
zwischen diesen Teilen verringert wird. Eine solche Entwicklung ist wünschenswert,
da die Ventilspindel und die Bohrungen weniger 0I zum Schmieren benötigen, wenn
sie eingelaufen sind.
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Die Hinzufügung der Vorsprünge 30, die sich gegen die gegenüberliegenden
Flächen 28 des benachbarten Keiles legen und mindestens einen wesentlichen Teil
des Ölflusses in der beschriebenen Weise verhinderten, ermöglicht eine Beschränkung
des Olverlustes über den Betrag hinaus, der für die Schmierung der Ventilspindel
nötig ist. Das Anbringen einer scharfen Kante 31 an dem Vorsprung beseitigt die
Notwendigkeit, die Herstellungstoleranzen bezüglich der Dicke und der Länge des
Keiles sowie der Breite des Vorsprunges genau. einzuhalten.