DE102006056486B4 - Device for connecting a valve spring with a gas exchange valve of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Einrichtung zur Verbindung einer Ventilfeder (2) mit einem Gaswechselventil (1) einer Verbrennungskraftmaschine zur Schaffung einer lösbaren Verbindung zwischen dem Gaswechselventil (1) und der Ventilfeder (2), die zum Rückstellen oder Schließen von geöffneten Gaswechselventilen (1) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet dass eine Einrichtung mindestens zwei unterschiedlich ausgebildete Mehrrillenverbindungselemente (5a, 5b) und eine letzte, möglichst eng gewickelte Windung (6) einer Ventilfeder (2) umfasst, wobei die Mehrrillenverbindungselemente (5a, 5b) mit ihrer jeweils rillenförmig ausgebildeten Seite (7) an einem oberen Ventilende (8) in Nuten (9) eines Ventilschaftes (3) positioniert sind, wobei die Ventilfeder (2) sich mit einem Ende (10) an einem Zylinderkopf (4) und mit einem anderen sich im Federdurchmesser verengenden Ende (11) mit einem Teil einer letzten Ventilfederwindung (13) an einer Kontaktfläche (12) des jeweiligen Mehrrillenverbindungselementes (5a, 5b) abstützt, und wobei die Kontaktfläche (12) zwischen der letzten Ventilfederwindung (13) und den Mehrrillenverbindungselementen (5a, 5b) gleichgerichtet spiralförmig ansteigend mit einer Stützkontur (14) zur Einrastung der...Facility for connecting a valve spring (2) with a gas exchange valve (1) an internal combustion engine to provide a detachable connection between the gas exchange valve (1) and the valve spring (2), the reset or close of opened gas exchange valves (1), characterized in that a device at least two differently formed multi-groove connecting elements (5a, 5b) and one last, if possible closely wound coil (6) comprises a valve spring (2), wherein the multi-groove connecting elements (5a, 5b) with their respective groove-shaped Side (7) at an upper valve end (8) in grooves (9) of a valve stem (3) are positioned, wherein the valve spring (2) with a End (10) on a cylinder head (4) and with another in the Spring diameter narrowing end (11) with a part of a last valve spring winding (13) on a contact surface (12) of the respective multi-groove connecting element (5a, 5b) is supported, and where the contact surface (12) between the last valve spring coil (13) and the multi-groove connecting elements (5a, 5b) rectified spirally rising with a support contour (14) for latching the ...
Description
Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verbindung einer Ventilfeder
mit einem Gaswechselventil einer Verbrennungskraftmaschine zur Schaffung
einer lösbaren
Verbindung zwischen einem Gaswechselventil und einer Ventilfeder,
die zum Rückstellen
oder Schließen
von geöffneten
Gaswechselventilen vorgesehen ist. Bekannt sind Verbrennungskraftmaschinen
mit Ventiltrieben, bei denen eine Verbindung zwischen Ventilfeder
und Gaswechselventil mittels Federtellern und Federkeilen vorgesehen
ist, wobei die Ventilfeder über
den Federteller und die Federkeile am Ventilschaft eines Gaswechselventils
befestigt wird. Nachteilig bei diesen bekannten Ventilfederverbindungen
ist, dass drei zusätzliche
Bauteile zwischen die Ventilfeder und das Gaswechselventil geschaltet
sind, die ebenfalls wie die Ventilfeder einem Verschleiß ausgesetzt
sind. In der
Des
weiteren wird in
Aus
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zur Verbindung einer Ventilfederfeder mit einem Gaswechselventil einer Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, mittels der eine drehbare Rückstellfederbetätigung eines Gaswechselventils und gleichzeitig eine sehr kompakte Kraftübertragung zwischen einem Gaswechselventil und einer Ventilfeder erhalten wird, wobei die Verbindungsstelle zwischen Ventilfeder und Gaswechselventil eine möglichst geringe Masse aufweist.The The object of the present invention is a device for connecting a valve spring spring with a gas exchange valve an internal combustion engine, by means of a rotatable Return spring actuation of a Gas exchange valve and at the same time a very compact power transmission between a gas exchange valve and a valve spring is obtained the junction between valve spring and gas exchange valve one possible low mass.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1, indem die Einrichtung mindestens zwei symmetrisch unterschiedlich ausgebildete Mehrrillenverbindungselemente und eine letzte, möglichst eng gewickelte Windung einer Ventilfeder umfasst, wobei die Mehrrillenverbindungselemente mit ihren jeweils rillenförmig ausgebildeten Seiten an einem oberen Ventilende in Nuten eines Ventilschaftes positioniert sind, wobei die Ventilfeder sich mit einem Ende an einem Zylinderkopf und mit einem anderen, sich im Federdurchmesser verengenden Ende mit einem Teil der letzten Federwindung an einer Kontaktfläche des jeweiligen Mehrrillenverbindungselementes abstützt, wobei die Kontaktfläche zwischen der letzten Federwindung und dem entsprechenden Mehrrillenverbindungselement gleichgerichtet spiralförmig ansteigend mit einer Stützkontur zur Einrastung der letzten Federwindung ausgebildet ist, und wobei durch den letzten Teil der anliegenden Federwindung die Mehrrillenverbindungselemente gegenseitig radial vorgespannt zusammengepresst gehalten sind.Is solved this task with the characterizing features of claim 1, by making the device at least two symmetrically different trained Mehrrillenverbindungselemente and a last, possible closely wound coil of a valve spring, wherein the multi-groove connecting elements with their respective groove-shaped formed sides at an upper valve end in grooves of a valve stem are positioned, wherein the valve spring is connected to one end a cylinder head and with another, in the spring diameter narrowing end with a part of the last spring turn on one contact area supported by the respective multi-groove connecting element, wherein the contact surface between the last spring coil and the corresponding multi-groove connecting element rectified spirally rising with a support contour is designed to latch the last spring coil, and wherein through the last part of the adjacent spring coil the Mehrrillenverbindungselemente are held pressed together radially biased each other.
Durch diese Befestigung einer Ventilfeder an einem Gaswechselventil eines Verbrennungsmotors wird die Anzahl der benötigten Bauteile für die Kraftübertragung reduziert und zusätzlich ein Ventiltrieb mit einer deutlich reduzierten bewegten Masse erhalten. Des Weiteren wird eine Einbaumaßreduzierung dadurch erreicht, dass die Ventilfeder das Mehrrillenverbindungselement umschlingt und der Teil oberhalb der Ventilfeder deutlich kleiner ausfällt als bei bisherigen Ventil-Feder-Verbindungen. Das Gaswechselventil kann in seiner Länge im oberen Bereich bei gleicher Führungslänge im Zylinderkopf reduziert werden. Damit kann auch der Zylinderkopf kompakter ausfallen, da die Steuerungsorgane, wie Nockenwelle oder Schlepphebel näher an das Ventilende gebracht werden können. Außerdem entfällt das Anschleifen der oberen Federwindung und es entsteht ein deutlicher Kostenvorteil. Eine weitere Kostenreduzierung entsteht durch den Wegfall des üblicherweise an Verbrennungsmotoren eingesetzten Ventilfedertellers, der bei der vorgeschlagen Erfindung entfällt. Nur mit der oben beschriebenen Erfindung ist es erst möglich, den Umschlingungswinkel am oberen Federende zu vergrößern und die Ventilfeder oben noch enger zu wickeln. Durch diese nahezu komplette Umschlingung des Ventils an der oberen Verbindung mit der letzten Federwindung resultieren weniger Querkräfte auf den Ventilschaft als bei bisher bekannten Ausführungen.By this attachment of a valve spring to a gas exchange valve of a Internal combustion engine is the number of components required for power transmission reduced and additional obtained a valvetrain with a significantly reduced moving mass. Furthermore, a built-in dimension reduction thereby becomes achieved that the valve spring the Mehrrillenverbindungselement wraps around and the part above the valve spring much smaller fails as in previous valve-spring connections. The gas exchange valve can in its length in the upper area with the same guide length in the cylinder head be reduced. Thus, the cylinder head can be more compact, because the control organs, such as camshaft or rocker arm closer to the Valve end can be brought. Furthermore that does not apply Grinding the upper spring coil and it creates a clear Cost advantage. Another cost reduction is created by the Elimination of the usual used on internal combustion engines valve spring, the at the proposed invention is omitted. Only with the invention described above, it is only possible, the Enveloping angle at the upper end of the spring to enlarge and the valve spring above wrap even closer. Through this almost complete looping of the valve at the upper connection with the last spring coil result in less lateral forces on the valve stem than in previously known designs.
Der Wegfall der Konusverbindung, wie bei bisher bekannten Ausführungen zur Verbindung zwischen Ventilfeder und Ventil üblich, führt weiterhin zu einer günstigeren Toleranzsituation. Das Ventilfedereinbaumaß ist genauer einzustellen. Durch eine begünstigte Gesamttoleranzsituation zwischen Ventilfeder und Gaswechselventil kann die Auslegung des Ventiltriebs genauer erfolgen. Das dynamische Verhalten des Ventiltriebs verbessert sich deutlich, da aufgrund der geringeren Streuungen von Toleranzen an der Verbindungsstelle zwischen Gaswechselventil und Ventilfeder der Ventiltrieb für höhere Drehzahlen ausgelegt werden kann. Ferner kann durch die begünstigte Toleranzsituation das gesamte Einbaumaß im Zylinderkopf reduziert werden. Durch die bessere Ventiltriebsdynamik und der gleichzeitig reduzierten Masse bringt die Erfindung deutliche Vorteile bei Ventiltrieben, die zur Veränderung von Ventilhub und Ventilöffnungszeiten zusätzliche Komponenten über dem Gaswechselventil einsetzten. Hierbei wirkt besonders der in der Breite der Verbindungsstelle zwischen Gaswechselventil und Ventilfeder reduzierte Platzbedarf. Der zusätzlich gewonnene Raum ist bei variablen Ventiltrieben von Vorteil, da an diesen Stellen oft die zusätzlichen Komponenten sehr eng am Ventilende vorgesehen sind.The omission of the cone connection, as usual in the previously known embodiments for the connection between valve spring and valve, leads to a more favorable tolerance situation. The valve spring dimension is to be set more precisely. Due to a favorable overall tolerance situation between valve spring and gas exchange valve, the interpretation of the Valve drive made more accurate. The dynamic behavior of the valve train improves significantly, as due to the smaller variations of tolerances at the junction between gas exchange valve and valve spring, the valve train can be designed for higher speeds. Furthermore, the entire installation dimension in the cylinder head can be reduced by the favored tolerance situation. Due to the better valve train dynamics and the simultaneously reduced mass, the invention brings significant advantages in valve trains, which used to change valve lift and valve opening times additional components on the gas exchange valve. In this case, the space required in the width of the connection between gas exchange valve and valve spring is particularly reduced. The additional space gained is advantageous in the case of variable valve drives, since at these points the additional components are often provided very close to the valve end.
Es entsteht damit eine Verbindung, bei der sich die Gaswechselventile um ihre eigene Achse drehen können.It thus creates a connection in which the gas exchange valves can turn around their own axis.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The Invention will now be described with reference to a preferred in the drawings illustrated embodiment explained in more detail.
Es zeigen:It demonstrate:
- 11
- GaswechselventilGas exchange valve
- 22
- Ventilfedervalve spring
- 33
- Ventilschaftvalve stem
- 44
- Zylinderkopfcylinder head
- 5a, 5b5a, 5b
- MehrrillenverbindungselementMore grooves connecting element
- 66
- letzte eng gewickelte Windunglatest tightly wound turn
- 77
- rillenförmig ausgebildete Seitegrooved page
- 88th
- oberes Ventilendeupper valve end
- 99
- Nutengroove
- 1010
- freies Ende der Ventilfederfree End of the valve spring
- 1111
- verengendes Endenarrowing The End
- 1212
- Kontaktflächecontact area
- 1313
- letzte Ventilfederwindunglatest Ventilfederwindung
- 1414
- Stützkontursupport contour
- 1515
- Rillengrooves
- 1616
- obere Abschlusskanteupper terminal edge
- 1717
- untere Abschlusskantelower terminal edge
- 1818
- Spielgame
- 1919
- kreisrunder Querschnittcircular cross-section
Claims (10)
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2006
- 2006-11-30 DE DE200610056486 patent/DE102006056486B4/en not_active Expired - Fee Related
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8122 | Nonbinding interest in granting licenses declared | ||
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