DE1179763B

DE1179763B - Ventiltrieb fuer ueber Stoessel, Stoesselstangen und Kipphebel gesteuerte Ventile von Brenn-kraftmaschinen

Info

Publication number: DE1179763B
Application number: DEF32120A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Waldemar Werner
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1960-09-14
Filing date: 1960-09-14
Publication date: 1964-10-15

Description

Ventiltrieb für über Stößel, Stößelstangen und Kipphebel gesteuerte Ventile von Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventiltrieb für über Stößel, Stößelstangen und Kipphebel gesteuerte Ventile von Brennkraftmaschinen, bei dem Ventilschaft, Kipphebel und Stößelstange durch sich an der Stößelstange bzw. am Ventilschaft einerseits und am Kipphebel andererseits abstützende elastische Mittei dauernd in unmittelbarer spielfreier Berührung miteinander gehalten sind.
Beim Erwärmen der Maschine wird eine Längenänderung der Übertragungselemente eintreten. Damit ein sattes Schließen des Ventils immer gewährleistet ist, muß ein bestimmtes Spiel zwischen Ventilschaft und Ventiltrieb bestehenbleiben. Dieses Spiel kann bei einem üblichen Ventiltrieb auftreten 1. zwischen Ventilschaft und Kipphebel, 2. zwischen Kipphebel und Stößelstange, 3. zwischen Stößelstange und Stößel, 4. zwischen Stößel und Nocken.
In den Fällen 1 und 2 wird sich beim Öffnen des Ventils ein stark hörbares Geräusch bemerkbar machen, was durch das Aneinanderschlagen der Übertragungselemente und durch Schwirren der Stößelstange hervorgerufen wird. In den Fällen 3 und 4 wird das entstehende Geräusch wirksam durch das umgebende Öl gedämpft.
Es ist bekannt, das Ventilspiel durch mechanische oder hydraulische Ausgleichsvorrichtungen zu eliminieren, so daß längs des Bewegungsflusses des Ventiltriebes alle Teile miteinander in Berührung stehen. Solche Einrichtungen komplizieren und verteuern aber den Aufbau des Ventiltriebes wesentlich.
Es ist ferner ein Ventiltrieb bekannt, bei dem Ventilschaft, Kipphebel und Stößelstange dauernd in spielfreier Berührung gehalten werden. Es wird dadurch das Spiel an die Berührungsstelle von Nocken und Stößel bzw. Stößelstange verlegt. Dort ist im Kurbelgehäuse ein Ölpolster dämpfend wirksam. Hier sind jedoch keine zwischen diesen Teilen auf Zug wirkende Verbindungselemente vorgesehen, vielmehr stützt sich eine Druckfeder an nicht zum Ventiltrieb gehörenden Teilen ab. Dadurch wird eine zusätzliche Kraft in den Ventiltrieb eingeleitet, welche der Ventilfeder entgegenwirkt. Es gilt als bekannt, daß die Ventilfedern zu den höchstbeanspruchten Teilen eines Verbrennungsmotors gehören, so daß ihre zusätzliche Belastung äußerst nachteilig ist. Dies wird durch die Erfindung vermieden.
Bei einer anderen bekannten Anordnung werden Kipphebel und Ventilschaft nicht in dauernder Berührung gehalten. Bei diesem Vorschlag wird daher auch das schlagartige Auftreffen des Kipphebels auf den Ventilschaft nicht verhindert, es wird vielmehr lediglich das bekannte Schwirren des Ventils, d. h. eine unkontrollierte Bewegung der Übertragungsteile bei geschlossenem Ventil, ausgeschaltet. Demgegenüber unterbindet die Erfindung sowohl das Schwirren als auch den metallischen Aufschlag der übertragungsteile. Die Feder der bekannten Anordnung wirkt überdies effektiv nicht auf Zug auf die Steuerungsteile ein, sondern auf Druck, wodurch sich auch hier eine nachteilige Beeinflussung der Ventilfeder ergibt, da sich die Feder über den Kipphebel und die Stößelstange auf dem Nocken abstützt.
Bei einer weiteren bekannten Anordnung ist eine S-förmig ausgebildete Feder angeordnet, die mit dem einen Ende an dem Kipphebel und mit dem anderen Ende an der Stößelstange angreift und den Kugelkopf der Stößelstange gegen die Seitenfläche der vergrößerten Kugelpfanne des Kipphebels drückt. Dieser Anordnung liegt gegenüber dem Erfindungsgegenstand eine grundsätzlich andere Wirkungsweise zugrunde, nämlich die Eliminierung des Spiels durch den Reibungsschluß, der eine Abstandsänderung zwischen den Teilen der Stößelstange und des Kipphebels zuläßt. Dementsprechend wirkt die S-förmige Feder zwischen diesen Teilen nicht auf Zug auf die Steuerungsteile ein, da sie dann einer Abstandsänderung entgegenwirken würde, sondern im Sinne einer seitlichen Verschiebung der Teile gegeneinander zur Herstellung des Reibungsschlusses.
Es ist eine andere Anordnung bekannt, bei der eine Druckfeder in einer hohl ausgebildeten Stößelstange angeordnet ist und die Enden der mehrteiligen Stößelstange gegen den Kipphebel und gegen die Nockenwelle gedrückt werden. Gegenüber der erfindungsgemäßen Anordnung, bei der eine einzige Feder Ventilschaft wie auch Stößelstange nur gegen das dazugehörige Kipphebelende drückt, wird bei der Anwendung gemäß dieser bekannten Anordnung ein Druck a;ich auf die Nockenwelle ausgeübt. Abgesehen von der Tatsache, daß bei der gezeigten Ausführung zwei Federelemente erforderlich sind, dürfte diese relativ komplizierte Anordnung gegenüber der erfindungsgemäßen Anordnung zu einer wesentlichen Erhöhung der Herstellungskosten führen.
Ziel der Erfindung ist es, bei einem Ventiltrieb eingangs geschilderter Art die nachteiligen Auswirkungen des Ventilspiels auf den Geräuschpegel mittels einfacher und billiger Maßnahmen zu verhindern, ohne die Ventilfeder durch zusätzliche Kräfte zu beeinflussen. Insbesondere soll auf einen automatischen Ausgleich des Ventilspiels verzichtet werden.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die elastischen Mittel durch ein einziges sich am Ventilschaft, am Kipphebel und an der Stößelstangenpfanne abstützendes Verbindungselement gebildet sind. Das Verbindungselement ist bei einer bevorzugten Ausführungsform eine bügelartig ausgebildete, vorwiegend auf Biegung beanspruchte Feder.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Diese zeigt den oberen Teil eines Ventiltriebes einer Brennkraftmaschine mit im Zylinderkopf hängend angeordneten Ventilen, bestehend aus dem Ventil 1 mit dem Ventischaft 1', einem Federteller 2, einer Ventilfeder 3, einem Kipphebel 4 und einer Stößelstange 5. Der Kipphebel 4 trägt an seinem stößelseitigen Ende eine Einstellschraube 4', die von einer Pfanne 5' der Stößelstange 5 aufgenommen wird. Eine Feder 6 faßt in den mit dem Ventil 1 fest verbundenen Federteller 2, den Kipphebel 4 und die Stößelpfanne 5'. Die Feder 6 steht in der gezeichneten Lage unter Vorspannung. Aus der Zeichnung geht hervor, daß die vorgespannte Feder 6 die Stößelstange 5' über die Einstellschraube 4' an den Kipphebel heranzieht, diesen auf der anderen Seite an den Ventilschaft 1' anlegt und somit die oberen Teile des Ventiltriebes dauernd in spielfreier Berührung hält. Ein geräuschvolles Aufschlagen dieser Teile wird damit vermieden. Die Funktion der Ventilfeder 3 wird durch die Feder 6 in keiner Weise beeinflußt.

Claims

Patentansprüche: 1. Ventiltrieb für über Stößel, Stößelstangen und Kipphebel gesteuerte Ventile von Brennkraftmaschinen, bei dem Ventilschaft, Kipphebel und Stößelstange durch sich an der Stößelstange bzw. am Ventilschaft einerseits und am Kipphebel andererseits abstützende elastische Mittel dauernd in unmittelbarer spielfreier Berührung miteinander gehalten sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die elastischen Mittel durch ein einziges sich am Ventilschaft (1'), am Kipphebel (4) und an der Stößelstangenpfanne (5') abstützendes Verbindungselement gebildet sind.
2. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement eine bügelartig ausgebildete, vorwiegend auf Biegung beanspruchte Feder (6) ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 584 741, 864 778; französische Patentschrift Nr. 609 458; britische Patentschrift Nr. 255 028; USA.-Patentschriften Nr. 1309 339, 1410 771, 1757 425, 2 225 265.