Ventilsteuerung für ein- und mehrzylindrige Viertakt-Brennkraftmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung für ein- und mehrzylindrige Viertakt-Brennkraftmaschinen,
bei der sich in jedem Zylinderkopf zwei hängend angeordnete Einlaßventile und zwei
hängend angeordnete Auslaßventile befinden, die jeweils zu einer Gruppe zusammengefaßt
sind, und die Achsen der Ventile jeder Gruppe in Ebenen liegen, die quer zur Längsachse
der Maschine verlaufen, wobei zum Antrieb sowohl jeder Einlaßventilgruppe als auch
jeder Auslaßventilgruppe je eine durch eine Nockenwelle angetriebene Stoßstange
vorgesehen, ist, die zur Betätigung der Einlaßventilgruppe als auch zur Betätigung
der Auslaßventilgruppe je zwei Betätigungshebel bewegt.Valve control for single and multi-cylinder four-stroke internal combustion engines The invention relates to a valve control for single and multi-cylinder four-stroke internal combustion engines, in which there are two hanging inlet valves and two hanging outlet valves in each cylinder head, each of which is combined to form a group axes of the valves of each group lie in planes which run transversely to the longitudinal axis of the machine, for driving both of each inlet valve group each is provided as well as any Auslaßventilgruppe a driven by a camshaft bumper, is known as well, depending on the actuation of the inlet valve assembly for actuating the Auslaßventilgruppe two operating levers moved.
Es ist eine solche Ventilsteuerung bekannt, bei der in Richtung der
gemeinsamen Mittelebene zweier Ventile einer Gruppe eine Kombination von
je einem zweiarmigen Hebel (Kipphebel) und einem einarmigen Hebel (Schwinghebel)
so angeordnet ist, daß der erstere am einen Arm über eine Stoßstange angetrieben
mit dem anderen Arm das eine Ventil und das Ende des einarrnigen Hebels zur Betätigung
des zweiten Ventils betätigt. Die Hebelübersetzung ist hierbei so gewählt, daß die
einer Gruppe zugehörigen Ventile den gleichen Hub aufweisen. Diese Anordnung ist
wegen ihrer großen Längserstreckung in Richtung der gemeinsamen Mittelebene nicht
überall anwendbar. Außerdem werden die am zweiarmigen Hebel wirkenden Kräfte sehr
hoch, nicht nur weil der Antrieb des zweiten Ventils über ihn erfolgt, sondern auch
weil durch eine ausreichende Diinensionierung zusätzliche Massenkräfte in Kauf genommen
werden müssen.It is known, such a valve control, a combination of a respective two-armed lever (rocker arm) and a one-armed lever (rocker arm) is arranged in two in the direction of the common center plane valves of a group that the former on an arm over a bumper driven with the other arm actuates one valve and the end of the one-armed lever for actuating the second valve. The leverage is selected so that the valves belonging to a group have the same stroke. This arrangement cannot be used everywhere because of its large longitudinal extension in the direction of the common central plane. In addition, the forces acting on the two-armed lever are very high, not only because the second valve is driven by it, but also because additional inertia forces have to be accepted due to adequate dimensioning.
Letzterer Nachteil wird zwar nach gleichfalls bekannten Vorschlägen
dadurch vermindert, daß zwei zweiannige Hebel einer Ventilgruppe so zugeordnet werden,
daß die beiden angetriebenen Arme mit dem Ende der Stoßstange in gemeinsamem Kraftschluß
stehen, so daß die von der Stoßstange eingeleitete Kraft am gemeinsamen Berührungspunkt
auf beide Hebel verteilt wird. Nach diesem Vorschlag müssen die Ventile einer Gruppe
in einer zur Maschinenachse parallelen Ebene angeordnet werden, was aus Gründen
der Führung der Gaskanäle und der Kühlung nicht vorteilhaft ist. Auch führt diese
Konstruktion zu einer komplizierten Kipphebellagerung.The latter disadvantage is admittedly according to also known proposals
reduced by the fact that two two-way levers are assigned to a valve group in such a way that
that the two driven arms with the end of the bumper in common frictional connection
stand so that the force introduced by the bumper is at the common point of contact
is distributed over both levers. According to this proposal, the valves must be in a group
be arranged in a plane parallel to the machine axis, which is for reasons
the management of the gas channels and the cooling is not advantageous. Also performs this
Construction to a complicated rocker arm mounting.
Schließlich ist auch bekannt, wie man drei im Dreieck an-eordnete
Auslaßventile bei Zweitaktmotoren mit parallel nebeneinander angeordneten Kipphebeln
antreibt und dabei durch gleiche Hebelverhältnisse und entsprechenden Hebelmittenversatz
gleichen Ventilhub erzielt. Eine derartige Anordnung ist aber aus Gründen der räumlichen
Beengung bei Hochleistungs-Viertaktmotoren nicht brauchbar. Die der Erfindung zugrunde
liegende Aufgabe besteht in der Vermeidung der aufgezeigten Nachteile und Erzielung
guter Zugänglichkeit.Finally, it is also known how to arrange three in a triangle
Exhaust valves in two-stroke engines with rocker arms arranged in parallel next to one another
drives and thereby through the same lever ratios and corresponding lever center offset
achieved the same valve lift. Such an arrangement is for reasons of space
Constriction not usable in high-performance four-stroke engines. The invention is based
The task at hand is to avoid the disadvantages and to achieve them
good accessibility.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß so, daß in an sich
bekannter Weise die Lagerung der insgesamt als Kipphebel ausgebildeten Betätigungshebel
auf der den Stoßstangen zugewandten Seite des Zylinderkopfes vorgesehen ist, daß
die Kipphebel jeder Ventilgruppe parallel nebeneinander liegend angeordnet und an
ihren Enden so gekröpft sind, daß diese Enden in ebenfalls bekannter Weise in Richtung
der Stoßstange übereinander liegend in gegenseitiger kraftschlüssiger Verbindung
stehen, und daß die von einer Stoßstange betätigten beiden Kipphebel durch eine
verschiedene Lage ihrer Kippachsen gleiche Hebelverhältnisse zur Erzeugung des Hubes
für die von ihnen betätigten Ventile erhalten.The object is achieved according to the invention in such a way that in itself
known way, the storage of the total operating lever designed as a rocker arm
it is provided on the side of the cylinder head facing the bumpers that
the rocker arms of each valve group are arranged lying parallel to each other and on
their ends are cranked so that these ends in a known manner in the direction
the bumper lying one on top of the other in a mutually non-positive connection
stand, and that the two rocker arms operated by a bumper by a
different positions of their tilting axes the same lever ratios for generating the stroke
for the valves they operate.
Durch die Erfindung ergibt sich eine einfache Kipphebelkonstruktion,
bei der die Lagerung der beiden für jede Ventilgruppe vorgesehenen Kipphebel auf
der der Stoßstange zugewandten Seite des Zylinderkopfes vorgesehen ist. Es ist dies
für die Zugänglichkeit zur Ventilsteuerung sehr günstig.The invention results in a simple rocker arm construction,
in the case of the storage of the two rocker arms provided for each valve group
the side of the cylinder head facing the bumper is provided. It is this
very favorable for the accessibility to the valve control.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is for example
shown.
A b b. 1 zeigt den Zylinderkopf einer Viertakt-Brennkraftmaschine
mit mehreren in einer Reihe angeordneten Zylindern, in Längsrichtung der Maschine
Psehen; Ab b. 2 ist eine Ansicht des Zylinderkopfes nach der A b b. 1
von oben.
Jeder der Arbeitszylinder der Viertakt-Brennkraftmaschine
ist mit einem Zylinderkopf ausgerüstet, so wie er in den A b b. 1 und 2 dargestellt
ist. In diesem Zylinderkopf, der mit 1 bezeichnet ist, befinden sich zwei
Einlaßventile 2 und zwei Auslaßventile 3. Die Ventile 2 und 3 sind
hängend angeordnet. Sie sind jeweils zu einer Gruppe zusammengefaßt und liegen in
Ebenen, die quer zur Längsachse der Maschine verlaufen. Die Längsachse der Maschine
ist in A b b. 2 durch die Linie a-a angedeutet. Die Ventilebenen sind mit
b-b und c-c bezeichnet. Sowohl zum Antrieb der Einlaßventile als auch zum
Antrieb der Auslaßventile dient je eine Stoßstange 4 bzw. 5, die durch
eine im Maschinengestell liegende Nockenwelle, die längs der Maschine verläuft,
angetrieben werden. Die Ventilsteuerung weist die Besonderheit auf, daß die Stoßstangen
je zwei Kipphebel bewegen. Diese Kipphebel sind für die Einlaßventile mit
6 und 7 bezeichnet. 8 und 9 sind die Kipphebel zur Betätigung
der Auslaßventile. Die Kipphebel 6 und 7 bzw. 8 und
9
sind nebeneinander liegend angeordnet und an ihren den Stoßstangen 4 bzw.
5 zugewandten Enden so gekröpft, daß diese Enden in Richtung der Stoßstangen
übereinander liegend in gegenseitiger kraftschlüssiger Verbindung stehen. Wie insbesondere
die Ab b. 1
erkennen läßt, haben die von einer Stoßstange betätigten beiden
Kipphebel eine verschiedene Lage ihrer Kippachsen. Dadurch werden gleiche Hebelverhältnisse
zur Erzeugung des Hubes für die von ihnen betätigten Ventile geschaffen. Die Kipphebel
sind an einem Bock 10 gelagert, der auf dem Zylinderkopf 1 steht.
Die Kipphebel liegen oben an den Ventilschäften 11 an. Diese sind in bekannter
Weise von den Ventilfedern 12 umgeben, die sich jeweils gegen einen auf dem Ventilschaft
11 festsitzenden Federteller 12 abstützen. A b b. 1 shows the cylinder head of a four-stroke internal combustion engine with several cylinders arranged in a row, in the longitudinal direction of the engine Psehen; From b. Fig. 2 is a view of the cylinder head according to Fig. A b b. 1 from above. Each of the working cylinders of the four-stroke internal combustion engine is equipped with a cylinder head, as shown in A b b. 1 and 2 is shown. In this cylinder head, which is denoted by 1 , there are two intake valves 2 and two exhaust valves 3. The valves 2 and 3 are arranged in a suspended manner. They are each combined into a group and lie in planes that run transversely to the longitudinal axis of the machine. The longitudinal axis of the machine is in A b b. 2 indicated by the line aa. The valve levels are labeled bb and cc. Both for driving the intake valves and serves to drive the exhaust valves each have a bumper 4 and 5 which lie in the machine frame by a cam shaft, which are along the machine runs, driven. The special feature of the valve control is that the push rods move two rocker arms each. These rocker arms are labeled 6 and 7 for the inlet valves. 8 and 9 are the rocker arms for operating the exhaust valves. The rocker arms 6 and 7 or 8 and 9 are arranged side by side and at their ends facing the bumpers 4 and 5, respectively, cranked so that these ends are in a mutually positive connection in the direction of the bumpers lying one above the other. As in particular the ab b. 1 shows, the two rocker arms actuated by a bumper have a different position of their tilt axes. This creates the same lever ratios for generating the stroke for the valves actuated by them. The rocker arms are mounted on a bracket 10 which stands on the cylinder head 1. The rocker arms rest against the valve stems 11 at the top. These are surrounded in a known manner by the valve springs 12, each of which is supported against a spring plate 12 that is firmly seated on the valve stem 11.