DE1751448C

DE1751448C - Disk valve control device for an internal combustion engine with the camshaft on top

Info

Publication number: DE1751448C
Application number: DE19681751448
Authority: DE
Inventors: Yoshikazu Yokohama Ohta Kisaku Tokio Saruta, (Japan) B41f33 00
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1967-08-08
Filing date: 1968-05-31
Publication date: 1973-02-22

Description

Die Erfindung betrifft eine Tellerventil-Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit obeiiliegendcr Nockenwelle, mit einem Schwinghebel, zu dem ein Betätigungsabschnitt für das Ventil am einen Ende des Schwinghebels, ein Mittelabschniu sowie ein Endabschnitt am anderen linde gehören, mit einem Anlenkkugelzapfen an einem Führungsbolzea auf der einen Seite des Endabschnitts, wobei der Schwinghebel mit der Innenseite des Endabschnitts schwenkbar auf dem Anlenkkugelzapfen angelenkt ist, einer Lauffläche zum Angriff des Nockens, die am Mittelabschnitt des Schwinghebels ausgebildet ist, und mit einem am Führungsbolzen befestigten Halter, der die Enden einer Zugfeder hält, die mit ihrem Zwischenabschnitt mit einem auf der dem Anlenkkugelzapfen abgewandten Seite des Endabschnitts des Schwinghebels angeordneten Ansatz in Eingriff steht und den Schwinghebel auf den Anlenkkugelzapfen drückt.The invention relates to a poppet valve control device for an internal combustion engine with the above Camshaft, with a rocker arm, to which an actuating section for the valve on one End of the rocker arm, a middle section and an end section on the other linden tree belong with a pivot ball pin on a guide bolt a on one side of the end portion, wherein the Rocker arm with the inside of the end portion pivotably articulated on the pivot ball pin is, a tread for engaging the cam, which is formed on the central portion of the rocker arm, and with a holder attached to the guide pin and holding the ends of a tension spring, which with its Intermediate section with a side of the end section of the end section facing away from the pivot ball pin Rocker arm arranged approach is in engagement and the rocker arm on the pivot ball pin presses.

Eine solche Vorrichtung ist aus der französischen Patentschrift I 351 142 bekannt. Dabei greift die Zugfeder zwischen der Nockenlauffläche und der Angriffsstellc des Anlenkkugelzapfens an dem Schwinghebel an. Dieser ist dadurch ständig so beaufschlagt, daß der Betätigungsabschnitt in dauernder kiaftschlüs'igcr Verbindung mit dem Ende des Ventilschafts steht. Der für die Wärmedehnung des Ventilschafts erforderliche Spielraum tritt also zwischen dem Nocken und dem Schwinghebel auf. Bei jedem Umlauf eines Nockens tritt dieser auf den Schwinghebel. Dadurch wird ein störendes sogenanntes »Stölidgeräusch« erzeugt.Such a device is known from French patent specification I 351 142. The Tension spring between the cam running surface and the engagement point of the pivot ball pin on the rocker arm on. This is continuously acted upon so that the actuating section is permanently kiaftschlüs'igcr Connection to the end of the valve stem is. The one for the thermal expansion of the valve stem required clearance occurs between the cam and the rocker arm. With everyone Circulation of a cam, this occurs on the rocker arm. This creates an annoying so-called "stolid noise" generated.

In Verbindung mit Tellerventil-Steuervorrichu^g sind auch andere Federanordnungen bekann*. So , t bei einer Steuervorrichtung mit untenliegender Nokkenwelle eine besondere, am Betätigungsabschn it des Schwingheüels angreifende Druckfeder bekanm,In connection with poppet valve control device other spring arrangements are also known *. So, t for a control device with an underneath camshaft a special compression spring acting on the actuating section of the swing lever is known,

ίο die die Ventilfeder dabei unterstützt, das Gestänge aus Ventilschaft, Schwinghebel, Stößelstange und Nocken in Berührung miteinander zu halten (USA,-Patentschrift 3 280 806). Hier wird eine zusätzliche Feder verwendet, die aber nicht für eine gezielte Vtr-ίο that supports the valve spring, the linkage to keep valve stem, rocker arm, push rod and cam in contact with one another (USA, patent 3 280 806). An additional spring is used here, but not for a targeted Vtr-

änderung des Siößelgeräusches sorgt. Bei einer Steuervorrichtung mit obenliegender Nockenwelle ist eirc? Druckfeder zwischen Ventilschaftende und Betiii gungsabschnitt des Kipphebels bekannt, die der sei!liehen Lagerstabilisierung des Kipphebels dient (dem-change of the piston noise ensures. In a control device with overhead camshaft is eirc? Compression spring between the end of the valve stem and Betiii section of the rocker arm known which was the! borrowed Stabilization of the rocker arm serves (dem-

sches C hrauchsmuster 1 800 031). Durch diese zusätzliche leder wird die zu bewegende Ventilma^L· vergrößert. Schließlich ist bei einer Vorrichtung mit untenliegender Nockenwelle oekannt, durch Anbringen einer besonderen Feder im Bereich des Steue-ULTRASONIC C hrauchsmuster 1,800,031). This additional leather increases the valve size to be moved. Finally, in the case of a device with a camshaft below, it is known that by attaching a special spring in the area of the control

rungsgestänges das notwendige Ventilspiel bei geschlossenem Ventil im Gestänge dorthin zu ve -legen. wo es im Sinne einer Geräuschdämpfung am wenig sten stört, wäl rend durch die besondere Feder an den übrigen Berührungsstellen der Steuerteile bei ge-the necessary valve clearance with the valve closed in the linkage. where it disturbs the least in terms of noise dampening, due to the special spring on the other points of contact of the control parts when

schlossenem Ventil Kraftschluß erzeugt wird (österreichische Patentschrift 164 683). Bei Steuervorrichtungen r.iit obenliegender Nockenwelle fehlt ein solches Steuergestänge, in dem eine besondere Feder angebracht werden könnte.closed valve frictional connection is generated (Austrian Patent 164,683). There is no such thing in control devices with an overhead camshaft Control linkage in which a special spring could be attached.

Der Erfindung liegt die Aufg"be zugrunde, bei einer Tellerventü-Steuervorrichtung der oben beschriebenen Art den Geräuschpegel infolge der Zusammenstöße seiner verschiedenen Bestandteile mit einfachsten Mitteln zu senken.The invention is based on the object in a poppet valve control device of the type described above Kind of the noise level as a result of the collisions of its various components with simplest means to lower.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ansatz am Schwinghebel so weit außerhalb des Bereiches zwischen der Angriffsstelle de:, Anlenkkugelzapfens und dem Betätigungsabschnitt angeordnet ist, daß bei geschlossenem Ventil dieThis object is achieved in that the approach on the rocker arm so far outside of the area between the point of attack de :, pivot ball pin and the actuating section is arranged that when the valve is closed

Kraft der Zugfeder Kraftschluß zwischen Lauffläche und Nocken und Spiel zwischen Ventil'chaftende und Betätigungsabschnitt erzeugt.Force of the tension spring frictional connection between the running surface and the cam and play between the valve shaft end and Operating section generated.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, daß ohne zusätzliche Bauteile der erforderliche Spielraum zwischen Betätigungsabschnitt und dem Tellerschaftende verlegt ist, wo das Zusammenstoßen der Teile am wenigsten Störungsgeräusche erze"The main advantage of the invention is that the required margin without additional components is laid between the actuating section and the end of the plate shaft, where the collision of the Share the least amount of interfering noise "

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden nil^er beschrieben. Vs zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawings and will be described below. Vs shows

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ventilsteuervorrichtung nach der Erfindung,Fig. 1 is a side view of a valve control device according to the invention,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fr g. 1,Fig. 2 is a plan view of the device according to Fr g. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach der Erfindung, der sie, auf dem Zylinderkopf eines Motors angebracht, veranschaulicht.Fig. 3 shows a section through the device according to of the invention illustrating it mounted on the cylinder head of an engine.

In allen Figuren sind miteinander übereinstimmende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bzw. Symbolen versehen.In all figures, parts that correspond to one another are given the same reference symbols or Provided with symbols.

In F i g. 1 und 2 ist eine Tellervenlil-Steucrvorrirhtmig nach der Erfindung veranschai licht. Die durch die Erfindung erzielte vVrbesseruni. besteht in derIn Fig. 1 and 2 is a poppet valve control device according to the invention veranschai light. The improvement achieved by the invention. consists in the

besonderen Art des Anbringens einer Zugfeder 6 auf einem Schwinghebel 2. Im einzelnen wird die Zugfeder 6 verwendet, um auf den Schwinghebel 2 eine Beaufschlagungskraft in einer solchen Richtung auszuüben, daß der Schwinghebel mit einem Antriebsnokken 1 ständig in Berührung gehalten wird, während sie zwischen dem das Tellerventil betätigenden Endabschnitt 2 α des Schwinghebels 2 und einer am oberen Ende jedes Tellerventils 3 befestigten Kappe 4 einen Spielraum B zuläßt. Gemäß der in F i g. 1 und 2 dargestellten besonderen Ausführungsform ist der Schwinghebel 2 um einen Anlenkkugelzapfen 5 herum im Gegenuhrzeigersinn beaufschlagt. Die Zugfeder 6 besitzt zwei durch einen Zwischenabschnitt6a miteinander verbundene wendeiförmige Abschnitte. Die beiden Endabschnitte 6 b der Zugfeder 6 werden durch eine Klammer 10 wirksam gehalten, die an einem den Anlenkkugelzapfen 5 mit einer Kontervorrichtung 7, 8 tragenden "ührungsbolzen 9 befestigt ist. Der Zwischenabschnitt 6 a der Zugfeder 6 liegt gegen einen Ansatz 2 c des Schwinghebels 2 an, der in den F i g. 1 und 2 links vom Anlenkkugelzapfen S ausgebildet ist. Infolge der im Gegenuhrzeigersinn einwirkenden Beaufschlagungskraft der Zugfeder 6 wird eine Nockenlauffläche 2 b des Schwinghebels 2 mit dem Antriebsnocken 1 während ihrer vollständigen Urnlasifbewegung ständig in Arbeitsberührung gehalten. Somit kann zwischen dem das Tellerventil betätigenden Ende 2 α des Schwinghebels 2 und der an dem Schaftende des Tellerventils 3 befestigten Kappe 4, wenn der Betätigungsabschnitt 2 α in die Nähe seiner obersten Arbeitsstellung gebracht wird, ein Spielraum B vorgesehen werden. Infolgedessen kann die Wärmedehnung des Tellerventils 3 durch den Spielraum B zwischen dem Betätigungsabschnitt la des Schwinghebels 2 und der an dem Schaftende des Tellerventils 3 befestigten Kappe 4 sicher aufgenommen werden.special way of attaching a tension spring 6 on a rocker arm 2. Specifically, the tension spring 6 is used to exert an imposing force on the rocker arm 2 in such a direction that the rocker arm is kept constantly in contact with a drive cam 1 while it is between the the poppet valve actuating end portion 2 α of the rocker arm 2 and a cap 4 attached to the upper end of each poppet valve 3 allows a margin B. According to the in F i g. 1 and 2, the rocker arm 2 is acted upon around a pivot ball pin 5 in the counterclockwise direction. The tension spring 6 has two helical sections connected to one another by an intermediate section 6a. The two end sections 6 b of the tension spring 6 are effectively held by a clamp 10 which is fastened to a guide bolt 9 carrying the pivot ball pin 5 with a counter device 7, 8. The intermediate section 6 a of the tension spring 6 lies against a shoulder 2 c of the rocker arm 2 in which g in the F i. 1 and 2 is formed to the left of Anlenkkugelzapfen S. as a result, the force acting in the counterclockwise urging force of the tension spring 6, a cam surface 2 b of the rocker arm 2 with the drive cam 1 during its complete Urnlasifbewegung constantly maintained in working contact. Thus, between the end 2 α of the rocker arm 2 which actuates the poppet valve and the cap 4 attached to the shaft end of the poppet valve 3, when the actuating section 2 α is brought into the vicinity of its uppermost working position, a clearance B can be provided. As a result, the thermal expansion of the Poppet valve 3 through the clearance B between the actuating section t la of the rocker arm 2 and the cap 4 attached to the shaft end of the poppet valve 3 can be safely received.

Bei dieser Bauweise der Tellerventil-Steuervornchtung nach der Erfindung wird der Schwinghebel 2 bei Betätig ng der Tellerventile durch die einzelnen TeI-lerventilschäfte nur an dem Spielraum B getroffen, während bei einem Tellerventil-Steuermechanismus mit dem Federangriffspunkt rechts vom Anlenkkugelzapfen 5 der Schwinghebel 2 durch den Antriebsnocken 1 getroffen wird, der mit einer eine Anzahl solcher Nocken tragenden Nockenwelle fest in Zusammenhang steht. Auf Grund der Tatsache, daß die Masse eines einzelnen Tellerventils 3 weit wenig,:: beträgt als die der Antriebsnocken einschließlich ar Nockenwelle, auf welcher sämtliche Nocken 1 bei. stigt sind, wird die durch das Auftreffen der Schwin-, hebel auf die einzelnen Tellerventile der Ventilsteuerung nach der Erfindung verursachte Geräuschenergie im Vergleich zu der durch das Auftreffen dt viel schwereren Antriebsnocken auf die gleichen Schwinghebel verursachten entsprechenden G νιο räuschenergie erheblich verringert. Diese Senku:v. des Geräuschpegels wurde durch zahlreich durchgeführte Versuche bestätigt bzw. nachgewiesen.In this construction of the poppet valve control device according to the invention, the rocker arm 2 is only hit at the clearance B when the poppet valves are actuated by the individual part valve shafts, while in a poppet valve control mechanism with the spring application point to the right of the pivot ball pin 5, the rocker arm 2 through the Drive cam 1 is hit, which is firmly related to a number of such cams bearing camshaft. Due to the fact that the mass of a single poppet valve 3 far little is :: than that of the drive cam including ar cam shaft on which all cam 1 at. Stigt are, the noise energy caused by the impact of the rocker levers on the individual poppet valves of the valve control according to the invention is considerably reduced compared to the corresponding noise energy caused by the impact of the much heavier drive cams on the same rocker arm. This Senku: v. the noise level has been confirmed or proven by numerous tests carried out.

Ferner äußert sich die Verringerung der Masse der auf die Schwinghebel auftreffenden Teile außerdemFurthermore, the reduction in the mass of the parts hitting the rocker arm as well

iS in einer Milderung des Verschleißes derjenigen Teile des Schwinghebels, auf die beim Betrieb des Motors die Tellerventilschäfte wiederholt auftreffen.iS in a reduction of the wear and tear of those parts of the rocker arm, which the poppet valve stems repeatedly hit when the engine is running.

F i g. 3 zeigt eine typisch Art, in welcher eine T.^: lerventil-Steuervorrichtung nach der Erfindung ;_;.F i g. 3 shows a typical manner in which a ^T.: lerventil control apparatus according to the invention; _; .

ao dem Zylinderkopf eines Motors angebracht wird. Jedes Tellerventil 3 ist in einer in dem Zylinderkopf 61 eines Motors angebrachten Ventilführung 63 \cschiebbar eingepaßt bzw. angeordnet, so daß das tellerförmige untere Ende des Tellerventils 3 sich nachao is attached to the cylinder head of an engine. Each The poppet valve 3 is slidable in a valve guide 63 mounted in the cylinder head 61 of an engine fitted or arranged so that the plate-shaped lower end of the poppet valve 3 is after

Bedarf gegen den entsprechenden Ventilsitz 62 anlegen kann, der in dem Zylinderkopf 61 mit ihm foi zusammenhängend ausgebildet ist. Am oberen Ende jedes Tellerventils 3 ist ein Ventilfederteller 65 so befestigt, daß er eine zwischen dem Ventilfederteller 65 Can apply requirements against the corresponding valve seat 62, which foi in the cylinder head 61 with him is formed contiguously. At the upper end of each poppet valve 3, a valve spring plate 65 is attached so that it is between the valve spring plate 65

und einem an der Oberseite des Zylinderkopfes 61 ausgebildeten Ventilfedersviderlager eingesetzte Ventilfeder 64 abstützt.and a valve spring abutment inserted on the top of the cylinder head 61 64 supports.

Ein Anlenkkugelzapfen 5 ist an der Oberseite eines Führungsbolzens befestigt, der seinerseits in einen anA pivot ball pin 5 is attached to the top of a guide pin, which in turn in a

der Oberseite des Zylinderkopies 6! ausgebildeten, mit Innengewinde versehenen Ansatz eingeschraubt ist, so daß jeder Schwinghebel 2 durch den Anienkkugelzapfen 5 schwenkbar gehalten werden kann. Eine die Antriebsnocken I tragende Nockenwelle 12 wird von einem mit Hilfe passender Mittel, wie beispielsweise Bolzen, an dem Zylinderkopf 61 befestigten Nockenwellenlager 66 gehalten. Die Tellerventilsteuervorrichtung ist einschließlich der Schwinghebel 2 und der Nocken 1 sowie der ihr zugeordneten sonstigen Teile durch eine Zylinderkopfhaube 67 abgedeckt, die unter Zwischenlegung einer Dichtung 68 zwischen inr und dem Zylinderkopf an dem Zylinderkopf 61 befestigt ist.the top of the cylinder copy 6! trained, screwed with internal thread approach is, so that each rocker arm 2 can be pivotably held by the ball pivot 5. A camshaft 12 supporting the drive cams I is driven by an appropriate means such as Bolts, on the cylinder head 61 fastened camshaft bearings 66 held. The poppet valve control device is including the rocker arm 2 and the cam 1 and its associated other parts covered by a cylinder head cover 67 which, with the interposition of a gasket 68 is attached to the cylinder head 61 between inr and the cylinder head.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Divider valve control device for an internal combustion engine with an overhead camshaft, with a rocker arm, to which an actuating section for the valve ^ m one end of the rocker arm, a middle section and an end section at the other end belong, with a ball pivot on a guide pin on one side of the end section, the rocker arm being pivotably articulated on the pivot ball pin with the inside of the end section, a running surface for engaging the cam, which is formed on the central section of the rocking lever, and a holder fastened to the guide pin, which holds the ends of a The tension spring holds the tension spring, which engages with its intermediate section with a projection arranged on the side of the end section of the rocker arm facing away from the pivot ball pin and presses the rocker arm aui the pivot ball pin, characterized in that the projection (Ic) on the rocker arm (2) so far outside the area between the attack point le of the articulation ball pin (5) and the actuating section (2 «) is arranged so that when the valve is closed, the force of the tension spring (6) frictional connection between the running surface (2 6) and the cam (1) and spit between the valve stem end (3, 4) and operating section (, α) is generated.

2. Apparatus according to claim I, characterized in that the tension spring (6) is a pair of helical Has sections which are connected by the intermediate section (6 ″).