DE19607591B4 - valve train - Google Patents
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Abstract
Ventiltrieb zur Betätigung eines Hubventils mit einem in einer Ventilführung geführten Ventilschaft, in den zur Betätigung des Hubventils über einen nockenbetätigten Ventilhebel eine in Richtung der Ventilführung wirkende Druckkraft eingeleitet wird, und mit einer direkt auf den Ventilschaft einwirkenden, entgegen der Druckkraft des Ventilhebels vorgespannten Ventilfeder, die einerseits mittels einer Federkraft-Einleitungseinrichtung am Ventilschaft angreift und andererseits gegen eine relativ zu dem Hubventil ortsfeste Basis abgestützt ist, wobei die Federkraft-Einleitungseinrichtung (25) im Endbereich des Ventilschaftes (8) angreift und der Ventilhebel den Ventilschaft (8) zwischen der Ventilführung (14) und der Federkraft-Einleitungseinrichtung (25) umgreift und gegen einen Druckkrafteinleitungsbereich (22) abgestützt ist, der in einem Abstand von der Federkraft-Einleitungseinrichtung (25) zur Ventilführung (14) hin am Ventilschaft (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilhebel als Schlepphebel (3) ausgebildet ist, und daß zwischen dem Druckkrafteinleitungsbereich (22) und der Federkraft-Einleitungseinrichtung (25) der Ventilschaft ohne Führung ist.valve train for operation a lift valve with a guided in a valve guide valve stem, in the for operation of the globe valve over a cam-operated Valve lever initiated in the direction of the valve guide pressure force is opposed, and with a directly acting on the valve stem the pressure force of the valve lever preloaded valve spring, on the one hand by means of a spring force introduction device on the valve stem attacks and on the other hand against a relative to the lift valve fixed Base supported is, wherein the spring force introduction means (25) in the end the valve stem (8) engages and the valve lever engages the valve stem (8) between the valve guide (14) and the spring force introduction device (25) engages around and is supported against a pressure force introduction region (22), at a distance from the spring force introduction means (25) to the valve guide (14) is arranged on the valve stem (8), characterized in that that the Valve lever is designed as a drag lever (3), and that between the pressure force introduction region (22) and the spring force introduction device (25) the valve stem without guide is.
Description
Die Einrichtung betrifft einen Ventiltrieb nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The Device relates to a valve train according to the preamble of Claim 1.
Ventiltriebe
zur Betätigung
eines Hubventils mit einem in einer Ventilführung geführten Ventilschaft, in den
zur Betätigung
des Hubventils über
einen nockenbetätigten
Schlepphebel eine in Richtung der Ventilführung wirkende Druckkraft einleitet
wird, und mit einer direkt auf den Ventilschaft einwirkenden, entgegen
der Druckkraft des Schlepphebels vorgespannten Ventilfeder, sind
beispielsweise aus den Veröffentlichungen
Des Weiteren ist aus der DE-PS 430 002 ein Ventilmechanismus bekannt, bei dem das Ventil mittels eines Kipphebels gesteuert wird, welcher eine Druckkraft auf das untere Ende einer auf den Ventilschaft aufgeschraubten Hülse ausübt. Ferner befindet sich oberhalb des Druckkrafteinleitungsbereiches des Kipphebels eine Schraubendruckfeder, die einerseits auf einer ortsfesten Basis und andererseits am oberen Ende der genannten Hülse abgestützt ist.Of Furthermore, from DE-PS 430 002 a valve mechanism is known, in which the valve is controlled by means of a rocker arm, which a compressive force on the lower end of a screwed onto the valve stem Sleeve exerts. Further is located above the Druckkrafteinleitungsbereiches the rocker arm a helical compression spring, on the one hand on a stationary basis and on the other hand supported at the upper end of said sleeve.
Der Ventilschaft wird zwischen dem Ventilteller und dem Druckkrafteinleitungsbereich des Kipphebels in einer ersten Ventilführung geführt. Ebenso wird die mit dem Ventilschaft verbundene Hülse zwischen dem Druckkrafteinleitungsbereich und dem Federkraft-Einleitungsbereich in einer zweiten Führung geführt, welche mit der ortsfesten Basis verbunden ist, an welcher sich die Schraubenfeder abstützt. Nachteilig bei einem derartigen Ventilmechanismus ist der verhältnismäßig große Aufwand für die Führung des Ventilschaftes und die Befestigung der Hülse am Ventilschaft. Zudem erhöht die genannte Hülse das zu bewegende Gewicht des Ventils und führt aufgrund unvermeidlicher Toleranzen zu einem zusätzlichen Spiel.Of the Valve stem is between the valve plate and the pressure application area the rocker arm guided in a first valve guide. Likewise, with the Valve stem connected sleeve between the pressure force introduction region and the spring force introduction region in a second tour guided, which is connected to the fixed base on which the Coil spring supported. adversely in such a valve mechanism is the relatively large effort for the guide the valve stem and the attachment of the sleeve on the valve stem. moreover elevated said sleeve the weight of the valve to move and results due to unavoidable Tolerances to an additional Game.
Vor diesem Hintergrund war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen gattungsgemäßen Ventiltrieb derart weiterzubilden, dass er eine kostengünstigere und einfachere Konstruktion besitzt, sich leichter montieren lässt und eine geringere Verschleißanfälligkeit aufweist.In front Against this background, it was an object of the present invention, a generic valve train in such a way that it is a cheaper and simpler construction own, easier to assemble and less susceptible to wear having.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Ventiltrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, daß die Ventilfeder einerseits gegen den Endbereich des Ventilschaftes und andererseits gegen eine relativ zu dem Hubventil ortsfeste Basis abgestützt ist, und daß der Schlepphebel den Ventilschaft in einer zwischen der Ventilführung und dem Abstützbereich der Ventilfeder an dem Ventilschaft liegenden Zone umgreift und gegen einen in dieser Zone angeordneten Druckkrafteinleitungsbereich des Ventilschaftes abgestützt ist.These The object is achieved by a Valve gear with the features of claim 1 solved. there is provided that the Valve spring on the one hand against the end of the valve stem and on the other hand against a relative to the lifting valve fixed base supported is, and that the Drag lever the valve stem in one between the valve guide and the support area the valve spring surrounds the valve stem lying zone and against a pressure force introduction region arranged in this zone supported the valve stem is.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Verlagerung des Druckeinleitungsbereiches des Schlepphebels auf den Ventilschaft von dem Stirnende des Ventilschaftes in die genannte Zone und die Verlagerung des Abstützbereiches der Ventilfeder in den Endbereich des Ventilschaftes läßt sich in vorteilhafter Weise eine niedrigere Bauhöhe verwirklichen als bei bekannten Ventiltrieben. Ein weiterer Vorteil besteht in einer deutlichen Verringerung der Biegebeanspruchung des Ventilschaftes bei Betrieb. Durch die Anordnung des Angriffspunktes der Ventilfeder "oberhalb" des Schlepphebels ist es möglich, den Abstand zwischen dem Druckkrafteinleitungsbereich und der Ventilführung so klein wie möglich zu wählen, d.h., nicht größer, als es dem maximalen Ventilhub entspricht. Dadurch wird die druckbeanspruchte, freie Knicklänge des Ventilschaftes auf ein Minimum reduziert, so daß die Knickgefahr aufgrund von Außermittigkeiten bei der Krafteinleitung der Druckkraft durch den Schlepphebel verringert wird und der Ventilschaft dementsprechend kleiner dimensioniert werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Federkraft der Ventilfeder der von dem nockengetriebenen Schlepphebel auf den Ventilschaft einwirkenden Biegekraft entgegenwirkt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß infolge des "Absenkens" des Druckkrafteinleitungsbereiches auch die den Schlepphebel betätigende Nockenwelle tiefer als nach dem Stande der Technik positioniert werden kann. Durch ein derartiges "Absenken" der Nockenwelle ergeben sich Gewichtseinsparungen sowohl bei dem Antrieb der Nockenwelle (kürzere Riemen bzw. kürzere Kette), bei der Nockenwellenlagerung (tiefere Anordnung). Dies hat den weiteren Vorteil, daß für einen Kettentrieb der Nockenwelle kürzere Führungs- und Spannschienen eingesetzt werden können. Neben der möglichen Verkürzung der Ventilführungen ergibt sich als weiterer Vorteil eine mögli che tiefere Position eines zum Ventilspielausgleich im Zylinderkopf vorgesehenen hydraulischen Stützelementes.By the invention provided shift the pressure introduction area of the finger lever on the valve stem from the front end of the valve stem into said zone and the displacement of the support area the valve spring in the end of the valve stem can be advantageously realize a lower height than in known Valve trains. Another advantage is a clear one Reduction of the bending load of the valve stem during operation. By the arrangement of the point of application of the valve spring "above" the rocker arm Is it possible, the distance between the pressure application area and the valve guide so small as possible to choose, i. not bigger than it corresponds to the maximum valve lift. As a result, the pressure-loaded, free buckling length the valve stem is reduced to a minimum, so that the risk of buckling due to outsourcing reduced during the introduction of force of the pressure force by the drag lever is and the valve stem dimensioned accordingly smaller can be. Another advantage is that the spring force the valve spring of the cam - driven rocker arm on the Valve stem acting bending force counteracts. Another Advantage of the invention is that due to the "lowering" of the pressure application area also the cam follower Camshaft positioned lower than in the prior art can be. Such a "lowering" of the camshaft results in weight savings both in the drive of the camshaft (shorter belt or shorter chain), at the camshaft bearing (lower arrangement). This has the other Advantage that for a Chain drive of camshaft shorter guide and slide rails can be used. In addition to the possible shortening the valve guides As a further advantage, a possible lower position of a for valve clearance compensation provided in the cylinder head hydraulic Support element.
Der erfindungsgemäße Ventiltrieb kann beispielsweise zur Betätigung von V-förmig angeordneten Ventilen in einem Winkel von ca. 30 bis 40° mit nur einer Nockenwelle und mit den niedrigen Reibwerten eines beispielsweise als Rollenschlepphebel ausgebildeten Schlepphebels oder auch unter Verwendung eines Gleitschuh-Schlepphebels eingesetzt werden.Of the Valve gear according to the invention can be used, for example of V-shaped arranged valves at an angle of about 30 to 40 ° with only a camshaft and with the low coefficients of friction of an example designed as a roller rocker lever or under Use of a sliding paddle lever can be used.
Der erfindungsgemäße Ventiltrieb kann bei allen bisher bekannten Ventiltrieben (SOHC/DOHC/2-/3-/4-Ventil Version usw.) eingesetzt werden.The valve train according to the invention can be used in all previously known valve trains (SOHC / DOHC / 2- / 3- / 4-valve version, etc.).
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Ventilschaft zur Ausbildung des Druckkrafteinleitungsbereiches für den Schlepphebel abgestuft ausgebildet ist. Die durch eine solche Abstufung ausgebildete Schulter im Ventilschaft bildet auf einfache Weise eine Auflage für den Schlepphebel, die ggf. durch entsprechende Oberflächenbehandlung, z.B. Härten, mit einer erhöhten Festigkeit versehen werden kann oder auf die eine gehärtete Scheibe aufgelegt werden kann.In Another embodiment of the invention can be provided that the valve stem for the formation of the pressure force introduction region for the finger lever is formed graduated. The trained by such a graduation Shoulder in the valve stem forms a support in a simple manner for the Drag lever, which may be replaced by appropriate surface treatment, e.g. hardening, with an elevated Strength can be provided or on the one hardened disc can be hung up.
Weiterhin kann vorgesehen sein, daß der Ventilschaft zur Ausbildung eines Auflagebereiches für den Ventilhebel einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein kann. Bei einer derartigen Ausführungsform kann zur Ausbildung des Druckeinleitungsbereiches für den Schlepphebel zwischen zwei Teilen des Ventilschaftes ebenfalls eine Scheibe angeordnet sein, durch die die Flächenpressung verringert wird, und die ebenfalls den Anforderungen entsprechend oberflächenbehandelt sein kann.Farther can be provided that the valve stem to form a support area for the valve lever in one piece or may be formed in several parts. In such an embodiment for the formation of the pressure introduction range for the drag lever between two parts of the valve stem also arranged a disc be through which the surface pressure is reduced, and also according to the requirements surface treated can be.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Schlepphebel als Rollenschlepphebel ausgebildet ist, dessen die Druckkraft in den Ventilschaft einleitendes Ende ga belförmig geformt ist und den Ventilschaft umgreift. Mit einem derartigen Gabelrollenschlepphebel wird die Montage einer erfindungsgemäßen Ventiltriebs-Konstruktion erheblich vereinfacht, da der Gabelrollenschlepphebel seitlich auf den Ventilschaft aufgeschoben werden kann.In Another embodiment of the invention can be provided that the drag lever is designed as a roller cam follower whose pressure force in the valve stem introductory end ga is belförmig shaped and the valve stem embraces. With such a fork roller cam follower is the Assembly of a valve train construction according to the invention considerably simplified, since the fork roller rocker arm on the side the valve stem can be pushed.
Es kann auch vorgesehen sein, daß der Schlepphebel als Rollenschlepphebel ausgebildet ist, dessen die Druckkraft in den Ventilschaft einleitendes Ende ein den Ventilschaft umschließendes Langloch aufweist. Dies bietet den Vorteil, daß der Schlepphebel gegenüber einer gabelförmigen Ausgestaltung stabilisiert ist.It can also be provided that the drag lever is designed as a roller cam follower whose pressure force in the valve stem introductory end a valve stem enclosing slot having. This offers the advantage that the drag lever against a bifurcated Design is stabilized.
Entsprechend einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Ventilfeder als Druckfeder ausgebildet, deren ortsfeste Basis zwischen dem Ventilschaftende und dem Druckkrafteinleitungsbereich angeordnet ist. Dies ermöglicht eine besonders niedrige Bauweise der erfindungsgemäßen Ventiltriebs-Konstruktion.Corresponding A preferred embodiment of the invention is the valve spring designed as a compression spring whose stationary base between the valve stem end and the pressure force introduction region is arranged. This allows a particularly low design of the valve train construction according to the invention.
Es ist aber auch möglich, die Ventilfeder als Zugfeder auszubilden, deren ortsfeste Basis in Verlängerung des Ventilschaftes angeordnet ist. Bei dieser Konstruktion ergeben sich bei der Ventilfeder keine Stabilitätsprobleme, so daß eine einfache und kostengünstige Feder eingesetzt werden kann. Außerdem kann die Gesamtlänge des Hubventils kürzer als bei Einsatz einer Druckfeder ausgebildet werden.It but it is also possible form the valve spring as a tension spring whose stationary base in extension the valve stem is arranged. In this construction result in the valve spring no stability problems, so that a simple and cost-effective Spring can be used. In addition, the total length of the Lift valve shorter than be formed when using a compression spring.
Die Ventilfeder kann z.B. als koaxial zur Längsachse des Ventilschaftes angeordnete Schraubenfeder ausgebildet sein. Es besteht auch die Möglichkeit, die Ventilfeder als Blattfeder auszubilden, was eine platzsparende Konstruktion ermöglicht.The Valve spring may e.g. as coaxial with the longitudinal axis of the valve stem arranged coil spring may be formed. There is also the Possibility, form the valve spring as a leaf spring, which is a space-saving Construction possible.
Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:To the better understanding The invention will be described below with reference to the drawings embodiments explained in more detail. It demonstrate:
Der
in den Figuren gezeigte Ventiltrieb
Die
jeweiligen Tellerventile
Zwischen
den jeweiligen sich bezüglich
der Symmetrieachse
Auf
der der Ventilführung
Zum Öffnen des
Tellerventils
In
Die
anhand von
Diejenigen
Teile, die dem in
Claims (9)
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DE19607591A DE19607591B4 (en) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | valve train |
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DE19607591A1 DE19607591A1 (en) | 1997-09-04 |
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1996
- 1996-02-29 DE DE19607591A patent/DE19607591B4/en not_active Expired - Fee Related
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