DE19728533A1 - Arrangement of rocker arms or rocker arms for valve control of internal combustion engines - Google Patents

Arrangement of rocker arms or rocker arms for valve control of internal combustion engines

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Abstract

The valve lifters are born on a continuous shaft via hub bodies. The shaft (13) has a circular profile with a flat section (20). The hub bodies (12) have an opening on the side away from the operational contact force. The residual circumferential bearing angle of the hub bodies, and the residual circumferential angle of the shaft cross section are larger than 180 degrees . The shaft is turnable and lockable in its bearing. The shaft has one or more axis-parallel bores (17), and channels (18) branching radially off the bores to the hub bodies, for the supply of oil.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Kipphebeln oder Schlepphebeln für die Ventilsteuerung von Brennkraftma­ schinen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to an arrangement of rocker arms or Rocker arms for valve control of internal combustion engines machines according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Anordnung für Kipphebel zeigt beispiels­ weise DE 35 03 313. Bei der Montage können solche Kipphe­ bel außerhalb des Zylinderkopfes mit der durchgehenden Achse vormontiert und dann mit dieser gemeinsam mittels Lagerböcken im Zylinderkopf befestigt werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß der Zylinderkopf eine durchgängige Lagerbohrung für die Achse aufweist, in wel­ che die Achse von einer Stirnseite des Zylinderkopfes her eingesteckt wird, wobei die Kipphebel nach und nach für jeden Zylinder auf die Achse aufgefädelt werden.Such an arrangement for rocker arms shows for example as DE 35 03 313. When installing such Kipphe bel outside the cylinder head with the continuous Axle pre-assembled and then together with this Bearing blocks are attached to the cylinder head. Another Possibility is that the cylinder head is a has continuous bearing bore for the axis in which che the axis from one end of the cylinder head is inserted, the rocker arms gradually for thread each cylinder onto the axle.

In beiden Fällen kann eine den Betriebsbedingungen ange­ messene Lagerung der Kipphebel erzielt werden, wobei die Achse auch eine oder mehrere zentrale Bohrungen zur Füh­ rung von Öl an die einzelnen Kipphebel aufweisen kann. Nachteilig ist bei einer solchen Ausführung der hohe Mon­ tageaufwand, da jeder Kipp- oder Schlepphebel einzeln auf die Achse in der richtigen Reihenfolge aufgefädelt werden muß, um dann gemeinsam mit ihr im Zylinderkopf montiert zu werden. In both cases, one can indicate the operating conditions measured storage of the rocker arm can be achieved, the Axis also one or more central bores tion of oil to the individual rocker arms. The disadvantage of such an embodiment is the high mon daily effort, because each rocker arm or finger lever opens individually the axis must be threaded in the correct order must then be mounted together with her in the cylinder head to become.  

Es ist auch bekannt, Kipphebel oder Schlepphebel im Zy­ linderkopf von Brennkraftmaschinen einzeln zu lagern. So ist z. B. gemäß DE 42 34 868 ein Schlepphebel an seiner Lagerseite lediglich mit einer Kugelpfanne auf einem im Zylinderkopfgehäuse gehaltenen Kugelbolzen aufgesetzt. Eine Wirkverbindung zwischen mehreren Schlepphebeln in­ nerhalb eines Zylinderkopfes ist bei einer solchen Aus­ führung kaum ausführbar.It is also known to rocker arm or rocker arm in the Zy to lind the head of internal combustion engines individually. So is z. B. according to DE 42 34 868 a rocker arm on it Bearing side only with a ball socket on an inside Cylinder head housing held ball pin. An active connection between several rocker arms in within such a cylinder head is off leadership hardly executable.

Ähnlich verhält es sich z. B. bei den Kipphebeln nach DE 12 29 334, bei denen die Kipphebelachse von einem Gleit­ stein gebildet ist, der mit einem im Zylinderkopfgehäuse verankerten Bolzen gehalten ist.It is similar z. B. with the rocker arms according to DE 12 29 334, in which the rocker arm axis of a sliding stone is formed with one in the cylinder head housing anchored bolt is held.

Derartige einzelne Lagerungen können den Montageaufwand der Ventilsteuerung reduzieren. Sie sind jedoch dann nicht vorteilhaft anwendbar, wenn mehrere Kipphebel oder Schlepphebel vorgesehen sind, die zum Zweck einer Ventil­ abschaltung über eine gemeinsame Achse mit Drucköl beauf­ schlagt werden sollen.Such individual bearings can be the assembly effort reduce the valve timing. But then you are not advantageously applicable if several rocker arms or Rocker arms are provided for the purpose of a valve shutdown on a common axis with pressurized oil to be hit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung von Kipphebeln oder Schlepphebeln für die Ventilsteuerung im Zylinderkopf von Brennkraftmaschinen zu schaffen, die einen einzelnen Ein- oder Ausbau jedes Kipphebels oder Schlepphebels ohne Beeinträchtigung der übrigen Kipp- oder Schlepphebel zuläßt und so eine rationelle Montage ermöglicht und bei der trotzdem alle Kipphebel oder Schlepphebel auf einer gemeinsamen Achse gehalten sind und durch diese mit Öl versorgt werden können.The invention has for its object an arrangement of rocker arms or rocker arms for valve control to create in the cylinder head of internal combustion engines that a single installation or removal of each rocker arm or Rocker arm without affecting the other rocker or The rocker arm permits and thus a rational assembly enables and with which all rocker arms or Rocker arms are held on a common axis and can be supplied with oil through them.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved by the features of Claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegen­ stand der Unteransprüche. Advantageous developments of the invention are counter stood the subclaims.  

Gemäß der Erfindung ist die gemeinsame Achse einer Reihe von Kipp- oder Schlepphebeln im Zylinderkopf der Brenn­ kraftmaschine so gelagert, daß sie in der Lagerbohrung verdrehbar ist, jedoch in einer vorgegebenen Stellung ge­ genüber einer Verdrehbewegung festlegbar ist. Dabei ist in Funktionslage die Achse so ausgerichtet, daß ihre zy­ lindrische Seite in Richtung zur Krafteinleitung durch die Nabenkörper der Kipp- bzw. Schlepphebel ausgerichtet ist.According to the invention, the common axis is a row of rocker arms or rocker arms in the cylinder head of the Brenn Engine stored so that it is in the bearing bore is rotatable, but ge in a predetermined position can be determined with respect to a twisting movement. It is in the functional position, the axis is aligned so that its zy Lindrische side in the direction of the force application through the hub body of the rocker arm or rocker arm aligned is.

Da die zylindrische Lagerfläche der Nabenkörper an die zylindrische Fläche der Achse angepaßt ist, kann sich zwischen den zylindrischen Flächen von Achse und Naben­ körper in üblicher Weise ein tragender Ölfilm bilden. Al­ ternativ dazu kann auch, begrenzt auf die zylindrischen tragenden Flächen, eine Wälzlagerung vorgesehen sein, wie dies z. B. ohne eine Abplattung der Achse auch mit DE 35 03 313 vorgeschlagen ist.Since the cylindrical bearing surface of the hub body to the cylindrical surface of the axis is adapted, can between the cylindrical surfaces of the axle and the hub form a supporting oil film in the usual way. Al Alternatively, it can also be limited to the cylindrical bearing surfaces, a rolling bearing may be provided, such as this z. B. also without flattening the axis DE 35 03 313 is proposed.

Die Nabenkörper von Kipp- bzw. Schlepphebeln sind an ih­ ren der Betriebsauflagekraft abgewandten Seite jeweils mit einer Nabenöffnung versehen, durch den ein Sektor von weniger als 180° aus dem Nabenumfang ausgespart ist. Eine durch diese Aussparung entstandene Nabenöffnung beein­ trächtigt das Lagerverhalten des Nabenkörpers nicht, da durch die vom Ventiltrieb herrührenden Kräfte immer nur in einer Richtung wirken.The hub bodies of rocker arms or rocker arms are attached to them Ren of the operating force facing away from each side with a hub opening through which a sector of is cut out of the hub circumference by less than 180 °. A hub opening created by this recess does not affect the bearing behavior of the hub body, because due to the forces from the valve train work in one direction.

Die Abplattung entlang einer Längsseite der Achse in Ver­ bindung mit der Nabenöffnung im Nabenkörper ermöglicht ein Zusammenfügen von im Zylinderkopf eingesetzter Achse und jedem einzelnen Kipp- bzw. Schlepphebel. Dazu ist die Achse in ihrer Lagerbohrung so zu verdrehen, daß die Ebe­ ne der Abplattung etwa in Richtung der Montagebewegung liegt. Bei dieser Position kann jeder der Nabenkörper mit der Nabenöffnung radial über die Achse gesteckt werden. Nach einem Verdrehen der Achse um ca. 90° in ihrer Lager­ bohrung in eine Richtung, daß die zylindrischen Flächen von Achse und Nabenkörper aneinanderliegen, besteht zwi­ schen Achse und Kipp- bzw. Schlepphebel Formschluß.The flattening along a long side of the axis in ver allows connection to the hub opening in the hub body a joining of the axis inserted in the cylinder head and every single rocker arm or rocker arm. This is the To turn the axis in its bearing bore so that the level the flattening approximately in the direction of the assembly movement lies. In this position, each of the hub bodies can be used the hub opening are inserted radially over the axis. After turning the axis by approx. 90 ° in their bearings  bore in one direction that the cylindrical surfaces of axle and hub body lie against each other, exists between the axle and rocker arm or rocker arm positive locking.

Durch Bohrungen entlang dem Zentrum der Achse sowie durch radiale Kanäle von diesen Bohrungen zur tragenden zylin­ drischen Fläche der Achse und durch anschließende Ölkanä­ le in den Kipp- bzw. Schlepphebeln kann von der Stirnsei­ te der Achse an alle auf dieser Achse gelagerten Kipp- bzw. Schlepphebel Öl unter einem definierten Druck zu Ventilspielausgleichselementen oder Ventilabschaltein­ richtungen geleitet werden, und zwar in gleicher Weise, wie dies bei aufgefädelten Kipp- oder Schlepphebeln auch der Fall ist.Through holes along the center of the axis as well as through radial channels from these holes to the load bearing cylin surface of the axle and through subsequent oil passages le in the rocker arm or rocker arm can from the forehead te of the axis to all those supported on this axis Rocker arm or rocker arm closes oil under a defined pressure Valve clearance compensation elements or valve shutdown directions are directed in the same way, like this with threaded rocker arms or finger levers the case is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an­ hand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is below hand described in more detail by drawings. Show it

Fig. 1 die Anordnung eines Schlepphebels innerhalb eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine im Schnitt; Figure 1 shows the arrangement of a rocker arm within a valve train of an internal combustion engine in section.

Fig. 2 den Schlepphebel nach Fig. 1 in Verbindung mit seiner Achse während der Montage. Fig. 2 shows the rocker arm according to Fig. 1 in connection with its axis during assembly.

Ein Zylinderkopf 1 einer Brennkraftmaschine bildet zusam­ men mit einem nicht dargestellten Kolben einen Brennraum 2, dem sich ein Ansaugkanal 3 und ein Auslaßkanal 4 an­ schließt. Der Ansaugkanal 3 ist durch ein Einlaßventil 5, und der Auslaßkanal 4 ist durch ein Auslaßkanal 6 ver­ schließbar. Die Erfindung ist im folgenden am Beispiel des Einlaßventiles 5 und seiner Ventilbetätigungsteile dargestellt.A cylinder head 1 of an internal combustion engine forms together with a piston, not shown, a combustion chamber 2 , which closes an intake duct 3 and an exhaust duct 4 . The intake duct 3 is through an inlet valve 5 , and the outlet duct 4 can be closed by an outlet duct 6 . The invention is illustrated below using the example of the inlet valve 5 and its valve actuation parts.

Das Einlaßventil 5 wird durch die Ventilfeder 7 in seiner Schließstellung wie dargestellt gehalten. Ein Schlepphe­ bel 8 liegt mit seinem Ende 9, in dem sich ein hydrauli­ sches Ventilspielausgleichselement 10 befindet, auf dem oberen Ende des Schaftes 11 des Einlaßventiles 5 auf. Der Schlepphebel 8 weist einen Nabenkörper 12 auf, der sich auf einer im Zylinderkopf 1 gelagerten Achse 13 abstützt. Zwischen dem Nabenkörper 12 und dem Ende 9 des Schlepphe­ bels 8 ist am Schlepphebel 8 eine Rolle 14 drehbar ange­ ordnet, auf welche ein Nocken 15 einer am Zylinderkopf 1 gelagerten Nockenwelle 16 einwirkt und so das Einlaßven­ til 5 öffnen kann.The inlet valve 5 is held by the valve spring 7 in its closed position as shown. A Schlepphe bel 8 lies with its end 9 , in which there is a hydraulic valve lash adjuster 10 , on the upper end of the shaft 11 of the inlet valve 5 . The rocker arm 8 has a hub body 12 which is supported on an axle 13 mounted in the cylinder head 1 . Between the hub body 12 and the end 9 of the Schlepphe lever 8, a roller 14 is rotatably arranged on the rocker arm 8 , on which a cam 15 a cam shaft 16 mounted on the cylinder head 1 acts and so the Einlaßven valve 5 can open.

Die Achse 13 weist eine entlang ihrer Mittelachse verlau­ fende Bohrung 17 auf, von der Kanäle 18 radial zu an­ schließenden Ölkanälen 19 in den Körpern der Schlepphebel 8 zur Versorgung der Ventilspielausgleichselemente 10 führen. Die Achse 13 ist parallel zur Mittelachse mit ei­ ner Abplattung 20 versehen. Die Abplattung 20 ist im Querschnitt der Achse 13 durch einen Winkel von etwa 120° begrenzt.The axis 13 has along its central axis duri fende bore 17 , from the channels 18 to radially to closing oil channels 19 in the bodies of the rocker arms 8 to supply the valve clearance compensation elements 10 . The axis 13 is provided parallel to the central axis with egg ner flattening 20 . The flattening 20 is limited in the cross section of the axis 13 by an angle of approximately 120 °.

Der Nabenkörper 12 des Schlepphebels 8 hat eine Nabenöff­ nung 21, die einen Sektor von annähernd 120° des Nabenum­ fanges ausspart.The hub body 12 of the rocker arm 8 has a Nabenöff opening 21 , which spans a sector of approximately 120 ° of the hub circumference.

Die Achse 13 ist in ihrer Lagerbohrung im Zylinderkopf 1 so festgelegt, daß ihr verbleibender zylindrischer Ober­ flächenteil mit der verbleibenden zylindrischen Fläche des Nabenkörpers 12 in Berührung ist. Die sich so über­ deckenden zylindrischen Flächen übertragen die Betriebs­ kräfte zwischen dem Schlepphebel 8 und der Achse 13. Zwi­ schen ihnen kann sich ein tragender Schmierfilm ausbil­ den. Zwischen dem von der Bohrung 17 der Achse 13 ausge­ henden Kanal 18 und dem Ölkanal 19 im Schlepphebel 8 wird sich ein einheitlicher Öldruck einstellen, wobei eine Leckage zwischen den zylindrischen Flächen gering bleibt und für den motorischen Betrieb unerheblich ist.The axis 13 is fixed in its bearing bore in the cylinder head 1 so that its remaining cylindrical upper surface part is in contact with the remaining cylindrical surface of the hub body 12 . The overlapping cylindrical surfaces transfer the operating forces between the rocker arm 8 and the axis 13th A load-bearing lubricating film can form between them. Between the bore 17 of the axis 13 outgoing channel 18 and the oil channel 19 in the rocker arm 8 , a uniform oil pressure will set, with a leakage between the cylindrical surfaces remains low and is irrelevant for engine operation.

Für die Montage oder für eine reparaturbedingte Demontage des Schlepphebels 8 kann die Achse 13 in ihrer Lagerboh­ rung um etwa 90° verdreht werden, so daß sie gegenüber dem Schlepphebel 8 eine Lage einnimmt, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Das Maß zwischen den beiden äußeren Be­ grenzungen 22 der Nabenöffnung 21 ist um einen geringen Betrag größer als das Maß zwischen der Abflachung 20 und dem gegenüberliegenden äußeren Umfang an der Achse 13. Die Nabenöffnung 21 kann somit über die aus ihrer Funkti­ onslage verdrehte Achse 13 hinweg aufgesetzt oder auch abgenommen werden.For assembly or for a repair-related disassembly of the rocker arm 8 , the axis 13 tion in their Lagerboh tion can be rotated by about 90 ° so that it occupies a position relative to the rocker arm 8 , as shown in Fig. 2. The dimension between the two outer limits 22 of the hub opening 21 is a small amount larger than the dimension between the flattened portion 20 and the opposite outer circumference on the axis 13 . The hub opening 21 can thus be placed on or removed from the onslage twisted from their Funkti axis 13 .

Zur Montage oder Demontage eines Schlepphebels 8 ist es somit nicht erforderlich, die Achse 13 aus ihrer Lager­ bohrung im Zylinderkopf 1 zu entfernen. Sie ist dazu le­ diglich um einen Betrag von ca. 90° für die Dauer der Montage zu verdrehen. Bei einer Montage ist nach Aufset­ zen des Schlepphebels 8 auf die so verdrehte Achse 13 und anschließendes Zurückdrehen der Achse 13 in ihre Funkti­ onslage der Schlepphebel 8 mit seinem Nabenkörper 12 auf der Achse 13 formschlüssig und funktionssicher gehalten. Bei einer Demontage kann nach Verdrehen der Achse 13 der ursprünglich formschlüssig gehaltene Schlepphebel 8 ra­ dial von der Achse 13 abgenommen werden.To assemble or disassemble a rocker arm 8 , it is therefore not necessary to remove the axis 13 from its bearing bore in the cylinder head 1 . It is only to twist by an amount of approx. 90 ° for the duration of the assembly. During assembly, after setting the rocker arm 8 on the axis 13 thus rotated and then turning the axis 13 back into its functional position, the rocker arm 8 with its hub body 12 on the axis 13 is held in a form-fitting and reliable manner. When disassembling after turning the axis 13 of the originally positively held rocker arm 8 ra dial can be removed from the axis 13 .

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel be­ schränkt, sondern in gleicher Weise für die Anordnung ei­ nes Kipphebels anwendbar.The invention is not based on the embodiment limits, but in the same way for the arrangement egg rocker arm applicable.

Bei Anordnung von mehreren längs in der Achse 13 verlau­ fenden Bohrungen ist es auch möglich, mehrere Ölkanäle in den Schlepphebeln bzw. Kipphebeln gesteuert mit Öl zu versorgen, um damit z. B. neben einem Ventilspielaus­ gleichselement auch eine Ventilabschaltungseinrichtung zu betätigen.When arranging a plurality of holes along the axis 13 , it is also possible to supply a plurality of oil channels in the rocker arms or rocker arms with oil in order to control z. B. in addition to a valve lash adjustment element to actuate a valve shutdown device.

Claims (5)

1. Anordnung von Kipphebeln oder Schlepphebeln für die Ventilbetätigung von Brennkraftmaschinen mit einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagerten durchgehenden Achse zur Abstützung einer Reihe von Kipp- oder Schlepphebeln und mit Nabenkörpern an den Kipp- oder Schlepphebeln, mit denen die Kipp- oder Schlepphebel schwenkbar auf der Achse gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (13) einen mit einer Abplattung (20) versehenen und im übrigen kreisrunden Querschnitt aufweist, die Nabenkörper (12) an der von der Betriebsauflagekraft abgewandten Seite mit einer Nabenöffnung (21) versehen sind, der verbleibende Lagerumfangswinkel der Nabenkörper (12) sowie der verbleibende Kreisumfangswinkel des Quer­ schnitts der Achse (13) größer als 180° sind und die Achse (13) in ihrer Lagerung verdrehbar und festleg­ bar ist.1. Arrangement of rocker arms or rocker arms for the valve actuation of internal combustion engines with a continuous axis mounted in the cylinder head of the internal combustion engine to support a series of rocker arms or rocker arms and with hub bodies on the rocker arms or rocker arms with which the rocker arms or rocker arms can be pivoted on the Axle are mounted, characterized in that the axis ( 13 ) has a flattened portion ( 20 ) and is otherwise circular in cross-section, the hub bodies ( 12 ) are provided on the side facing away from the operating force with a hub opening ( 21 ) which remaining bearing circumferential angle of the hub body ( 12 ) and the remaining circular circumferential angle of the cross section of the axis ( 13 ) are greater than 180 ° and the axis ( 13 ) can be rotated and fixed in its mounting. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (13) mit einer oder mehreren achspar­ allel verlaufenden Bohrungen (17) und von diesen ra­ dial zu den Nabenkörpern (12) abzweigenden Kanälen (18) zur Führung von Öl versehen ist.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the axis ( 13 ) with one or more axially parallel all-round bores ( 17 ) and from these ra dial to the hub bodies ( 12 ) branching channels ( 18 ) is provided for guiding oil. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipp- oder Schlepphebel (8) an einem seiner Hebelenden (9) ein hydraulisch betätigtes Ventil­ spielausgleichselement (10) trägt.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the rocker arm or finger follower ( 8 ) on one of its lever ends ( 9 ) carries a hydraulically operated valve play compensation element ( 10 ). 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipp- oder Schlepphebel (8) mit einer Rolle (14) als Nockenfolger versehen ist.4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rocker arm or rocker arm ( 8 ) is provided with a roller ( 14 ) as a cam follower. 5. Anordnung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipp- oder Schlepphebel zweigeteilt ausgeführt und mit einer hydraulisch betätigten Ventilabschaltungseinrichtung versehen ist.5. Arrangement according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the tilting or  Rocker arm executed in two parts and with one hydraulically operated valve shutdown device is provided.
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