DE19949248A1 - Ventilschaftabdichtung - Google Patents
VentilschaftabdichtungInfo
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/08—Valves guides; Sealing of valve stem, e.g. sealing by lubricant
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Abstract
Ventilschaftabdichtung an Verbrennungskraftmaschinen für Fahrzeuge mit auf die Ventilschaftführung aufgesetzten und daran positionierten elastomerem Dichtelement mit am Ventilschaft anliegender federbelasteter Dichtlippe und einem das Dichtelement einfassenden Versteifungsring, wobei die Positionierung des Dichtelements (2) an der Stirnfläche (6) der Ventilschaftführung (5) erfolgt.
Description
Zur Abdichtung von Ventilschäften sind unterschiedliche Konstruktionen
bekannt geworden. Die Abdichtung soll zum einen verhindern, daß Öl zum
Ventilsitz gelangt, zum anderen aber den Ventilschaft mit ausreichend Öl für
die Schmierung zu versorgen, damit kein all zu hoher Verschleiß am
Ventilschaft und an der Ventilschaftführung auftritt.
Ein Ausführungsbeispiel für die Anbringung eines Dichtelements an der
Ventilschaftführung zeigt die DE OS 197 09 170. Dort ist das Dichtelement mit
einer Dichtlippe versehen, die von einer Schraubenzugfeder an den
Ventilschaft gedrückt wird. Das Dichtelement ist auf die Ventilschaftführung
aufgesetzt und von einem Versteifungsring umgeben. Die Ventilschaftführung
ist mit einem Absatz versehen, an dem das aufgesetzte Dichtelement mit
Versteifungsring zur Anlage kommt. Durch diesen Absatz wird somit die Lage
des Dichtelements an der Ventilschaftführung bestimmt. Das Dichtelement hat
lediglich eine Dichtfunktion.
Eine andere Möglichkeit für die Anordnung eines Dichtelements zeigt die
EP-OS 0 645 524. Dort stützt sich die Ventilfeder auf dem Flansch eines
metallischen Versteifungsrings ab. Das Dichtelement hat somit die Funktion der
Abdichtung und der Abstützung für die Ventilfeder.
Die Erfindung geht von obigem Stand der Technik aus. Ihr liegt die Aufgabe
zugrunde, eine Ventilschaftabdichtung zu schaffen, die möglichst einfach in
ihrem Aufbau ist, einen geringen Bauraum einnimmt und eine einfache
Herstellung erlaubt. Die Dichtung soll außerdem eine einfache Ausgestaltung
der Ventilschaftführung ergeben und die Ventilschaftführung soll auf ein
Mindestmaß im Außendurchmesser reduziert werden. Das Dichtelement soll
eindeutig definiert an der Ventilschaftführung befestigbar sein. Außerdem soll
ein Wechsel von der Ventilschaftabdichtung ohne Ventilfederauflage in eine
Version mit Ventilfederauflage ohne die Ventilschaftführung zu verändern,
möglich sein.
Die Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einer Ventilschaftabdichtung an
Verbrennungskraftmaschinen für Fahrzeuge mit auf die Ventilschaftführung
aufgesetzten und daran positionierten elastomeren Dichtelement mit am
Ventilschaft anliegender federbelasteter Dichtlippe und einem das
Dichtelement einfassenden Versteifungsring erfindungsgemäß dadurch
erreicht, daß die Positionierung des Dichtelements an der Stirnfläche der
Ventilschaftführung erfolgt. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform wird
folglich die an sich bewährte Ausbildung des Dichtelements mit einer
federbelasteten Dichtlippe und einem das Dichtelement einfassenden
Versteifungsring beibehalten. Das Dichtelement wird jedoch nicht mehr durch
die untere Kante des Versteifungskörpers und einen Absatz an der
Ventilschaftführung positioniert, sondern durch eine radiale Ringfläche
unterhalb der dynamischen Dichtung und der Oberseite (Stirnfläche) der
Ventilschaftführung. Dadurch fallen besondere Absätze an der
Ventilschaftführung weg. Außerdem kann die Ventilschaftführung bei Wegfall
der Positionierungsabsätze so bemessen werden, daß ihr Außendurchmesser
auf eine geringstmögliche Größe reduziert wird, wodurch eine
Materialeinsparung bei der Ventilschaftführung erreicht wird.
Die Ausbildung des Dichtelements mit Versteifungsring und seiner
Positionierung an der Stirnfläche der Ventilschaftführung ermöglicht, daß die
Ventilschaftführung aus einem Rohr mit gleichem Innen- und
Außendurchmesser auf seiner gesamten Länge hergestellt werden kann.
Eventuelle Bearbeitungsgänge am Außendurchmesser der Ventilschaftführung
nach ihrer Einfügung in den Zylinderkopf entfallen hierdurch. Dies ist zum
einen mit vereinfachter Fertigung verbunden und zum anderen ist die
Möglichkeit reduziert, daß Metallpartikel im Zylinderkopf zurückbleiben, die bei
Inbetriebnahme zu Beschädigungen führen können. Ein fehlerhaftes
Bearbeiten der Ventilschaftführungsaußenseite führt zur Exzentrizität und
erfordert gegebenenfalls ein Nacharbeiten des gesamten Zylinderkopfes.
Der Versteifungsring wird im Längsschnitt gesehen als Winkel oder als S-Form
ausgebildet, wobei der nach innen gerichtete Schenkel am Übergang zur
Dichtlippe im Bereich des dynamischen Dichtelements liegt und vom
Elastomermaterial des Dichtelements umfaßt ist. Diese Ausbildung des
Schenkels in Verbindung mit dem Elastomermaterial des Dichtelements ergibt
eine gute Halterung der Dichtlippe am Ventilschaft. Der nach außen gerichtete
Schenkel kann als Anschlagfläche für ein Montagewerkzeug dienen.
Der Versteifungsring ist über die gesamte Länge seiner Innenfläche mit dem
Elastomermaterial des Dichtelements verbunden. Bei einer Ausbildung des
Versteifungsrings als Winkel ist folglich der axial ausgerichtete Teil des
Winkels auf seiner Innenfläche mit dem Elastomermaterial überzogen.
Bei einer Ausbildung des Versteifungsrings in S-Form kann der nach außen
gerichtete Schenkel auch als Ventilfederauflage in Form eines
Federhaltebunds ausgebildet sein. In diesem Fall ist der Schenkel
entsprechend groß, mit einem entsprechend großen Durchmesser
auszugestalten. Der Federhaltebund liegt auf dem Zylinderkopf auf.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß von der Variante der
Ventilschaftdichtung ohne Federhaltebund zu der Variante mit Federhaltebund
gewechselt werden kann, ohne dabei die Ventilschaftführung verändern zu
müssen.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die
Erfindung näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Anordnung der Ventilschaftabdichtung im Schnitt eingesetzt in
den Zylinderkopf und
Fig. 2 eine Ventilschaftabdichtung im Schnitt mit einer Ventilfederauflage
Ausführung der Erfindung.
Die in der Fig. 1 im Schnitt gezeigte Ventilschaftabdichtung 1 besteht im
wesentlichen aus dem elastomeren Dichtelement 2 mit dem Versteifungsring 3
und der federbelasteten Dichtlippe 4. Das Dichtelement 2 ist auf die
Ventilschaftführung 5 aufgesetzt. Sein nach innen gerichteter Schenkel 12 liegt
an der Stirnfläche 6 der Ventilschaftführung 5 an. Die Ventilschaftführung 5 ist
in an sich bekannter Weise in den Zylinderkopf eines Motorblocks eingesetzt.
Sie umfaßt den Ventilschaft 9, der in Längsrichtung verschiebbar ist.
Das Dichtelement 2 ist auf die Ventilschaftführung 5 aufgesetzt. Um einen
statischen Dichtsitz zu erreichen, ist das Dichtelement 2 mit den Ringwülsten
10 versehen. Die Schräge 11 dient zur Führung des Dichtelements bei der
Montage. Das Dichtelement 2 ist von dem Versteifungsring 3 rundum
eingefaßt. Der Versteifungsring 3 ist mit dem nach innen gerichteten Schenkel
12 versehen, der von dem Elastomermaterial 13 des Dichtelements 2 umfaßt
ist. Die Dichtlippe 4 umfaßt dichtend den Ventilschaft 9. Sie ist mit der
ringförmigen Schraubenfeder 14 umspannt. Das Dichtelement 2 hat die axiale
Ringfläche 7 mit der es an der Stirnfläche 6 der Ventilschaftführung 5 anliegt.
Dadurch wird die eindeutige Positionierung des Dichtelements 2 auf der
Ventilschaftführung 5 erreicht. Der Versteifungsring 3 ist außerdem mit dem
nach außen gerichteten Schenkel 15 versehen, der als Anschlagfläche für ein
entsprechendes Montagewerkzeug dient. Der zwischen den Schenkeln 12 und
15 in Längsrichtung der Ventilschaftführung 5 liegende Teil des
Versteifungsring 3 ist über die gesamte Länge seiner Innenfläche 16 mit dem
Elastomermaterial 13 des Dichtelements 2 durch Vulkanisation verbunden.
In der Fig. 2 ist eine Ausführungsform der Ventilschaftabdichtung 1 gezeigt,
bei der der nach außen gerichtete Schenkel 15 des Versteifungsrings 3 mit
einem ebenfalls s-förmig im Schnitt ausgebildeten Ansatz 17 versehen ist, der
als Ventilfederauflage für die angedeutete Ventilfeder 18 dient. Die
Ventilfederauflage 19 liegt am Zylinderkopf 8 an.
In allen Ausführungsformen ist die Ventilschaftführung durch ein Rohr mit auf
seiner gesamten Länge gleichem Innendurchmesser d und Außendurchmesser
D gebildet. Absätze oder ähnliche Ausführungsformen zur Halterung des
Dichtelements in der vorgegebenen Position sind nicht erforderlich.
Claims (6)
1. Ventilschaftabdichtung an Verbrennungskraftmaschinen für Fahrzeuge
mit auf die Ventilschaftführung aufgesetzten und daran positionierten
elastomerem Dichtelement mit am Ventilschaft anliegender
federbelasteter Dichtlippe und einem das Dichtelement einfassenden
Versteifungsring, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierung des
Dichtelements (2) an der Stirnfläche (6) der Ventilschaftführung (5)
erfolgt.
2. Ventilschaftabdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Dichtelement (2) mit einer axialen Ringfläche (7) für die Anlage an
der Stirnfläche (6) der Ventilschaftführung (5) versehen ist.
3. Ventilschaftabdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Versteifungsring (3) im Längsschnitt gesehen
eine Winkel- oder S-Form hat, wobei der nach innen gerichtete
Schenkel (12) am Übergang zur Dichtlippe (4) liegt und vom
Elastomermaterial (13) des Dichtelements (2) umfaßt ist.
4. Ventilschaftabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der in Längsrichtung der Ventilschaftführung (5)
liegende Teil des Versteifungsrings (3) über die gesamte Länge seiner
Innenfläche (16) mit dem Elastomermaterial (13) des Dichtelements (2)
verbunden ist.
5. Ventilschaftabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der nach außen gerichtete Schenkel (15) der S-
Form als Montageauflage oder als Ventilfederauflage (19) ausgebildet
ist.
6. Ventilschaftabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ventilschaftführung (5) aus einem Rohr mit auf
seiner gesamten Länge konstanten Innen- und Außendurchmesser (d,
D) besteht.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (2)
Country | Link |
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EP (1) | EP1092841A1 (de) |
DE (1) | DE19949248A1 (de) |
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