Anordnung zum Drehen der Ventile von Brennkraftmaschinen Die Erfindung
betrifft eine Anordnung zum Drehen der Ventile von Brennkraftmaschinen, die durch
schraubenförmige Federn belastet sind0 Es hat sich gezeigt daß die Standzeit der
Ventile von Brenn kraftmaschinen wesentlich verlängert werden kann, wenn die Ventile
zwangsweise einer Drehbewegung unterworfen werden, Dadurch wird einerseits verhindert,
daß sich die Ventilteller an einer Stelle in den Ventilsitz einschlagen, was in
Verbindung mit dem unvermeidlichen Ansatz von Verbrennungsrückständen zu Abdichtungsschwierigkeiten
und damit zum vorzeitigen Verschleiß der Ventile führt0 Aus dieser Erkenntnis heraus
sind bereits einige Ausführungen von solchen Ventilen bekanntgeworden, die durch
schraubenförmige Federn belastet sind0 Hierbei wird für die Einleitung der Drehbewegung
die Tatsache ausgenUtzt9 daß sich beim Zusammendrücken einer schraubenförmigen Feder
die untere Windung relativ zur oberen Windung verdreht9 so daß zur Erzeugung des
für die Bewiegung erforderlichen Drehmomentes keine zusätzlichen Mittel erforderlich
sind0 Um eine sichere Funktion zu gewährleisten ist es Jedoch erforderlich9 daß
sh das Ventil in einer Drehrichtung sehr leicht drehen läßtp während ein Zurückdrehen
in geeigneter
Weise verhindert werden mußO Gerade diese Erfordernisse
konnten bei den bekannten Ausführungen nur dadurch erfüllt werden9 daß die notwendigen
Einrichtungen durch eine Vielzahl von Einzelteilen in der Herstellung sehr aufwendig
sind und außerdem eine Bauhöhe aufweisen9 die Schwierigkeiten beim Einbau mit sich
bringt.Arrangement for rotating the valves of internal combustion engines The invention
relates to an arrangement for rotating the valves of internal combustion engines, which by
helical springs are loaded0 It has been shown that the service life of the
Internal combustion engine valves can be significantly extended if the valves
are forcibly subjected to a rotary movement, this on the one hand prevents
that the valve disc knock into the valve seat at one point, which is shown in
Connection with the inevitable build-up of combustion residues to sealing difficulties
and thus leads to premature wear of the valves0 Based on this knowledge
some versions of such valves have already become known by
helical springs are loaded0 This is used to initiate the rotary movement
exploited the fact that when compressing a helical spring
the lower turn is twisted relative to the upper turn9 so that to generate the
No additional funds are required for the torque required for the movement
are0 In order to guarantee a safe function it is however necessary9 that
sh lets the valve turn very easily in one direction of rotation p while turning it back
in suitable
It is precisely these requirements that must be prevented
could only be fulfilled in the known designs9 by the fact that the necessary
Facilities very expensive to manufacture due to a large number of individual parts
and also have an overall height9, the difficulties in installation with them
brings.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile
zu vermeiden und eine Anordnung zum Drehen der Ventile von Brennkraftmaschinen aufzuzeigen,
die in der Bauhöhe besonders niedrig und durch den konstruktiv einfachen Aufbau
in der Herstellung billig ist9 trotzdem aber ohne Störanfälligkeit eine lange Lebensdauer
gewährleistet.The invention is based on the described disadvantages
to avoid and to show an arrangement for turning the valves of internal combustion engines,
which are particularly low in height and due to their simple design
It is cheap to manufacture9 but has a long service life without being susceptible to failure
guaranteed.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht daß zwischen Je einem Ende
der Feder und deren Widerlager ein Axialwälzlager eingeschaltet ist9 das so mit
einem Freilauf zusammenwirkt, daß sich das Äxialwälzlager nur in einer Richtung
drehen läßt.According to the invention this is achieved in that between each end
the spring and its abutment an axial roller bearing is switched on9 so with
a freewheel cooperates that the Äxialwälzlager is only in one direction
lets turn.
Durch diese Maßnahme ist sichergestellt, daß sich das Ventil infolge
der Wälzlagerung durch die von der schraubenförmigen Feder Ubertragene Kraft in
einer Richtung leicht verdreht, während es in der anderen Richtung durch den sperrenden
Freilauf am Zurückdrehen gehindert wird0 Dabei ist in vorteilhafter Weise die Ausbildung
so getroffen9 daß das Axialwälzlager und der Freilauf als ein Bauteil ausgebildet
sind. Dadurch ergibt sich eine Baueinheit von sehr geringer Höhe, was hinsichtlich
des zur Verfügung stehenden Einbauraumes von großer Bedeutung ist.This measure ensures that the valve as a result
the roller bearing by the force transmitted by the helical spring in
slightly twisted in one direction, while it is twisted in the other direction through the locking
Freewheel is prevented from turning back0 The training is advantageous here
so taken9 that the axial roller bearing and the freewheel are designed as one component
are. This results in a structural unit of very low height, which in terms of
the available installation space is of great importance.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in
einer Drehrichtung sperrende, keilförmige Auflauframpen vorgesehen sind, die in
einer Drehrichtung zwischen Wälzkörper und eine ihrer Laufbahnen eingreifen. Von
besonderem Vorteil
ist es, wenn die keilförmigen Auflauframpen einstückig
an Stege eines die Wälzkörper aufnehmenden Käfigs angeformt sind0 Eine solche Ausbildung
bringt in fortschrittlicher Weise eine Verringerung von Einzelteilen und gestattet
es dadurch9 ein einwandfrei funktionierendes Bauteil von geringer Höhe zu scharfen,
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, Mittel
vorzusehen9 um den Käfig gegenüber einer Laufscheibe abzubremsen0 In zweckmäßiger
Weise kann dies dadurch geschehen, daß der Käfig über seinen äußeren Umfang verteilte
Ausnehmungen zur Aufnahme von Federgliedern, zum Beispiel Flachfedern aufweist,
die an einem Bord einer Laufscheibe anliegen, Durch diese Maßnahme ist sichergestellt,
daß die Wälzkörper immer in Berührung mit den Auflauframpen bleiben, wodurch Cifl
sofortiges und schlupffreies Sperren des Freilaufes gewährleistet ist0 Ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 die Anordnung eines Ventils im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
im Längs schnitt Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1 und Fig.
3 einen Querschnitt durch eine Käfigtasche0 Der Ventilechaft 1, der mittels einer
Ventilführung 2 im angedeuteten Zylinderkopf 3 beweglich gelagert ist9 wird von
den schraubenförmigen Federn 4 und 5 umgeben9 die sich an ihrem einen Ende gegen
einen Federteller 6 und an ihrem anderen Ende gegen die als Federteller ausgebildete
Laufscheibe 7 des Axialwälzlagers abstützen, Zwischen dieser
und
der auf dem Zylinderkopf 3 aufliegenden Laufscheibe 8 ist eine Anzahl zylindrischer
Wälzkörper 9 angeordnet, die in einem Käfig 10 geführt sind.In a further embodiment of the invention it is proposed that in
a direction of rotation locking, wedge-shaped ramp ramps are provided, which in
engage in a direction of rotation between the rolling elements and one of their raceways. from
particular advantage
it is when the wedge-shaped approach ramps are in one piece
are formed on webs of a cage receiving the rolling elements0 Such a design
brings a reduction in parts and permits in an advanced manner
it thereby9 to sharpen a perfectly functioning component from a small height,
According to an advantageous development of the invention, it is proposed to use means
to be provided9 in order to brake the cage against a running disk0 In more expedient
This can be done by distributing the cage over its outer periphery
Has recesses for receiving spring members, for example flat springs,
which are in contact with a rim of a running disk, This measure ensures that
that the rolling elements always remain in contact with the ramp, whereby Cifl
Immediate and slip-free locking of the freewheel is guaranteed
the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below.
1 shows the arrangement of a valve in the cylinder head of an internal combustion engine
in the longitudinal section Fig. 2 is a section along the line II-II of Figure 1 and Fig.
3 shows a cross section through a cage pocket 0 The valve stem 1, which by means of a
Valve guide 2 is movably mounted in the indicated cylinder head 39 is of
the helical springs 4 and 5 surround 9 which at one end against each other
a spring plate 6 and at its other end against that designed as a spring plate
Support the running disk 7 of the axial roller bearing, between these
and
the running disk 8 resting on the cylinder head 3 is a number of cylindrical ones
Rolling bodies 9 which are guided in a cage 10 are arranged.
Wie insbesondere der Figur 3 entnommen werden kann, besitzt der Käfig
10 einstückig an die Stege 14 angeformte Auflauframpen 15, die in der zu sperrenden
Drehrichtung zwischen die Wälzkörper 9 und die Laufbahn 16 der Laufscheibe 8 eingreifen.
Der Käfig 10 weist an seinem äußeren Umfang bei spielsweise zwei Ausnehmungen 11
auf (Figur 2), in die Flachfedern 112 eingelegt sind, die an einem Bord 13 der Laufs
scheibe 8 anliegen, Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Ausbildungsform beruht
darauf, daß zum Beispiel beim Öffnen des Ventils infolge der größeren Reibung des
abgebremsten Käfigs 10 die Wälzkörper 9 mit den Auflauframpen 15 in Eingriff kommen
und die Drehbewegung der unteren Windungen der Federn 4 und 5 sperren. Dadurch müssen
sich die oberen, am Federteller 6 anliegenden Windungen der Federn 4 und 5 drehens
da das Ventil in der Ventilführung 2 eine geringere Reibung hat als der gesperrte
Freilauf.As can be seen in particular from FIG. 3, the cage has
10 integrally formed on the webs 14 ramp ramps 15, which are to be blocked in the
Engage the direction of rotation between the rolling elements 9 and the raceway 16 of the running disk 8.
The cage 10 has, for example, two recesses 11 on its outer circumference
on (Figure 2), are inserted into the flat springs 112 on a board 13 of the barrel
disk 8 rest, the mode of action of the embodiment according to the invention is based
on the fact that, for example, when opening the valve due to the greater friction of the
braked cage 10, the rolling elements 9 come into engagement with the run-up ramps 15
and block the rotation of the lower coils of springs 4 and 5. This must
the upper turns of the springs 4 and 5, which lie against the spring plate 6, rotate
because the valve in the valve guide 2 has less friction than the blocked one
Freewheel.
Beim Schließen des Ventils werden sich die Federn zurückdrehen wollen.
In diesem Fall ist die Reibung des Ventils in der Ventilführung 2 größer als das
in der nunm@hr umgekehrten Drehrichtung reibungsarme Axialwälzlager, so daß das
Ventil stehen bleibt und sich die unteren Windungen der Federn 4 und 5 frei zurückdrehen
können0 Die Erfindung ist jedoch nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt. Es ist durchaus möglich, daß nach der Sp@rrichtung des Freilaufs das
Ventil entweder beim Öfnen oder beim Schließen verdreht wird. Außerdem
ist
es möglich, daß das aus Axialwälzlager und Freilauf bestehende Bauteil am anderen
Ende der schraubenförmigen Federn angeordnet ist,When the valve closes, the springs will want to turn back.
In this case, the friction of the valve in the valve guide 2 is greater than that
in the reverse direction of rotation now low-friction axial roller bearings, so that the
Valve stops and the lower coils of springs 4 and 5 turn back freely
However, the invention is not limited to the exemplary embodiment shown and described
limited. It is quite possible that after the direction of the freewheel, the
Valve is rotated either when opening or when closing. aside from that
is
it is possible that the component consisting of the axial roller bearing and freewheel on the other
The end of the helical springs is arranged,