DE2147033C3

DE2147033C3 - Valve arrangement, in particular for internal combustion engines

Info

Publication number: DE2147033C3
Application number: DE19712147033
Authority: DE
Inventors: Peter 3181 Neuhaus Thauer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Filing date: 1971-09-21
Publication date: 1976-08-26

Description

In der deutschen Patentschrift 951 680 ist eine Ventilanordnung mit zumindest einem Ventil und einem das öffnen desselben bestimmenden Nocken beschrieben, der einen über einen Nockengrundkreis hinausragenden ersten Bereich und einen innerhalb des Grundkreises verlaufenden weiteren Bereich enthält, der dem geschlossenen Zustand des Ventils zugeordnet ist. Die Erfindung betrifft eine wie vorstehend umrissene Ventilanordnung. In the German patent specification 951 680 there is a valve arrangement with at least one valve and a cam that determines the opening of the same, one of the first area protruding beyond a cam base circle and one within the base circle contains extending further area which is assigned to the closed state of the valve. The invention relates to a valve assembly as outlined above.

Dieser also gegenüber dem Nockengrundkreis eingezogene weitere Bereich dient dazu, das Spiel innerhalb des Ventiltriebes zu berücksichtigen, das bekanntlich zum sicheren Schließen des Ventils erforderlich ist. Es ist weiter bekannt, daß bei einem zu kleinen Ventilspiel, bei dem also ein einwandfreies Schließen des Ventils nicht mehr gewährleistet ist; nach relativ kurzer Zeit das Ventil verbrennt.This is drawn in opposite to the cam base circle Another area is used to take into account the play within the valve train, which is known is required to safely close the valve. It is also known that if the valve clearance is too small, in which a proper closing of the valve is no longer guaranteed; after a relatively short time the valve burns.

Die eingangs beschriebene bekannte Konstruktion trägt zwar dem theoretischen Wert des Ventilspiels bei der Nockengestaltung Rechnung, nicht aber der Tatsache, daß infolge verschiedener Einflüsse, die teils toleranzbedingt, teils betriebsbedingt sind, eine Änderung des Ventilspiels gegenüber seinem theoretischen Wert auftreten kann, die ebenfalls zu einer vorzeitigen Zerstörung des Ventils Anlaß geben kann. Wenn dies bei der bekannten Nockenkonstruktion in keiner Weise berücksichtigt ist, so liegt das daran, daß man zur Berücksichtigung von Änderungen des Ventilspiels während des Betriebes, insbesondere infolge von Temperaturänderungen, zusätzliche Einrichtungen vorsieht, die beispielsweise auf hydraulischem Wege eine Nachstellung des Ventilspiels vornehmen. Derartige Einrichtungen sind als Zusatzeinrichtungen aber relativ aufwendig und teuer und infolge der Vielzahl zusätzlicher Einzelteile auch nicht immer funktionssicher.The known construction described at the beginning contributes to the theoretical value of the valve clearance the cam design, but not the fact that as a result of various influences, some of which are tolerance-related, are partly operational, a change in valve clearance compared to its theoretical value can occur, which can also give rise to premature destruction of the valve. If this is at the known cam construction is not taken into account in any way, it is due to the fact that one has to take into account changes in the valve clearance during operation, in particular as a result of temperature changes, provides additional facilities that can be adjusted, for example by hydraulic means the valve clearance. Such devices are relatively expensive as additional devices and expensive and, due to the large number of additional individual parts, not always functionally reliable.

Auch die durch die deutsche Patentschrift 8 17 834 gegebene Offenbarung geht nicht über dasjenige hinaus, was bereits oben bei der Diskussion der deutschen Patentschrift 9 51680 angegeben wurde. Die US-PS 18 26 402 gibt die Lehre, die Ventilanordnungen unter Berücksichtigung der Wärmedehnungen und der Ventileindrückungen so zu dimensionieren, daß in bestimmten zeitlichen Abständen erfolgende Justiervorgänge genügen. Dabei wird davon ausgegangen, daß eine Justiervorrichtung vorhanden ist, die unter Verwendung von Gewinden aufgebaut ist und eine Änderung der Länge einer Ventilbetätigungsstange vorzunehmen ge-The disclosure given by the German patent specification 8 17 834 does not go beyond that which has already been stated above in the discussion of German patent specification 9 51680. The US PS 18 26 402 gives the teaching, the valve arrangements taking into account the thermal expansion and the valve indentations to be dimensioned in such a way that adjustment processes take place at certain time intervals suffice. It is assumed that there is an adjustment device using is built up of threads and the length of a valve operating rod can be changed

stattet. Außerdem ist bei der bekannten Konstruktion die Schräge des Ventiltellers so dimensioniert, daß die radialen Wärmedehnungen des Ventiltellers das Ventilspiel verringernde Wärmedehnungen in axialer Richtung des Ventils und anderer Teile gerade kompensie-equips. In addition, in the known construction, the slope of the valve disk is dimensioned so that the radial thermal expansions of the valve disk, the valve clearance reducing thermal expansions in the axial direction of the valve and other parts being compensated

ren. Ob hierdurch auch Änderungen des Ventilspiels durch Abnutzungserscheinungen im erforderlichen Maße berücksichtigt werden können, ist zumindest fraglich.ren. Whether this also changes the valve clearance due to wear and tear in the required Dimensions can be taken into account is at least questionable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilanordnung der eingangs bezeichneten Art so auszubilden, daß sie ohne zusätzliche Einrichtungen auch Änderungen des Ventilspiels, insbesondere während des Betriebes auftretende, kompensiert. Dabei soll die Zusatzbedingung erfüllt sein, daß der weitere Nockenbereich, auf den sich zumindest im wesentlichen die erfindungsgemäßen Maßnahmen erstrecken, kurz ausgeführt werden kann. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Bereich von dem Grundkreis in einem Abstand verläuft, der sich aus dem Normalwen des Ventilspiels und einem Zuschlag für spielverringernden Verschleiß im Bereich des Ventilsitzes additiv zusammensetzt, und daß der weitere Bereich über Vorrampen in den ersten Bereich einläuft, die mit höherem Geschwindigkeitswert als die ihnen benachbarten Zonen des Nockens ausgeführt sind.The invention is based on the object of designing a valve arrangement of the type specified at the outset in such a way that that they can also change the valve clearance without additional facilities, especially during the Occurring, compensated. The additional condition be fulfilled that the further cam area, on which at least essentially the invention Measures extend, can be carried out briefly. The inventive solution to this The task is characterized in that the further area runs at a distance from the base circle, which results from the normal of the valve clearance and a surcharge for play-reducing wear in Area of the valve seat is made up additively, and that the further area via pre-ramps in the first Area enters at a higher speed value than the adjacent zones of the cam are executed.

Die erfindungsgemäße Ventilanordnung erfordert also keine zusätzlichen Finrichtungen zur Kompensation von Änderungen des Ventilspiels; vielmehr ist der Verlauf der Nockenfläche, die ja ohnehin vorhanden ist, so gewählt, daß dabei auch unterschiedlichen Beträgen des Ventilspiels Rechnung getragen wird.The valve arrangement according to the invention therefore does not require any additional fin directions for compensation changes in valve clearance; rather, the course of the cam surface, which is already there, is chosen so that different amounts of valve clearance are taken into account.

Im einzelnen wurde bei den erfindungsgemäß angestellten Überlegungen davon ausgegangen, daß sichIn detail, it was assumed in the considerations made according to the invention that

verschiedenartige Änderungen des Ventilspiels ergeben, die auch unterschiedliche Ursachen haben. Besonders gefährlich ist der das Ventilspiel verringernde Verschleiß, d. h. der Verschleiß zwischen dem Ventilsitz und Ventilteller. Deutet man diesen Verschleiß als Abrieb an den genannten Teilen des Ventils, so wird das Ventilspiel deshalb geringer, weil zum sicheren Schließen des Ventils der Ventilschaft mit zunehmendem Verschleiß sich immer weiter von dem Zylinderkopf-result in various changes in the valve clearance, which also have different causes. Especially The wear reducing the valve clearance is dangerous, i. H. the wear between the valve seat and valve disc. If this wear is interpreted as abrasion on the named parts of the valve, this becomes The valve clearance is therefore smaller, because the valve stem increases with the valve stem, in order to ensure that the valve closes reliably Wear and tear from the cylinder head

wegbewegen muß. Im geschlossenen Zustand des Ventils bleibt daher mit zunehmendem Verschleiß ein immer kleiner werdender Spalt zwischen dem Ventilschaft bzw. einem Kraftübertragungssilied, beispielsweise einem Schwinghebel, einerseits und dem Nocken andererseits. Wird dieser Spalt schließlich zu Null, so besteht die Gefahr, daß das Ventil nicht mehr vollständig schließen kann. Nach dem Hauptgedanken der Erfindung wird diesen Verringerungen des Ven.ilspiels dadurch Rechnung getragen, daß der weitere Bereich des Nockens in einem Abstand von dem Grundkreis innerhalb desselben verläuft der im Hinblick auf diesen spielverringernden Verschleiß bemessen ist. Dabei kann man von der größtmöglichen, während der gesamten Betriebszeit der Maschine, beispielsweise einer Kraftfahrzeugmaschine, auftretenden Spielverringerung ausgehen; es ist jedoch auch möglich, eine bestimmte Betriebsdauer zugrunde zu legen und die während dieser Betriebsdauer zu erwartenden Verringerungen des Ventilspiels zu berücksichtigen.must move away. In the closed state of the valve, an always remains with increasing wear decreasing gap between the valve stem or a force transmission element, for example a rocker arm, on the one hand, and the cam on the other. If this gap finally becomes zero, then so there is a risk that the valve can no longer close completely. According to the main idea of the invention these reductions in valve clearance are taken into account by the fact that the wider area of the cam at a distance from the base circle runs within the same with regard to this backlash-reducing wear is measured. You can do this from the greatest possible, during the entire Operating time of the machine, for example a motor vehicle machine, the backlash reduction occurring go out; however, it is also possible to use a certain operating time as a basis and the during to take into account the expected reductions in valve clearance during this operating period.

Während bei dem erfindungsgemäßen Nocken der Abstand, in dem der weitere Bereich von dem Grundkreis entfernt unterhalb desselben verläuft, durch in der zugeordneten Ventilanordnung auftretende Erscheinungen bestimmt ist, beschreiben die US-PS Re 26 353 und die US-PS 33 16 890 Nocken mit innerhalb des Grundkreises verlaufenden Bereichen zum Zwecke des Vermeidens eines Einflusses auf benachbarte Ventilanordnungen und von diesen zugeordneten Nocken ausgeübten Kräften.While in the cam according to the invention, the distance in which the further area from the base circle extends remotely below the same, due to phenomena occurring in the associated valve arrangement is determined, the US-PS Re 26 353 and US-PS 33 16 890 describe cams with within the Base circle extending areas for the purpose of avoiding an influence on adjacent valve arrangements and forces exerted by these associated cams.

Ein weiterer Gedanke der Erfindung sieht vor, daß der weitere Bereich, also der gegenüber dem Nockengrundkreis eingezogene Bereich, über Vorrampen in den ersten Bereich einläuft, die mit höherem Geschwindigkeitswert als die ihnen benachbarten Zonen des Nockens ausgeführt sind. Verständlicherweise werden, wie im einzelnen noch ausgeführt, auch Zonen des ersten Bereichs des Nockens, also des über den Nockengrundkreis vorstehenden Bereichs, in der Nachbarschaft des weiteren Bereichs steigend ausgebildet werden, so daß in Abhängigkeit von jeweiligen Ventilspiel der Auflaufort des Ventilschaftes auf den Nocken, bzw. die in Umfangsrichtung des Nockens gemessene Stelle der Berührung zwischen Ventilschaft einerseits und Kraftübertragungsglied andererseits, auf der Nockenfläche wandert. Derartige Nachbarbereiche, also Rampen, werden aber mit einem geringeren, vorzugsweise konstanten Geschwindigkeitswert ausgestattet, als die Vorrampen, bei denen eine merkliche Erhöhung des Geschwindigkeitswertes den Vorteil bringt, daß die Rampen nicht nur auf einer relativ kurzen Länge des Nockens untergebracht werden können, sondern daß man rein akustisch feststellen kann, daß der das Ventilspiel verringernde Verschleiß nun einen beachtlichen Wert angenommen hat. Sobald nämlich das Ventilspiel so weit verringert ist, daß das Auflaufen im Bereich der Vorrampe mit ihrer größeren Geschwindigkeit geschieht, ändert sich das Betriebsgeräusch der Maschine, und man kann ohne Demontagen od. dgl. rein akustisch feststellen, daß der Verschleiß im Bereich des Ventiles so groß geworden ist, daß nunmehr eine Reparatur erforderlich wird.Another idea of the invention provides that the further area, that is to say that opposite the cam base circle Retracted area, enters the first area via pre-ramps, the one with a higher speed value than the zones of the cam adjacent to them are designed. Understandably, As explained in detail, there are also zones of the first area of the cam, that is to say that of the cam base circle protruding area, in the vicinity of the wider area are formed rising, so that, depending on the respective valve clearance, the position of the valve stem on the cam or the point of contact between the valve stem on the one hand and measured in the circumferential direction of the cam Power transmission member on the other hand, migrates on the cam surface. Such neighboring areas, i.e. ramps, but are equipped with a lower, preferably constant speed value than the Preliminary ramps, where a noticeable increase in the speed value has the advantage that the Ramps can not only be accommodated on a relatively short length of the cam, but that one can determine purely acoustically that the wear which reduces the valve clearance is now considerable Has accepted value. As soon as the valve clearance is reduced so much that the accumulation in the area of Pre-ramp happens at its higher speed, the operating noise of the machine changes, and it can be determined acoustically without dismantling or the like that the wear in the area of the valve has become so large that it now needs to be repaired.

Wie eben bereits erwähnt, schließen sich an die Vorrampen die Rampen an, die bereits in dem über den Nockengrundkreis vorstehenden ersten Bereich des Nockens liegen. Diese Rampen sollen also, wie ausgeführt, für einen geringeren Geschwindigkeitswert auseeleet sein als die Vorrampen. Im übrigen dienen sie dazu, durch eine andere Ursache entstandene Änderungen des Ventilspiels zu berücksichtigen. Beim Betrieb der Brennkraftmaschine entstehen verständlicherweise unterschiedliche Temperaturen, die ihrerseits unterschiedliche Längenänderungen der aus verschiedenen Werkstoffen bestehenden Teile des Ventiltriebs zur Folge haben. Die Rampen wird man nun mit einer solchen Länge ausstatten, daß sie bei allen auftretenden Temperaturen die Auf- bzw. Ablauffläche des Nockens bilden. Da diese Rampen mit einem erheblich geringeren Geschwindigkeitswert als die Vorrampen ausgelegt sind, verändert sich bei Änderungen der Temperatur der verschiedenen Teile des Ventiltriebes das Betriebsgeräusch nicht, da die Rampen einen praktisch über ihre gesamte Länge gleichbleibenden Geschwindigkeitswert aufweisen und sie so lang dimensioniert sind, daß bei allen auftretenden Temperaturen der Auf- bzw. Ablauf auf den Rampen liegt.As already mentioned, the ramps are connected to the pre-ramps that are already in the Cam base circle protruding first area of the cam lie. These ramps should, as stated, be designed for a lower speed value than the pre-ramps. Otherwise they serve to take into account changes in valve clearance caused by another cause. During operation Understandably, the internal combustion engine produces different temperatures, which in turn have different temperatures Changes in length of the parts of the valve train made of different materials Have consequence. The ramps will now be equipped with such a length that they occur at all Temperatures form the upward and downward surface of the cam. Since these ramps with a considerably lower The speed value designed as the pre-ramps changes with changes in temperature the various parts of the valve train do not make the operating noise, as the ramps practically overflow their entire length have a constant speed value and they are dimensioned so long, that the rise or fall is on the ramps at all temperatures that occur.

Damit sind bereits durch zwei sehr unterschiedliche Ursachen hervorgerufene Änderungen des Ventilspiels allein im Nocken kompensiert.This means that changes in the valve clearance are caused by two very different causes compensated in the cam alone.

Im Laufe des Betriebes kann aber auch ein Verschleiß auftreten, der zu einer Vergrößerung des Ventilspiels Anlaß gibt. Es handelt sich dabei um einen Verschleiß an anderen Berührungsstellen von Teilen der Ventilanordnung als dem Ventilsitz. Da dieser Verschleiß an sich keinen störenden Einfluß auf das Arbeiten des Ventils hat, er insbesondere das Schließen des Ventils nicht verhindern kann, wird man die Anordnung so auslegen, daß auch beim Auftreten dieses Verschleißes eine Zone des Nockens beaufschlagt wird, die für praktisch dieselbe Geschwindigkeit ausgelegt ist. Man kann dies dadurch erreichen, daß die Rampen in die Nockenflanken über eine im Hinblick auf normalen spielvergrößernden Verschleiß dimensionierte Zone mit kleinem Geschwindigkeitsgradienten einlaufen. Im Prinzip läuft dies auf eine Verlängerung der Rampen in Richtung Nockenflanken hinaus.In the course of operation, however, there can also be wear and tear occur, which gives rise to an increase in valve clearance. It is a matter of wear and tear at other points of contact of parts of the valve arrangement than the valve seat. Because this wear in itself has no disruptive effect on the operation of the valve, in particular the closing of the Valve can not prevent, the arrangement will be designed so that even if this wear occurs a zone of the cam is applied which is designed for practically the same speed. This can be achieved by having the ramps in the cam flanks via a normal in terms of Run in a zone dimensioned to increase play, with a small speed gradient. in the In principle, this amounts to an extension of the ramps in the direction of the cam flanks.

Im Bereich des anderen Endes der Rampen wird man diese in die Vorrampen über eine im Hinblick auf normalen spielverringernden Verschleiß dimensionierte Zone mit kleinem Geschwindigkeitsgradienten einlaufen lassen. Hierbei handelt es sich im Prinzip also wiederum um eine Verlängerung der Rampen, jedoch in Richtung auf die Vorrampen zu. Die Vorrampen selbst dienen also tatsächlich nur dazu, durch eine Änderung des Betriebsgeräusches einen gefährlich großen spielverringernden Verschleiß anzuzeigen und die Auf- bzw. Ablaufstelle des Nockens möglichst schnell in einen Bereich zu verlegen, in dem auch einer großen Spielverringerung Rechnung getragen ist.In the area of the other end of the ramps you will get these into the pre-ramps via a normal with regard to Run in a zone dimensioned to reduce play to reduce wear and tear with a small speed gradient leave. In principle, this is again an extension of the ramps, but in Towards the ramps. The pre-ramps themselves are actually only used to make a change the operating noise to indicate a dangerously high level of play-reducing wear and the opening and closing Relocate the outlet point of the cam as quickly as possible to an area in which there is also a large reduction in play Is taken into account.

Schließlich sind noch auf Fertigungstoleranzen beruhende Abweichungen des Ventilspiels zu berücksichtigen. Es handelt sich dabei also um die Abweichungen des Spiels des individuellen Ventils von seinem theoretischen Wert. Dies kann in beispielsweise aus der DT-AS 10 13 116 bekannter Weise durch Zwischenlagen, insbesondere am Ventilschaftende, geschehen, und zwar bereits in der Produktion.Finally, deviations in the valve clearance based on manufacturing tolerances must also be taken into account. It is therefore a question of the deviations of the clearance of the individual valve from its theoretical one Worth. This can be done in a manner known from DT-AS 10 13 116, for example, by means of intermediate layers, especially at the end of the valve stem, already in production.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren näher erläutert, von denen An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the figures, of which

F i g. 1 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Nokkens, F i g. 1 a view of the cam according to the invention,

F i g. 2 eine Abwicklung desselben nebst Geschwindigkeits- und Beschleunigungsprofil undF i g. 2 a development of the same together with speed and acceleration profile and

F i g. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, zur Anwendung der erfindungsgemäßen VentilanordnungF i g. 3 shows a side view, partly in section, for the application of the valve arrangement according to the invention

wiedergeben.reproduce.

Betrachtet man zunächst F i g. 1, so besitzt der Nokken I den theoretischen Grundkreis 1 und wird durch diesen in zwei Bereiche unterteili, von denen der allgemein mit 2 bezeichnete erste Bereich über den Nocken- s grundkreis 1 hinausragt, während der mit 3 bzeichnete weitere Bereich um den Betrag χ gegenüber dem Grundkreis 1 eingeschnürt ist. Dieser Betrag λ hängt ab von dem im Laufe des Betriebes auftretenden spielverringernden Verschleiß; a· ist so gewählt, daß auch bei dem größten zu erwartenden spielverrringernden Verschleiß, d. h. bei der maximalen Verringerung des Ventilspiels, in dem weiteren Bereich 3 die Nockenfläche das Schließen des Ventils nicht behindert.If one first considers FIG. 1, the cam I has the theoretical base circle 1 and is divided into two areas by this, of which the first area, generally designated 2, protrudes beyond the cam base circle 1, while the further area marked 3 by the amount χ opposite the base circle 1 is constricted. This amount λ depends on the play-reducing wear that occurs in the course of operation; a · is chosen so that even with the greatest expected play-reducing wear, ie with the maximum reduction in valve play, in the further area 3 the cam surface does not hinder the closing of the valve.

In F i g. 2 sind untereinander die Abwicklung des in F i g. 1 dargestellten Nockens, d. h. der Nockenhub Λ, der Verlauf de·- Geschwindigkeit ν und der Verlauf der Beschleunigung b über dem Nockenumfang a aufgetragen. In Fig. 2 are the processing of the in F i g. 1 shown cam, ie the cam lift Λ, the course de · - speed ν and the course of the acceleration b plotted over the cam circumference a.

Betrachtet man zunächst die Abwicklung des Verlaufs der Nockenfläche, so erkennt man wiederum den ersten, über den Grundkreis 1 hinausragenden Bereich 2 und den weiteren, maximal um das Maß χ gegenüber dem Nockengrundkreis 1 eingezogenen Bereich der Nockenfläche. Ausgehend von dem Ort der maximalen Einziehung χ geht der weitere Bereich 3 in den ersten Bereich 2 über die Vorrampe 4 über, die, wie der Figur eindeutig zu entnehmen ist, für relativ große Geschwindigkeit ausgelegt ist. Diese Auslegung hat besondere Bedeutung in Relation zu der anschließenden Rampe 5, die in diesem Ausführungsbeispiel mit konstanter Geschwindigkeit ausgebildet ist. Nimmt man einmal an, daß sich der Ventilantrieb im normalen Zustand befindet, also der Verschleiß noch vernachläßigbar klein ist. so liegt die Auflaufstelle irgendwo im Bereich der Rampe 5. Sofern sich die Änderungen des Ventiltriebes innerhalb gewisser enger Grenzen bewegen, wandert die Auflaufstelle lediglich innerhalb der Rampenzone 5. ohne daß dadurch die Geschwindigkeit geändert wird. Sobald aber der spielverringernde Verschleiß so groß wird, daß der Auflaufort in den Bereich der Vorrampe 4 verlegt wird, erfolgt eine schnelle Geschwindigkeitsänderung, die sich auch akustisch bemerkbar macht und anzeigt, daß eine Reparatur des Ventils erforderlich wird. Das ändert aber noch nichts daran, daß nach wie vor die Maschine betriebsbereit ist, da bei weiterer Spielverringerung infolge weiteren Verschleißes der Teile im Bereich des Ventilssitzes die Auflaufstelle lediglich noch weiter in F i g. 2 nach links verlegt wird. wo infolge des relativ großen Maßes χ auch für eine weitere Spielverringerung Platz geschaffen ist Auf jeden Fall signalisiert die Vorrampe 4 jedoch, daß die weitere Lebenszeit des Ventils begrenzt ist If one first looks at the development of the course of the cam surface, one recognizes again the first region 2 protruding beyond the base circle 1 and the further region of the cam surface that is drawn in at most by the dimension χ in relation to the cam base circle 1. Starting from the location of maximum retraction χ , the further area 3 merges into the first area 2 via the pre-ramp 4, which, as can be clearly seen from the figure, is designed for a relatively high speed. This design is of particular importance in relation to the subsequent ramp 5, which in this exemplary embodiment is designed with a constant speed. Assuming once that the valve drive is in its normal state, i.e. that the wear is still negligibly small. so the run-up point is somewhere in the area of the ramp 5. If the changes in the valve train move within certain narrow limits, the run-up point only moves within the ramp zone 5. without changing the speed. But as soon as the play-reducing wear becomes so great that the run-up point is relocated to the area of the pre-ramp 4, there is a rapid change in speed, which is also audible and indicates that the valve must be repaired. However, this does not change the fact that the machine is still ready for operation, since with further reduction in play due to further wear of the parts in the area of the valve seat, the run-up point only continues in FIG. 2 is moved to the left. where, due to the relatively large dimension χ , space is also created for a further reduction in play. In any case, however, the pre-ramp 4 signals that the further life of the valve is limited

Während also beim Auflaufen auf die Vorrampe 4 dem Ventil eine relativ große Beschleunigung erteilt wird, ist in dem figürlich dargestellten Ausführungsbeispiel eine Rampe 5 mit konstanter Geschwindigkeit d. h. dem Beschleunigungswert null, angenommen. Eine Beschleunigung tritt erst in der Zone der Nockenflanke 6 auf. Wie bereits ausgeführt dient die Rampe 5 dazu, durch Temperaturänderungen während des Betriebes aufgetretene Verringerungen des Ventilspiels unwirksam zu machen. Die Rampe 5 ist jedoch etwas !ärger ausgeführt, als es für die Berücksichtigung allein der temperaturbedingten Änderungen des Ventilspiels an sich erforderlich wäre. Man erkennt an ihren Enden Verlängerungsbereiche 7 und 8, mit denen sie in die benachbarten Bereiche 4 und 6 einläuft. Der Bereich 7 dient zur Berücksichtigung derjenigen Verringerungen des Ventilspiels, die auf einen normalen Verschleiß während des Betriebes zurückzuführen ist. Beispielsweise kann es sich um eine Art »Setzen« des Ventils handeln. Bei diesem normalen Verschleiß soll noch nicht die Vorrampe 4 mit ihrem großen Geschwindigkeitsgradienten in Erscheinung treten, da das Ventil r.ach wie vor voll funktionsfähig ist. While a relatively large acceleration is given to the valve when it runs onto the pre-ramp 4, a ramp 5 with a constant speed, ie the acceleration value zero, is assumed in the exemplary embodiment shown in the figures. An acceleration only occurs in the zone of the cam flank 6. As already stated, the ramp 5 is used to render ineffective reductions in valve clearance caused by temperature changes during operation. The ramp 5 is, however, made somewhat worse than would be necessary to take into account the temperature-related changes in the valve clearance alone. Extension areas 7 and 8 can be seen at their ends, with which they run into the adjacent areas 4 and 6. The area 7 is used to take into account those reductions in the valve clearance which can be attributed to normal wear and tear during operation. For example, it can be a kind of “setting” of the valve. With this normal wear and tear, the pre-ramp 4 with its large speed gradient should not yet appear, since the valve r.ach is still fully functional.

Entsprechendes gilt für den Bereich 8, mit "dem die Rampe 5 in die Flanke 6 einläuft. Dieser Bereich berücksichtigt beispielsweise an der Nockenfläche auftretende Verschleißerscheinungen, die zu einer Vergrößerung des Ventilspiels führen. Man hat also in der Rampe 5 zwei Werte 9 und 10, die zusätzlich zu der von der Rampe gelösten Aufgabe der Kompensation temperaturbedingter Änderungen des Ventilspiels die Aufgabe lösen, bei innerhalb eines bestimmten Bereichs liegendem Verschleiß hierdurch bedingte Änderungen des Ventilspiels aufzunehmen. Erst wenn die Werte 9 und 10 dieser verschleißbedingten Änderungen überschritten werden, wird die Vorrampe 4 bzw. die Flanke 6 wirksam, d. h. Bereiche, in denen sich der Geschwindigkeitswert des Nockens merkbar ändert.The same applies to the area 8, with which the ramp 5 runs into the flank 6. This area takes into account For example, signs of wear that occur on the cam surface lead to an increase in size the valve clearance lead. So you have two values 9 and 10 in ramp 5, which are in addition to that of the Ramp solved the task of compensating for temperature-related changes in valve clearance solve, in the case of wear within a certain range, changes in the Take up valve clearance. Only when the values 9 and 10 of these wear-related changes are exceeded are, the pre-ramp 4 or the edge 6 becomes effective, i. H. Areas in which the speed value is of the cam changes noticeably.

Betrachtet man nun die in F i g. 3 wiedergegebene Konstruktion, so ist zwischen dem Nocken 1 und dem Ventilschaft 12 der Schwinghebel 13 angeordnet, der mittels der Achslagerung 14 gegen seitliches Kippen gesichert gelagert ist. Er wird mittels einer nicht dargestellten Feder dauernd in Berührung mit dem Nocken 1 gehalten, so daß zwischen dem oberen Ende des Ventil-Schafts 12 einerseits und der ihm zugekehrten Auflagefläche an dem Schwinghebel 13 andererseits bei geschlossenem Ventil ein Spalt entsteht, der das Schließen des Ventils auch beim Auftreten eines das Ventilspiel verringernden Verschleißes sicherstellt. Prinzipiell wäre es möglich, auf den Schwinghebel 13 zu verzichten, jedoch ergebe sich hierbei ein dauerndes hartes Auf- und Ablaufen des Nockens 1 an dem oberen Ende des Ventilschaftes 12. Ebenso wäre es grundsätzlich möglich, mittels einer Feder den Schwinghebel 13 dauernd zur Auflage auf dem oberen Ende des Ventil Schafts zu bringen, jedoch würde auch hier das erwähn te harte Auf- und Ablaufen auftreten. Dadurch, daß dei Schwinghebel 13 sich unter der Wirkung der Fedei stets gegen die Nockenfläche anlegt, erfolgt eine Abhe bung von Teilen nur im Bereich des Endes des Schafte; 12 einerseits und des Schwinghebels 13 andererseits wobei der Schwinghebel praktisch in Richtung dei Achse des Ventilschaftes 12 abhebt bzw. aufsetzt. If one now considers the in FIG. 3, the rocker arm 13 is arranged between the cam 1 and the valve stem 12 and is secured against lateral tilting by means of the axle bearing 14. It is kept permanently in contact with the cam 1 by means of a spring, not shown, so that when the valve is closed, a gap is created between the upper end of the valve shaft 12 on the one hand and the bearing surface facing it on the rocker arm 13, which allows the valve to close also ensures the occurrence of a valve clearance reducing wear. In principle, it would be possible to dispense with the rocker arm 13, but this would result in a constant, hard up and down movement of the cam 1 at the upper end of the valve stem 12. It would also be possible in principle to keep the rocker arm 13 on by means of a spring to bring the upper end of the valve stem, but here too the mentioned hard up and down would occur. The fact that the rocker arm 13 always rests against the cam surface under the action of the spring means that parts are lifted off only in the region of the end of the shaft; 12 on the one hand and the rocker arm 13 on the other hand , the rocker arm practically lifting or landing in the direction of the axis of the valve stem 12.

Zur Berücksichtigung von Fertigungstoleranzen be rührt der Schwinghebel 13 den Ventilschaft 12 nich unmittelbar an dem oberen Ende desselben, sonden unter Zwischenfügung der Beilage 15, die im Hinblicl auf die jeweils vorliegenden Toleranzwerte unter schiedlich dick gewählt sein wird. To take into account manufacturing tolerances, the rocker arm 13 does not touch the valve stem 12 directly at the upper end of the same, but with the interposition of the insert 15, which will be selected with different thicknesses in view of the tolerance values present.

Zu erwähnen ist noch, daß, wie an sich bekannt, di Schließkraft für das Ventil durch die Feuer 16 aufge bracht wird. Should also be mentioned that, as known per se, that is, closing force for the valve through the fire 16 up is done.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Valve arrangement, in particular for internal combustion engines, with at least one valve and a cam which determines its opening and which contains a first area protruding beyond a cam base circle and a further area extending within the base circle which is assigned to the closed state of the valve, characterized in that, that the further area (3) extends from the base circle (1) at a distance (x) which is made up of the normal value of the valve clearance and a supplement for play-reducing wear in the area of the valve seat, and that the further area

(3) enters the first area (2) via pre-ramps (4), which are designed with a higher speed value than the adjacent zones of the cam (1).

2. Valve arrangement according to claim I _1, characterized in that the first region (2) on both sides of the cam apex contains a ramp (5) designed with at least an approximately constant speed value.

3. Valve arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the speed value of the pre-ramps (4) by the operating noise the changing amount is greater than the speed value of ramps (5) in the first area (2) lie on both sides of the cam apex.

4. Valve arrangement according to claim 2 or claims 2 and 3, characterized in that the ramps (5) have such a length that they the run-up or run-off surface at all temperatures of the cam (I).

5. Valve arrangement according to claim 4, characterized in that the ramps (5) in the pre-ramps

(4) over a zone (7) dimensioned with regard to normal play-reducing wear run in with a small speed gradient.