DE2160774A1 - DEVICE FOR ADJUSTING AND MAINTAINING THE VALVE CLEARANCE IN COMBUSTION ENGINES, IN PARTICULAR COMBUSTION ENGINES - Google Patents
DEVICE FOR ADJUSTING AND MAINTAINING THE VALVE CLEARANCE IN COMBUSTION ENGINES, IN PARTICULAR COMBUSTION ENGINESInfo
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Description
Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim
Stuttgart 6.12.1971Stuttgart December 6, 1971
"Vorrichtung zum Einstellen und Halten des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen, insbesondere Kraftfahrzeug-Brennkraft maschinen""Device for setting and maintaining the valve clearance in internal combustion engines, especially motor vehicle internal combustion machinery"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen und Halten des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen, insbesondere bei Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen, wobei ein vom Nocken betätigter Schwinghebel mit seinem einen Ende auf dem Ventilschaft und mit seinem anderen Ende auf einem Widerlager aufliegt, welches nach Art eines in einem ölgefüllten Zylinder gleitenden, mit einem Rückschlagventil versehenen Kolbens ausgebildet ist und wobei die Ölfüllung durch Zufuhr von außen aufrechterhalten wird.The invention relates to a device for adjusting and maintaining the valve clearance in internal combustion engines, in particular in motor vehicle internal combustion engines, one end of which is a rocker arm actuated by the cam on the valve stem and with its other end rests on an abutment, which is in the manner of an oil-filled cylinder sliding, provided with a check valve piston is formed and wherein the oil filling by supplying is maintained outside.
Vorrichtungen der obigen Art sind an sich bekannt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannten Vorrichtungen zu verbessern. Insbesondere soll mit der Erfindung erreicht werden, daß das Ventilspiel auf jeden Fall konstant bleibt und daß ein Kaltstart ohne Geräusche möglich ist. Auch eine Unabhängigkeit von der Öl-Viskosität wird mit der Erfindung angestrebt.Devices of the above type are known per se. The invention is based on the object of these known devices to improve. In particular, the aim of the invention is to ensure that the valve clearance is always constant remains and that a cold start is possible without any noise. The invention also provides independence from the oil viscosity strived for.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der den Schwinghebel abstützende erste Kolben in einer Axialbohrung einen zweiten Kolben aufnimmt, der ihm gegenüber um den Betrag des vorgegebenen Ventilspiels axial bewegbar ist, und der eine Axialbohrung aufweist, zur Verbindung zwischen Druckraum und Reserveraum, welche durch das Rückschlagventil verschlossen ist.This object is achieved according to the invention in the device mentioned at the beginning solved in that the rocker arm supporting the first piston in an axial bore a second Receives piston which is axially movable relative to it by the amount of the predetermined valve clearance, and which has an axial bore has, for the connection between the pressure space and the reserve space, which is closed by the check valve.
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Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, das Ventilspiel genau vorzugeben und auf diesem Wert unbedingt zu halten. Die Vorrichtung macht eine Wartung der Steuerorgane überflüssig, so daß ein falsches Einstellen de» Ventils nicht mehr vorkommen kann. Der Anlauf beim Kaltstart erfolgt leise und die Vorrichtung ist infolge der in ihr vorhandenen Ölreserve auch immer betriebsbereit. Auch bei Öl verschiedener Viskosität bleibt das vorgegebene Ventilspiel erhalten.The device according to the invention makes it possible to precisely specify the valve clearance and to use this value absolutely to keep. The device makes maintenance of the control units superfluous, so that incorrect setting of the valve can no longer occur. The cold start is quiet and the device is due to the existing in it Oil reserve always ready for use. The specified valve clearance is retained even with oil of different viscosity.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht der erste Kolben aus einem Führungszylinder und einem Ringstück, wobei der Führungszylinder am auswärtsgekehrten Ende den Kugelkopf zur Abstützung des Schwinghebels aufnimmt oder bildet und wobei am anderen Ende das Ringstück an ihm befestigt ist, welches seinerseits eine Dichtung gegenüber dem Gehäuse trägt. Es ist hierbei bekannt, einen solchen Kolben ständig durch eine Federkraft gegen den Schwinghebel anzulegen. Hierfür schlägt dann die Erfindung ergänzend noch vor, daß als Federwiderlager am Führungszylinder eine im Querschnitt z-förmige Ringscheibe dient, die zugleich einen Anschlag am Gehäuse zur Begrenzung des maximalen Kolbenweges bildet.In an embodiment s of the invention, the first piston of a guide cylinder and a ring portion, wherein the guide cylinder receiving the spherical head for supporting the swing lever at the outwardly facing end or forms, and wherein at the other end of the ring piece is attached to it which, in turn, a seal against the housing carries. It is known here to constantly apply such a piston against the rocker arm by means of a spring force. For this purpose, the invention also proposes that the spring abutment on the guide cylinder be an annular disk with a z-shaped cross-section, which at the same time forms a stop on the housing to limit the maximum piston travel.
Weiter wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß der zweite Kolben topfförmig ausgebildet ist, und mit einem zentralen Schaft das Ringstück des ersten Kolbens durchsetzt und daß auf das Schaftende ein Ring fest aufgesetzt ist, wobei am zweiten Kolben die axiale Entfernung zwischen Ring und Kolbenboden entsprechend dem vorbestimmten Ventilspiel größer ist, als die axiale Breite des Ringstückes im ersten Kolben. Maßgebend hierfür ist das Flächenverhältnis des ersten zum zweiten Kolben. Hierbei wird es für besonders zweckmäßig gehalten, wenn gemäß einem weiteren Erfindungemerkmal der Kolbenboden am zweiten Kolben oder die ihm zugewandte Stirnfläche des Ringstückes am ersten Kolben sternartig angeordneten Nuten aufweist. Auf diese Weise wird verhindert, daß Kolben und Ringstück gewissermaßen aneinander festkleben können. Natur-It is further proposed with the invention that the second piston is cup-shaped and with a central one Shank penetrates the ring piece of the first piston and that a ring is firmly attached to the end of the shaft, with the second piston, the axial distance between the ring and the piston crown is greater in accordance with the predetermined valve clearance, than the axial width of the ring piece in the first piston. The area ratio of the first to the second is decisive for this Pistons. It is considered particularly expedient if, according to a further feature of the invention, the piston head on the second piston or the face of the ring piece facing it on the first piston in a star-like arrangement having. In this way it is prevented that the piston and ring piece can to a certain extent stick to one another. Nature-
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gemäß liegt es im R al im en der Erfindung, wenn dieselbe Sternnutenanordnung auch oder allein zwischen dem Ring am zweiten Kolben und der oberen Stirnfläche des Ringstückes am ersten Kolben vorhanden ist.accordingly it is in the realm of the invention if the same Star groove arrangement also or alone between the ring on the second piston and the upper end face of the ring piece is present on the first piston.
Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal ist zwischen dem Schaft des zweiten Kolbens und seiner Aufnahmebohrung im Ringstück des ersten Kolbens ein vorbestimmtes geringes Spiel vorhanden· Auf diese Weise strömen stark gedrosselt,aber dauernd ganz geringe Ölmengen oder Lufteinechlüsse, von dem unter dem ersten Kolben liegenden Druckraum in den im Führungszylinder angeordneten Reserveraum. Durch diesen ständigen Kreislauf wird der Druckraum zuverlässig von Lufteinschlüssen freigehalten«According to a further feature of the invention is between the shaft of the second piston and its receiving bore in the ring piece of the first piston, there is a predetermined small amount of play In this way, the flow is greatly reduced, but always completely small amounts of oil or air inclusions, from the one below the first Piston lying pressure chamber in the arranged in the guide cylinder Reserve space. Due to this constant cycle, the pressure chamber is reliably kept free of air inclusions «
Erfindungsgemäß ist der kopfförtnige Teil de» zweiten Kolbens am äußeren Rand eingezogen und dient damit als Widerlager für die Kegelfeder des Rückschlagventils. Weiterhin ist im Führungszylinder des ersten Kolbens eine Druckfeder angeordnet, welche den zweiten Kolben ständig in Richtung vom Kugelkopf hinweg zu beifegen sucht.According to the invention, the head-shaped part of the second piston drawn in at the outer edge and thus serves as an abutment for the conical spring of the check valve. Furthermore is in the guide cylinder of the first piston, a compression spring is arranged, which constantly moves the second piston away from the ball head seeks to settle.
Auch bei der Erfindung ist in an sich bekannter Weise im Kugelkopf eine Axialbohrung angeordnet, welcher eine entsprechende Bohrung in der Pfanne des aufliegenden Schwinghebels entspricht. Erfindungsgemäß können unterhalb des Kugelkopfes im Boden des Führungszylinders eine oder mehrere frei nach außen mündende Schrägbohrungen angeordnet sein.In the case of the invention, too, an axial bore is arranged in the ball head in a manner known per se, which has a corresponding Corresponds to the hole in the pan of the rocker arm resting on it. According to the invention, below the ball head one or more freely in the bottom of the guide cylinder be arranged externally opening inclined bores.
Einzelheiten der Erfindung zeigt das Ausführungsbeispiel der Zeichnung anhand eines Längsschnittes durch eine erfindungs-{remäße Vorrichtung.Details of the invention are shown in the exemplary embodiment of the drawing on the basis of a longitudinal section through a device according to the invention Contraption.
Nach der Zeichnung ist das ganze erfindungsgemäße Widerlager für den Schwinghebel mit einem Gehäuse 10 in den Zylinderkopf bzw. den betreffenden Teil der Brennkraftmaschine in üblicherAccording to the drawing, the entire abutment according to the invention for the rocker arm with a housing 10 in the cylinder head or the relevant part of the internal combustion engine is in the usual way
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Weise eingeschraubt. Eine Beilagscheibe 11 gibt dabei die Möglichkeit, die Grundeinst ellxing der ganzen Vorrichtung gegenüber der Nockenwelle und dem Ventiltrieb in der Höhe zu verändern. In dem Gehäuse 10 ist dichtend ein Führungszylinder 12 angeordnet, der am .äußeren, d.h. oberen Ende den Kugelkopf 13 trägt, auf welchem der nicht mehr dargestellte Schwinghebel mit einem Ende aufliegt. Am oberen Flansch l4 des Führunjrszylinders 12 ist eine Z-förmige Ringscheibe 15 angeordnet, die einerseits als Widerlager für die Feder l6 und andererseits als ein Anschlag zur Begrenzung des raaxiniixlen Weges des Führungszylinders 12 dient. Die Feder l6 hält den Führun^szylinder und damit den Kugelkopf 13 in ständiger Anlage am Schwinghebel.Way screwed in. A washer 11 is the Possibility of the basic settings ellxing the whole device to change in height compared to the camshaft and the valve train. A guide cylinder is sealingly in the housing 10 12 arranged, which carries the ball head 13 at the. Outer, i.e. upper end, on which the not shown Rocker arm rests with one end. On the upper flange l4 of the guide cylinder 12 is a Z-shaped annular disk 15 arranged, on the one hand as an abutment for the spring l6 and on the other hand as a stop to limit the raaxiniixlen Path of the guide cylinder 12 is used. The spring 16 holds the guide cylinder and thus the ball head 13 in constant contact on the rocker arm.
Am unteren Ende ist der Führungszylinder mit einem Ringstück 17 fest verbunden, welches kolbenartig ausgebildet ist, und eine Dichtung l8 gegenüber dem Gehäuse 10 trägt. Im Inneren des Fiilirungszylinders 12 wird ein Reserveraum 19 gebildet, der mit Öl zumindest zum großen Teil gefüllt ist.At the lower end of the guide cylinder is firmly connected to an annular piece 17, which is designed like a piston, and a seal l8 with respect to the housing 10 carries. A reserve space 19 is formed in the interior of the filling cylinder 12, which is at least largely filled with oil.
Aus dem Führungszylinder 12 und dem Ringstück 17 wird der erste Kolben der ganzen Vorrichtung gebildet, der als Ganzes gegenüber dem Gehäuse 10 bewegbar ist. Diesem ersten Kolben ist ein zweiter Kolben 20 zugeordnet, der topfförmig ausgebildet ist und mit seinem Schaft 21 das Ringstück 17 in einer Bohrung durchsetzt. Innerhalb des Reserveraumes 19 ist auf dem Schaft 21 ein Ring 23 befestigt und zwar derart, daß sich der ganze zweite Kolben 20 gegenüber dem Ringstück 17 » d.h. also gegenüber dem ersten Kolben um das vorgegebene Ventilspiel von z.B. 0,2 mm axial bewegen kann. Im Reserveraum 19 ist weiterhin eine Feder 2'i angeordnet, welche sich einerseits auf den Ring 23 und andererseits am Führungszylinder 12 abstützt und die ständig den zweiten Kolben 20 nach unten zu bewegen versucht. In dieser Stellung ist also zwischen dem Boden 2? "nd der unteren Stirnfläche 26 des Ringstückes 17 ein Spiel von 0,2 mm vorhanden. Hierbei sei darauf hinge\desen, daß entwederFrom the guide cylinder 12 and the ring piece 17, the first piston of the entire device is formed, the opposite as a whole the housing 10 is movable. A second piston 20, which is cup-shaped, is assigned to this first piston and with its shaft 21 the ring piece 17 penetrates in a bore. Inside the reserve space 19 is on the shaft 21 a ring 23 attached in such a way that the whole second piston 20 opposite the ring piece 17 »i.e. opposite the first piston by the predetermined valve clearance of e.g. can move 0.2 mm axially. In the reserve room 19 is still a spring 2'i arranged, which is on the one hand on the Ring 23 and on the other hand is supported on the guide cylinder 12 and which constantly tries to move the second piston 20 downwards. So in this position there is 2? "nd the lower end face 26 of the ring piece 17 has a clearance of 0.2 mm. It is important here that either
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in der Stirnfläche 26 oder im Boden 25 oder in beiden Flächen sternartige Nuten 27 eingearbeitet sind, welche einen freien Öldurchtritt gewährleisten und damit verhindern, daß din beiden Teile gewissermaßen an einander festkleben. Weiterhin sei erwähnt, daß der Schaft 21 in der.Aufnahmebohrung 22 ein ganz geringes vorbestimnites Spiel hat, so daß auch an dieser Stelle eine stark gedrosselte ganz geringfügige Strömung stattfinden kann.in the end face 26 or in the bottom 25 or in both Areas star-like grooves 27 are incorporated, which ensure a free passage of oil and thus prevent d in a way stick to each other in both parts. Farther it should be mentioned that the shaft 21 in der. Aufnahmebohrung 22 has a very small predetermined play, so that at at this point a very little flow can take place.
Der untere äußere Rand 28 des topfartigen zweiten Kolbens 20 ist nach innen umgebördelt und dient zur Abstützung einer kegeligen Feder 29 für die Rückschlagventilscheibe 20. Die letztere schließt eine den zweiten Kolben 20 und seinen Schaft 21 zentral durchsetzende Axialbohrung 31 relativ großen Querschnitts, welche den Reserveraum 19 mit dem Druckraum 32 unter dem zweiten Kolben 20 verbindet.The lower outer edge 28 of the pot-like second piston 20 is flanged inward and serves to support a conical spring 29 for the check valve disc 20. The latter closes a second piston 20 and its shaft 21 centrally penetrating axial bore 31 of a relatively large cross-section, which the reserve space 19 with the pressure space 32 below the second piston 20 connects.
Wird aus der dargestellten Stellung heraus das Ventil betätigt, d.h. bekommt dor erste Kolben durch den Schwinghebel einen Druck in Abwärtsrichtung, so weicht der erste Kolben nur soweit nach unten aus, bis das zwischen ihm und dem zweiten Kolben 20 vorgegebene Spiel verbraucht ist. Dabei weicht der zweite Kolben 20 zum Volumenausgleich geringfügig nach oben aus. Ist das Spiel verbraucht, so wird im Druckraum 32 Druck aufgebaiit, der eine weitere Abwärtsbewegung des ersten Kolbens verhindert·Is actuated the valve from the position shown out, that gets dor first piston by the oscillating lever a pressure in the downward direction, the first piston giving way only to the extent of downward until the predetermined between it and the second piston 20 match consumed. The second piston 20 deviates slightly upwards to compensate for the volume. When the play is used up, pressure is built up in the pressure chamber 32, which prevents further downward movement of the first piston.
Wird der Kugelkopf 13 wieder entlastet, so drückt die FederIf the ball head 13 is relieved again, the spring presses
16 den ersten Kolben, d.h. also Führungszylinder 12 und Ringstück16 the first piston, i.e. guide cylinder 12 and ring piece
17 wieder nach oben und die Feder 2'i drückt den zweiten Kolben 20 wieder nach unten. Hierbei kann ein Volumenausgleich zwischen dem Druckraum 32 und dem Reserveraum 19 über die Längsbohrung 31 und das in diesem Fall öffnende Rückschlagventil JO erfolgen.17 up again and the spring 2'i pushes the second piston 20 down again. In this case, a volume equalization between the pressure chamber 32 and the reserve chamber 19 can take place via the longitudinal bore 31 and the check valve JO which in this case opens.
Beim Anlassen des Motors im kalten Zustand steht möglicherweise an einem Zylinder ein Ventil offen, d.h. an diesem VentilWhen starting the engine in a cold state, a valve on a cylinder may be open, i.e. on this valve
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steht dann der erste Kolben unter ständigem Druck. Er ist unter diesem Druck solange nach unten ausgewichen, bis der Ria;·; 15 am Gehäuse 10 angeschlagen ist. Dies ist möglich, weil das Öl aus dem Druckraum J2 über daa Axialspiel zwischen dom Schaft 21 und der Bohrung 22 in den Reserveraum übertritt. Wird nun angelassen, so schließt sich das Ventil und der erste Kolben 12 wird entlastet« Die Feder l6 schiebt ihn um den vollen Weg wieder nach oben, wobei durch die große Längsbohrung 31 das Öl aus dem Reserveraum 19 in den Druckraum 32 zurückströmt. Anschließend kann das vorstehend geschilderte Arbeitsspiel wieder beginnen.the first piston is then under constant pressure. Under this pressure he dodged downwards until the Ria; ·; 15 is posted on the housing 10. This is possible because the oil from the pressure chamber J2 passes into the reserve space via the axial play between the dome shaft 21 and the bore 22. If it is now started, the valve closes and the first piston 12 is relieved. The working cycle described above can then start again.
Das Öl im Reserveraum .19 wird durch Spritzöl im Zylinderkopf* ergänzt, welches durch eine Längsbohrung 33 im Kugelkopf 13 - dor eine entsprechende Bohrung im Schwinghebel zugeordnet ist - eintreten kann. Weitere Schrägbohrungen ^h unterhalb des Kugelkopfes 13 dienen demselben Zweck.The oil in the reserve space .19 is supplemented by spray oil in the cylinder head *, which can enter through a longitudinal bore 33 in the spherical head 13 - where a corresponding bore in the rocker arm is assigned. More inclined bores ^ h below the ball head 13 serve the same purpose.
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Claims (1)
StuttgartDaimler-Benz Aktiengesellschaft
Stuttgart
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