DE2739505A1

DE2739505A1 - Brennkraftmaschine mit ventilsteuerung

Info

Publication number: DE2739505A1
Application number: DE19772739505
Authority: DE
Inventors: Udo Dipl Ing Renger
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1977-09-02
Filing date: 1977-09-02
Publication date: 1979-03-15

Description

VOLKS WAG ENWERK AKTIENGESELLSCHAFT 2739505

- I-

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Brennkraftmaschine mit Ventilsteuerung

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art. Eine derartige Brennkraftmaschine ist aus der DT-PS 1 203 538f 46b1, I/OI, in der Weise bekannt, daß jedem Ventil drei Schwinghebel zugeordnet sind, von denen einer mit einem Arm die formschlüssige Verbindung zwischen Ventilsteuerung einerseits und Ventilschaft andererseits herstellt und an einem weiteren Arm Mitnehmerzapfen trägt, über die zwei weitere Schwinghebel, die auf jeweils einem der beiden Nocken gleiten, den erstgenannten Mitnehmer in Abhängigkeit von der Stellung ihrer Nocken betätigen. Alle Schwinghebel der beiden jeweils einem der Brennräume zugeordneten Ventile, also insgesamt sechs Schwinghebel, sitzen schwenkbar auf einer gemeinsamen Achse, die durch Federn gegen Anschläge gedrückt wird und demgemäß beim Schließen der Ventile in der letzten Schließphase Federkräfte auf die Ventile überträgt.

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Vorsitzender Vorstand: Toni Scnmück'er. Vorsitzender · Horst Backsmann · Prot. Dr. techn. Ernst Fiale ■ Dr. jur. Peter Fterk

des Aufsicfilsrats: Günter Hartwicrt · Horst Münzner · Dr. rer. pol. Werner P. Schmidt - Gottlieb M. Strobl · Prof. Dr. rer. pol. Friedrich TFiomee

Hans Birnbaum Sitz dar Gesellschaft: Wolfsburg ~ Amtsgericht Wslfsburg HRB

Der große Vorteil einer derartigen Konstruktion liegt in dem Fehlen von die einzelnen Ventilschäfte umschließenden Rückstellfedern, die erheblichen Platz gerade in solchen Gebieten der Zylinderanordnung verlangen, die oft konstruktiven Beschränkungen unterliegen. Durch Anordnung der Nockenwelle zwischen dem Brennraum einerseits und der Achse für die Schwinghebel andererseits wird eine relativ niedrige Konstruktion der Brennkraftmaschine erzielt. Weiterhin ist es möglich, unter Beibehalt der Ventile und der Nokkenwelle allein durch Austauschen der Schwinghebel gegen andere Kraftübertragungsglieder, die in anderer Weise mit Federn ausgerüstet sind, von dem Prinzip der Zwangssteuerung der Ventile in ihren beiden Bewegungsrichtungen (Öffnungs- und Schließbewegung) abzugehen.

Nachteilig ist bei der bekannten Anordnung die relativ große Anzahl der Bauteile der Ventilsteuerung. Dies ist nicht nur ein Kosten- und Raumproblem, sondern führt zu einem höheren Wartungsaufwand. Außerdem verhindert die federnde Lagerung der Achse für die Schwinghebel die Zusammenfassung dex verschiedenen Brennräumen, also verschiedenen Zylindern, zugeordneten Ventilsteuerungen in der Weise, daß auch diese Achse verschiedenen Ven'.ilSteuerungen gemeinsam ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen und damit auch mit den Vorteilen der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art so auszubilden, daß die Anzahl der Bestandteile der Ventilsteuerungen verringert und die verschiedenen Brennräumen zugeordneten Ventilsteuerungen weitgehend zusammengefaßt werden können. Die erfindungsgemäße Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Hauptanspruchs.

Bei der Erfindung liegt also eine in beiden Bewegungsrichtungen der Ventile wirksame formschlüssige Verbindung zwischen Ventilsteuerung einerseits und Ventilen andererseits vor, wobei den unaus-

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Ler Feder

weichlichen Herstellungstoleranzen durch Anordnung der zwischen den beiden einzigen je Ventil vorgesehenen Schwinghebeln Rechnung getragen wird. Die Anordnung der Federn ist besonders platzsparend bei der in Anspruch 3 gekennzeichneten Konstruktion, in der sich die beiden Schwinghebel, die jeweils einem der Ventile zugeordnet sind, bereichsweise unter gegenseitigem Abstützen überlappen.

Ein Auführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren erläutert, von denen Figur 1 den in der Draufsicht der Figur 2 mit I-I bezeichneten senkrechten Schnitt durch den Kopf eines Zylinders einer Brennkraftmaschine darstellt.

Dem Brennraum 1, der eine beliebige bekannte Gestalt hat, sind das Einlaßventil 2 und das Auslaßventil 3 bekannter Bauart zugeordnet. Die beiden Ventile 2 und 3 können einen sehr kleinen Winkel miteinander bilden, da die üblichen, die Ventilschäfte umgebenden Rückstellfedern vermieden sind.

Wesentliche Bestandteile der Ventilsteuerung sind die auf der gemeinsamen Mittelebene 4 zwischen den beiden Ventilen 2 und 3 angeordnete Nockenwelle 5 und die ebenfalls in dieser Ebene und damit parallel zur Nockenwelle 5 verlaufende Achse 6 für die den beiden Ventilen des Brennraumes 1 zugeordneten Schwinghebel 7 bis 10. Die beiden Schwinghebel 7 und 8 sind also dem Einlaßventil 2, die beiden Schwinghebel 9 und 10 dem Auslaßventil 3 zugeordnet. Der Schwinghebel 7 besitzt den Arm 11 mit einem gabelförmigen Endbereich, mit dem er die Durchmesserverringerung 12 in der Verlängerung des Schafts des Ventils 2 umgreift. Einen entsprechenden Arm 13 besitzt der Schwinghebel 10 zur Herstellung der formschüssigen Verbindung zwischen der Ventilsteuerung einerseits und dem Ventil 3 andererseits. Die Arme 11 und 13 sind so auf den jeweils anderen Schwinghebel 10 bzw. 7 hin gebogen, daß ihre gabelförmigen Endbereiche und damit die beiden Ventile 2 und in einer quer zur Mittelebene 4 verlaufende Ebene liegen.

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Die bisher nicht weiter erläuterten Schwinghebel 8 und 9 weisen keine mit den Ventilen in Eingriff stehende Arme auf. Sie sind einarmige Schwinghebel, wie im folgenden lediglich für den Schwinghebel 9 anhand Figur 1 erläutert wird; Schwinghebel 8 ist entsprechend aufgebaut. Betrachtet man also Schwinghebel 9t so liegt dieser mit seinem Bereich 14 auf dem zugehörigen Nocken auf. Einen entsprechenden Bereich 16 weist auch der Schwinghebel 10 (und entsprechend Schwinghebel 11) auf; dieser Bereich liegt auf dem anderen Nocken 17 auf. Mithin schließen die beiden Schwinghebel 9 und 10, die einem der Ventile zugeordnet sind, mit ihren Auflagebereichen 14 und 16 die Nocken bzw. Nockenwelle 5 gleichsam zwischen sich ein.

Wie die Figuren ferner erkennen lassen, überlappen sich die beiden Schwinghebel 9 und 10 (und auch die Schwinghebel 8 und 11) im Bereich des mit dem Ventil in Eingriff stehenden Armes 13· Der Schwinghebel 9 besitzt hier die Federkammer 18 mit der Druckfeder 19t die die Auflageplatte 20 in Figur 1 nach oben zu drücken sucht. In den Schwinghebel 10 eingeschraubt ist der einen festen Anschlag bildende Gewindestift 21, dessen Stellung durch die Mutter 22 fixiert ist. Hierdurch ist sichergestellt, daß stets eine Rückstellkraft auf das Ventil ausgeübt wird, so daß Ventilepringen vermieden ist.

Verständlicherweise kann die Wirkung des elastischen Anschlags 20 nicht isoliert von dem eingestellten Ventilspiel betrachtet werden. Betrachtet man wiederum das Ventil 2 - das Ventil 3 ist identisch aufgebaut -, so ist die Durchmesserverringerung 12 an einer Mutteranordnung 23 vorgesehen, die auf das mit einem Gewinde versehene Ende 24 des Ventilschafts aufgeschraubt ist. Die Mutteranordnung ist durch die in einen der Schlitze 25 eingreifende Arretierfeder 26 gegen Drehungen gesichert, so daß das dort eingestellte Ventilspiel gewahrt ist, das zwischen dem Bereich 16 des (öffner-) Schwinghebels 10 und dem (öffner-) Nocken 17 auftritt.

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Verständlicherweise ist die Achse 6 in üblicher Weise radial starr gelagert, d.h. es sind nicht, wie bei dem eingangs behandelten Stand der Technik, Federn vorgesehen. Daher ist es möglich, aiese Achse auch für die Ventilsteuerung eines einem benachbarten Brennraum zugeordneten Ventils zu verwenden.

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Claims

ANSPRÜCHE

1.) Brennkraftmaschine mit zumindest zwei Brennräumen, denen jeweils ein Einlaß- und ein Auslaßventil zugeordnet ist, die durch Ventilsteuerungen betätigt werden mit einer je zwei individuelle Nocken für Einlaß- und Auslaßventil tragenden, zwischen diesen Ventilen verlaufenden Nockenwelle, ferner mit paarweise auf entgegengesetzten Seiten der Nocken aufliegenden Schwinghebeln auf einer Welle, die auf der dem Brennraum abgekehrten Seite der Nockenwelle parallel zu dieser verläuft, und mit in beiden Bewegungsrichtungen der Ventile formschlüssigem Angriff der Ventilsteuerungen an diesen, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (6) radial starr gelagert ist, jeweils einer der beiden Schwinghebel (9i10) einen formschlüssig mit dem zugeordneten Ventil (3) verbundenen Arm (13) besitzt und zwischen den jeweils einem Ventil (13) zugeordneten Schwinghebeln (9>10) eine sie in Richtung auf die zugeordneten Nocken (15»17) drückende Feder (19) angeordnet ist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (13) des einen Schwinghebels (1O) etwa in die Ebene des anderen Schwinghebels (9) abgebogen ist und sich federnd an diesem abstützt.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Schwinghebel (9) eine Federkammer (18) für eine einen Anschlag (20) stützende Feder (19) und der andere Schwinghebel (1O) einen verstellbaren starren Anschlag (21) trägt.

4* Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der formschlüssige Angriff der Ventilsteuerungen im Bereich einer am freien Ende der Ventile (2,3) angeordneten Ventilspiel-Einstellvorrichtung (23-26) erfolgt.

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ORIGINAL