DE3201023A1 - Valve spring retainer for valve operating mechanisms of internal-combustion engines - Google Patents
Valve spring retainer for valve operating mechanisms of internal-combustion enginesInfo
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Classifications
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- F01L3/10—Connecting springs to valve members
Abstract
Description
R- it7 S δ 8R- it7 S δ 8
22. 12.1981 .Pf/Jä22.12.1981 .Pf / Jä
Robert Bosch GmbH, TOOO Stuttgart 1Robert Bosch GmbH, TOOO Stuttgart 1
Stand der Technik.State of the art.
j
Die Erfindung geht aus von einem Ventilfederteller nach der
Gattung des Hauptanspruchs. Ventilfederteller werden üblicherweise
aus Schmiedestahl hergestellt. Stahl hat ein hohes spezifisches Gewicht, so daß gerade bei oszillierenden
Massen einer Erhöhung der Drehzahlen bzw. einer Steigerung der Ventilöffnungs- und- Schließgeschwindigkeiten
Grenzen gesetzt sind.j
The invention is based on a valve spring retainer according to the preamble of the main claim. Valve spring plates are usually made from forged steel. Steel has a high specific weight, so that there are limits to increasing the speed or increasing the valve opening and closing speeds, especially with oscillating masses.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Der erfindungsgemäße Ventilfederteller mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß er eine wesentlich geringere Masse aufweist, was höhere Drehzahlen sowie höhere Ventilöffnungs- bzw, Schließgeschwindigkeiten erlaubt und so zu einem höheren Wirkungsgrad des Motors führt. Darüber hinaus ermöglicht die Reduzierung der oszillierenden Masse eines Teils am Ventiltrieb die Reduzierung der oszillierenden Massen weiterer Teile. So kann die Verringerung der Masse des Ventilfedertellers zum Einsatz von weicheren und damit leichteren Ventilfedern führen oder "steilere" Nocken ermöglichen. Während Stahl eine Dichte von etwa 8 g/cm aufweist, liefen die Dichten Jer verwendeten kurzfaserverstärkten duropiastischen rlunst-The valve spring retainer according to the invention with the characteristic Features of the main claim has the advantage that it has a much lower mass, which higher speeds and higher valve opening and closing speeds allowed and thus leads to a higher efficiency of the motor. It also enables the reduction the oscillating mass of a part on the valve train reduces the oscillating mass of other parts. This can reduce the mass of the valve spring retainer lead to the use of softer and thus lighter valve springs or enable "steeper" cams. While steel has a density of about 8 g / cm, the densities ran Jer used short fiber reinforced thermoset plastic
harzmassen zwischen 1 , k und 1,9 g/cm"3, was bedeutet, daß die oszillierende Masse beim Ventilfederteller auf 1/5 bis 1/U verringert werden kann.Resin masses between 1. k and 1.9 g / cm " 3 , which means that the oscillating mass of the valve spring plate can be reduced to 1/5 to 1 / rev.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Ventilfedertellers möglich. Wegen der im konischen Bereich auftretenden Radialkräfte, die durch die auf dem Ventilschaft sitzenden Spannkeile ausgeübt werden, ist es besonders vorteilhaft, in diesem konischen Bereich eine in den Ventilfederteller integrierte Hülse vorzusehen.By the measures listed in the subclaims Advantageous developments and improvements of the valve spring plate specified in the main claim are possible. Because of the radial forces occurring in the conical area, which are exercised by the clamping wedges seated on the valve stem, it is particularly advantageous in this conical area integrated into the valve spring retainer Provide sleeve.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figur zeigt einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Ventilfederteller.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. The figure shows a section through one valve spring retainer according to the invention.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Der Ventilfederteller besteht aus einem Körper 1 aus einer kurzfaserverstärkten duroplastischen Kunstharzmasse. Das Kunstharz besteht beispielsweise aus Polybismaleinimid und enthält 65 Gew.-% Glasfasern mit einer Länge von 3-6 mm. In dem konischen Bereich 2 weist der· Ventilfederteller eine Hülse 3 auf, die aus Stahl besteht und radiale Hippen k trägt.' An den Federsitzflächen sind darüber hinaus Metallscheiben 5 und 6 vorgesehen.The valve spring plate consists of a body 1 made of a short-fiber reinforced thermosetting synthetic resin compound. The resin consists for example of Polybismaleinimid and contains 65 wt -.% Glass fibers having a length of 3-6 mm. In the conical area 2, the valve spring plate has a sleeve 3 which is made of steel and carries radial ribs k. In addition, metal disks 5 and 6 are provided on the spring seat surfaces.
Der Ventilfederteller kann durch Pressen, Spritzgießen oder Spritspressen hergestellt werden. Besonders bewährt hat sich das Pressen, da dies zu einer bezüglich der FestigkeitThe valve spring retainer can be made by pressing, injection molding or Injection presses are manufactured. Has proven particularly effective the pressing as this leads to an issue in terms of strength
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günstigen Faserorientierung im Bereich der Federsitzflächen führt.favorable fiber orientation in the area of the spring seat surfaces leads.
Statt der in der Figur dargestellten Hülse 3 mit den radialen Rippen h, bei der die Rippen die über die Spannkeile eingeleiteten Radialkräfte aufnehmen und die Hülse gegen das Formmassenteil 1 gegenüber den durch die Spiralfedern eingeleiteten Axialkräfte abstützen, wobei die Hülse statt aus Stahl auch aus einem Faserverbundwerkstoff mit radialer und axialer Faserorientierung bestehen kann, kann auch ein harzgetränktes, spiralförmig konisch gewickeltes Gewebeband vor dem Einbringen der Kunstharzmasse in das Werkzeug eingelegt werden. Dabei sollte die Faserorientierung in dem Gewebeband wiederum axial und radial sein. Verwendet man für den Körper 1 und für die Imprägnierung des in der Figur nicht dargestellten Gewebebandes dasselbe oder ein ähnliches Harz, so härten· beide Formteile gemeinsam aus und ergeben auch ohne zusätzliche Verrippung eine gute Haftung aneinander. Es sollte jedoch darauf geachtet werden, daß die thermischen Ausdehnungskoeffizienten der beiden Materialien sowohl in axialer als auch in radialer Richtung nicht zu unterschiedlich sind.Instead of the sleeve 3 shown in the figure with the radial ribs h, in which the ribs absorb the radial forces introduced via the clamping wedges and support the sleeve against the molding compound part 1 against the axial forces introduced by the spiral springs, the sleeve also being made of a Fiber composite material with radial and axial fiber orientation can exist, a resin-impregnated, spirally conically wound fabric tape can also be inserted into the tool before the synthetic resin compound is introduced. The fiber orientation in the fabric tape should again be axial and radial. If the same or a similar resin is used for the body 1 and for the impregnation of the fabric tape (not shown in the figure), both molded parts cure together and produce good adhesion to one another even without additional ribbing. Care should be taken, however, that the coefficients of thermal expansion of the two materials are not too different in both the axial and radial directions.
Statt der Metallscheiben 5 und 6 an den Federsitzflächen, die dem Verschleiß an der Gleitfläche Ventilfeder-Ventilfederteller entgegenwirken, wobei der Verschleiß vor allem deshalb auftritt, weil die Federflächen, da sie üblicherweise kugelstrahlverdichtet bzw. entgratet werden, rauh sind und überdies Kanten am Drahtende aufweisen, können die Federflächen auch grob abgeschliffen und die Kanten am Drahtende gebrochen werden. Auch können die Metallscheiben, statt sie, wie in der Figur, zu integrieren, in loser Form verwendet oder durch Kleben an den Jleitflächen des Ventilfedertellers fixiert werden. SchließlichInstead of the metal washers 5 and 6 on the spring seats, the wear on the valve spring-valve spring retainer sliding surface counteract, whereby the wear occurs mainly because the spring surfaces because they are usually shot peened or deburred, are rough and also have edges at the end of the wire, the spring surfaces can also be roughly sanded and the Edges at the end of the wire are broken. The metal disks, instead of integrating them as in the figure, can also be used in loose form or by gluing on the Jleitflächen of the valve spring retainer. In the end
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ist es auch möglich, in der kurzfaserverstärkten Kunstharzmasse Pasern zu verwenden, die eine ähnliche oder höhere Härte aufweisen wie die Stahlfedern. Dies wäre z. B. der Fall, wenn man Aluminiumoxid-Fasern verwendet.it is also possible in the short fiber reinforced synthetic resin compound To use wires that have a similar or higher hardness than the steel springs. This would be e.g. B. the Case when using aluminum oxide fibers.
Claims (8)
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Publications (2)
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Also Published As
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| DE3201023C2 (en) | 1987-01-02 |
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