DE3221134C2 - - Google Patents
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/02—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for reversing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventiltrieb für eine
Brennkraftmaschine mit einer Nockenwelle und zwei oberhalb des
Antriebsnockens der Nockenwelle angeordneten und seitlich gegen
den Nocken versetzten Achsen zur Lagerung eines ersten und eines
zweiten Kipphebels, von denen der erste Kipphebel das Einlaßven
til und der zweite Kipphebel das Auslaßventil betätigt, wobei
die Abgriffstelle des ersten Kipphebels am Nocken und die Ab
riffstelle des zweiten Kipphebels am gleichen Nocken in einer
rechtwinklig zur Nockenwellen-Achse verlaufenden Ebene liegen
und beim Lauf der Brennkraftmaschine in einer ersten Richtung beide
Abgriffstellen am Nocken einen bestimmten gegenseitigen Winkel
abstand längs dessen Umfanges aufweisen.
Ein derartiger Ventil
trieb ist beispielsweise in der DE-OS 28 09 157 dargestellt.
Es ist auch durch die DE-OS 19 50 041 eine Ventilsteuerung bei
einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der an der Steuerwelle
zwei Steuernocken vorgesehen sind, die zum Betätigen der beiden
Ventile dienen. Es ist neben den erwähnten beiden Steuernocken
noch ein dritter Steuernocken an der Steuerwelle vorgesehen, um
über eine zur Drehrichtungs-Umkehr dienende Axial-Verschiebung
der Steuerwelle jeweils zwei von diesen drei nebeneinander und
parallel zueinander liegenden Nocken zum Antrieb der Ventile
benützen zu können. Eine derartige Gestaltung ist jedoch sehr
nachteilig, weil für jeden Zylinder drei Steuernocken auf der
Welle erforderlich sind. Außerdem ist die zur Richtungsumkehr
erforderliche Verschiebung der Steuerwelle nur unter Überwin
dung der auf sie einwirkenden starken Kräfte der Ventilfedern
möglich. Ein derartiger Ventiltrieb ist für den praktischen Betrieb
kaum geeignet.
Bei einer anderen, in der GB-PS 1 52 314 gezeigten Antriebseinrich
tung sind dem Steuernocken einer Steuerwelle zwei Kipphebel
zugeordnet, die auf einem gemeinsamen Lagerzapfen lagern und
die beiden Stoßstangen zur Ventil-Steuerung antreiben. Es ist
hier auch eine Ausführungsform beschrieben, bei welcher die
beiden Kipphebel eine einzige Einheit bilden, die auf dem
erwähnten Lagerzapfen schwenkbar gelagert sein kann. In die
sem Falle wären Ausnehmungen an der Steuernocke erforderlich.
Die Aufgabe solcher Einrichtung ist es, zwischen den Steuernocken
und die Stoßstangen einstellbare Mittel einschalten zu können,
um eine beliebige Änderung der Steuerungszeiten zu ermöglichen.
Eine Umschaltmöglichkeit für die Drehrichtung zeigt diese
bekannte Schrift nicht.
Außerdem ist in der DE-PS 9 51 601 eine Brennkraftmaschine mit den
Auslaß steuernden, umlaufenden Steuergliedern beschrieben, die
zur Veränderung der Steuerzeiten im Umlaufsinn verdrehbar sind.
Es ist hier zwar erwähnt, daß durch Verdrehen der Steuerglieder
entgegen dem ursprünglichen Drehsinn erreicht wird, daß bei
Drehrichtungs-Umkehr dieselben Steuerzeiten verwirklicht werden.
Auf besondere Maßnahmen zur Drehrichtungs-Umkehr bei Kipphebeln
für die Ventile ist hier jedoch kein Hinweis zu finden.
Es ist Aufgabe der Erfindung,
für einen Ventiltrieb eine Anordnung zu schaffen, die
mit minimalem Aufwand an wirtschaftlich herstellbaren Aufbau
mitteln eine Drehrichtungs-Umkehr ermöglicht, ohne dabei eine
Verlegung von übrigen Maschinen-Elementen (Luftfilter, Auspuff
topf u. ä.) zu erfordern oder Maschinen-Leistungseinbußen nach
sich zu ziehen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge
löst, daß bei Aus- bzw. Umrüstung der Brennkraftmaschine auf
eine der ersten Laufrichtung entgegengesetzte Laufrichtung eine
dritte Kipphebelachse vorgesehen ist, die unterhalb des Nockens
und im wesentlichen senkrecht unterhalb einer der beiden oberen
Kipphebelachsen angeordnet und zur Aufnahme eines Sonderkipp
hebels anstelle desjenigen Kipphebels ausgelegt ist, der auf der oberhalb der dritten Kipp
hebelachse liegenden Kipphebelachse vorgesehen ist, und daß die Ab
griffstelle des Sonderkipphebels am gemeinsamen Nocken in der
Ebene der Abgriffstellen der beiden oberen Kipphebel liegt und
diesen Nocken an einer Stelle abgreift, welche von der Abgriff
stelle des auf seiner Achse unverändert gelagerten Kipphebels
den gleich großen, jedoch entgegengesetzt gerichteten Winkel
abstand hat, den die Abgriffstellen der beiden oberen Kipphebel
beim Lauf in der ersten Richtung aufgewiesen haben.
Es sei hier erwähnt, daß die benutzten Lagebezeichnungen "ober
halb" und "unterhalb" nur zum leichten Verständnis gewählt und
nur für eine Brennkraftmaschine mit senkrecht stehenden
Zylindern zutreffen sind. Bei anders angeordneten Zylindern,
z. B. bei waagrecht liegender Brennkraftmaschine, sind diese
Lagebezeichnungen in einer der anderen Lage der Maschine
entsprechenden Abwandlung auszulegen.
In der nachstehenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die Antriebsanordnung bei Bewegung der Steuerwelle in
einer Drehrichtung (Links-Lauf), und
Fig. die Antriebsanordnung bei Gegen-Drehung der Steuerwelle
(Rechts-Lauf).
Bei Brennkraftmaschinen ist es üblich, die Ein- und Auslaß
ventile im Zylinderkopf der Maschine anzuordnen und durch zu
geordnete Ventil-Schließfedern in Schließstellung zu halten.
Dabei ist jedem Ventil ein doppelarmiger Kipphebel zugeordnet,
der im Arbeitszyklus der Maschine bei seiner Schwenkbewegung
das Ventil entgegen der Wirkung der Schließfeder öffnet. Die
Bewegung des Kipphebls erfolgt dabei über eine Stoßstange,
die über einen Zwischenhebel von einer mit einer Antriebsnocke aus
gerüsteten Steuerwelle in axialer Richtung betätigt wird. Die
Steuerwelle selbst ist antriebsmäßig mit der Maschinen-Kurbel
welle gekuppelt. Ventil-Antriebe dieser Art sind an sich
bekannt, so daß im vorliegenden Falle
nur die zur Erläuterung der Erfindung unbedingt notwendigen
Elemente des Antriebs dargestellt werden.
Fig. 1 zeigt den Aufbau der Antriebsanordnung für Normal-
Betrieb, nämlich bei Links-Drehung der Steuerwelle 10.
Diese Welle ist mit einer Antriebsnocke 10 a ausgerüstet und
in einem Gehäuseteil 12 der Maschine gelagert. Im gleichen
Gehäuseteil sind zwei als Kipphebelachsen dienende Lagerzapfen 14 und 16 oberhalb der
Steuerwelle 10 angebracht, während ein dritter, ebenfalls als Kipphebelachse dienender Lagerzapfen 18
unterhalb dieser Welle liegt.
Bei Normal-Betrieb (Links-Lauf) werden auf den Lagerzapfen
14 bzw. 16 doppelarmige Kipphebel 20 bzw. 22 angeordnet.
Jeder Kipphebel weist eine Abgriffstelle 20 a bzw. 22 a auf,
mit welcher er am Umfang 10 a der Steuerwelle 10 aufliegt und
gleitet. Außerdem besitzt jeder Kipphebel eine Aufnahme
mulde 20 b bzw. 22 b, in die das eine Ende der zugeordneten
Stoßstange 24 bzw. 26 eingreift. Die beiden Kipphebel
20, 22 sind dabei derart gestaltet und gelagert, daß ihre
Abgriffstellen 20 a, 22 a am Umfang 10 a der Steuerwelle 10 um
einen Winkel α relativ zur Achse der Steuerwelle 10 versetzt
liegen.
Es sei angenommen, daß der Kipphebel 20 und die Stoßstange
24 zur Betätigung des Auslaßventils und der Kipphebel 22
mit Stoßstange 26 zur Betätigung des Einlaßventils der Maschi
ne dienen. Bei Drehbewegung der Steuerwelle 10 aus der in
Fig. 1 dargestellten Lage in Richtung L (Links-Lauf) wird somit
der ansteigende Bereich der Nocke 10 a über die Elemente 20 und
24 das Auslaßventil auf Öffnungsbewegung betätigen. Sobald
sich die Antriebsnocke 10 a soweit verdreht, daß die Abgriffstelle
20 a am absteigenden Bereich der Nocke 10 a gleitet, kann
das Auslaßventil unter Wirkung seiner Schließfeder wieder
in Schließstellung gehen.
Wenn sich nun die Steuerwelle 10 um den Winkel α nach links
gedreht hat, dann spielt die Abgriffstelle 22 a des Kipp
hebels 22 mit der Nocke 10 a zusammen, so daß nun in ähnlicher
Weise die Öffnungs- und Schließbewegung des Einlaßventils über
die Elemente 22 und 26 gesteuert wird.
Wenn dagegen die gleiche Brennkraftmaschine für andere Ein
satzzwecke derart betrieben werden soll, daß ihre Steuerwelle
10 statt einer Links-Drehung (Fig. 1) eine Rechts-Drehung aus
führt, dann wird die Ventil-Antriebseinrichtung gemäß Fig. 2
gestaltet. Der Kipphebel 22 und seine Stoßstange 26 blei
ben auch in diesem Betriebsfalle in Anwendung und steuern das
Einlaßventil. Der Kipphebel 20 mit Stoßstange 24 werden
dagegen entfernt und durch einen am Lagerzapfen 18 anzu
bringenden Sonder-Kipphebel 28 und eine Sonder-Stoßstange
30 ersetzt. Die Abgriffstelle 28 a des Sonder-Kipphebels 28
liegt dabei ebenfalls um den Winkelbetrag α von der Abgriffstelle
22 a des Kipphebels 22 entfernt, jedoch in entgegengesetzter
Richtung wie die Abgriffstelle 20 a des Zwischenhebels 20 nach
Fig. 1. Die Aufnahmemulde 28 b des Sonder-Kipphebels 28 ist
dabei derart angeordnet, daß die Sonder-Stoßstange 30 die glei
che Entfernung zur Steuerwelle 10 aufweist wie die Stoßstange 24
nach Fig. 1, nur ist die Stoßstange 30 entsprechend länger
ausgeführt als die Stange 24.
Bei der Anordnung nach Fig. 2 wird deshalb im Zuge der Rechts-
Drehung der Steuerwelle 10 durch die Nocke 10 a auch zunächst
das Auslaßventil durch die Sonder-Elemente 28 und 30 auf
Öffnungs- und Schließbewegung betätigt, während nach einer
Drehbewegung um den Winkel α die Steuernocke 10 a die Elemente
22 und 26 betätigt, wobei nun das Einlaßventil die Öffnungs-
und Schließbewegung ausführt.
Bei Anordnung der Ventil-Antriebseinrichtung nach Fig. 2
(Rechts-Lauf) behalten die Vorteile und die übrigen Maschinen-
Aufbauelemente ihre Funktion wie bei Anordnung nach Fig. 1
(Links-Lauf). Es ist somit zum Umrüsten der Brennkraftmaschine
vom Lauf in einer Drehrichtung auf Lauf in Gegenrichtung nur
erforderlich, einen Kipphebel und eine Stoßstange gegen
einen Sonder-Kipphebel und eine Sonder-Stoßstange auszu
tauschen. Außerdem ist die Winkellage der Steuerwelle 10
gegenüber der Maschinen-Kurbelwelle so zu positionieren, daß
die Antriebsnocke 10 a - wie dargestellt - aus der Stellung nach
Fig. 1 in die Lage nach Fig. 2 gebracht wird, damit die Ventil-
Öffnungs- und Schließzeiten in beiden Laufrichtungen gleich
bleiben.
Claims (1)
- Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine mit einer Nocken welle und zwei oberhalb des Antriebsnockens der Nockenwelle angeordneten und seitlich gegen den Nocken versetzten Achsen zur Lagerung eines ersten und eines zweiten Kipphebels, von denen der erste Kipphebel das Einlaßventil und der zweite Kipp hebel das Auslaßventil betätigt, wobei die Abgriffstelle des ersten Kipphebels am Nocken und die Abgriffstelle des zweiten Kipphebels am gleichen Nocken in einer rechtwinklig zur Nocken wellen-Achse verlaufenden Ebene liegen und beim Lauf der Brenn kraftmaschine in einer ersten Richtung (L) beide Abgriffstellen am Nocken einen bestimmten gegenseitigen Winkelabstand (α) längs dessen Umfanges aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aus- bzw. Umrüstung der Brennkraftmaschine auf eine der ersten Laufrichtung (L) entgegengesetzte Laufrichtung (R) eine dritte Kipphebelachse (18) vorgesehen ist, die unterhalb des Nockens (10 a) und im wesentlichen senkrecht unterhalb einer (14) der beiden oberen Kipphebelachsen (14, 16) angeordnet und zur Aufnahme eines Sonderkipphebels (28) anstelle desjenigen Kip hebels (20) ausgelegt ist, der auf der oberhalb der dritten Kipphebelachse (18) liegenden Kipphebelachse (14) vorgesehen ist, und daß die Abgriffstelle des Sonderkipphebels (28) am gemeinsamen Nocken (10 a) in der Ebene der Abgriffstellen der beiden oberen Kipphebel (20, 22) liegt und diesen Nocken an einer Stelle abgreift, welche von der Abgriffstelle des auf seiner Achse (16) unverändert gela gerten Kipphebels (22) den gleich großen, jedoch entgegen gesetzt gerichteten Winkelabstand (α) hat, den die Abgriff stellen der beiden oberen Kipphebel (20, 22) beim Lauf in der ersten Richtung (L) aufgewiesen haben.
Priority Applications (6)
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- 1982-11-11 IT IT24186/82A patent/IT1154562B/it active
-
1983
- 1983-06-02 JP JP58097050A patent/JPS58220909A/ja active Granted
Also Published As
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JPS58220909A (ja) | 1983-12-22 |
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