DE3330141A1

DE3330141A1 - Ventilsteuerung fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3330141A1
Application number: DE19833330141
Authority: DE
Inventors: Martin 6090 Rüsselsheim Arnold
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1983-08-20
Filing date: 1983-08-20
Publication date: 1985-03-07
Also published as: DE3330141C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung für Brennkraft-
maschinen mit eier @ockenwelle, deren Nocken über Schlepnhebel mit den Ventilen zusammenwirken und in der sich ein axial verlaufender Schmiermittelkanal mit etwa radial verlaufenden und in den Kanal einmündenden Schmiermittelbohrungen befindet.
Es ist bereits eine Ventilsteuerung bekannt, die aus eier Nockenwelle, von den Kocken der Nockenwelle gesteuerten Schlepphebeln und hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichern besteht. Die Ventilspiel-Ausgleicher besitzen einen Kugelkorf zur Lagerung der auf dem Ventil aufruhenden Schlepphebel. Zur Schmierung der Gleitflächen zwischen Nocken und Schlepphebel ist die Nockenwelle mit einem Schmiermittelkanal versehen, dem in jeder Nocke eine senkrecht zum Kanal verlaufende Austrittsbohrung für das Schmiermittel zugeordnet ist. Diese Bohrung ist im Bereich des Grundkrelses der Nocke angeordnet. Jeder Nocken der Nockenwelle läuft über 3600 kraftschlüssig und in linienförmiger 3erührung mit der Gleitfläche des Schlepphebels. Dadurch wird das Schmiermittel von der Gleitfläche des Schlepphebels weggedrückt und die Gleitpartner leiden unter Schnierstoffnangel, so daß sich bereits nach kurzer Laufzeit etwa in der T;dtte der Gleitfläche, dort wo der Grundkreis des Nockens die Fläche berührt, eine Facette bildet. Lusgehend von dieser Facette entsteht auf der Gleitfläche des Schlepphebels nach längerer Laufzeit, abhängig von der Kotordrehzahl, der Motorölqualität und vom Verschmutzungsgrad des Schmiermittels ein abrasiver Verschleiß. Die- ser Verschleiß führt zur Veränderung der Steuerzeit und zur Beeinträchtigung der Ißeerlaufqualität. Bei fortgeschrittenem Verschleiß entstehen Laufgeräusche, und es kann in extremen Fällen sogar ein Bruch des Schlepphebels auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Nachteile der bekannten Anordnung zu beseitigen und eine Ventilsteuerung zu schaffen, bei der eine einwandfreie Schmierung der Gleitflächen von Nocken und Schlepphebeln gewährleistet ist, um den Verschleiß möglichst niedrig zu. halten.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Schmiermittelbohrungen in Bereich der Steuernasen der Nocken vorgesehen und in die für die Nocken bestimmten Gleitflächen der Schlepphebel Schmiernuten eingearbeitet sind.
Die erfindungsgemäße Anordnung der Schmiermittelbohrungen und die Verwendung von Schmiernuten hat den Vorteil, daß auch die am stärksten durch Reibung beanspruchten Bereiche der Gleitflächen ausreichend mit Schmiermittel versorgt werden und dadurch der Verschleiß wesentlich verringert wird. Die lebensdauer der einzelnen Teile der Vertilsteuerung wird auf diese Weise erhöht und Laufgeräusche versieden, so daß eine einwandfreie Steuerung der Ventile für lange Zeit sichergestellt ist.
Besonders zweckmäßig ist in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung die Verwendung von zwei kalibrierten Schmierinittelbohrungen, von denen sich eine im. Bereich der Anlauframpe und die andere in Bereich der Ablauframpe der Steuerncse des Nockens befindet. Durch diese Maßnahme läßt sich der Verschleiß an den C-leitflächen noch weiter mindern.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung können aus den Unteransprüchen sowie aus der Zeichnung und der zugehörigen Zeichnungsbeschreibung entnommen werden. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bekannten Ventilsteuerung, Fig. 2 die erfindungsgemäße Ventilsteuerung, bei der der Nocken mit seiner Anlauframpe die Gleitfläche des Schlepphebels berührt, Fig. 3 eine Draufsicht auf den ficlalepphebel nach Pig. 2, Fig. 4 die Ventilsteuerung nach Fig. 2, bei der der Nocken mit seinem Scheitel die Gleitfläche des Schlepphebels berührt und Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Erfindung rit einer zweiten Schmiermittelbohrung im Bereich der Äblauframpe der Steuernase des Nockens.
Die bekannte Ventilsteuerung nach Fig. 1 besteht aus der Nockenwelle 1 mit dem Nocken 2, dem Schlepphebel 3 mit der Gleitfläche 4 sowie dem Ventil 5 mit Ventilteller 6, Schaft 7, Ventilkopf 8, Veitilfeder 9 und den beiden Federtellern 10 und 11 zum alten der Schraubenfeder 9. Zur lagerung des Schlepphebels 3 dient ein hydraulischer Ventilapiel-Ausgleicher 16, dessen Kugelkopf 17 in eine entsprechend gestaltete Ausnehmung 18 an einem Ende des Schlepphebels 3 eingreift. Das andere Ende des Schlepphebels 3 ruht auf dem Ventilkopf 8 auf. In der Nockenwelle 1 ist ein axial verlaufender Schmiermittelkanal 22 vorgesehen, der über eine Scliiniermittelbohrung 23 im Bereich des Grundkreises 24 mit der Gleitfläche des Nockens 2 in Verbindung steht.
Das aus der Bohrung 23 austretende Schmiermittel gelangt auf die Gleitfläche 4 des Schlepphebels 3 und sorgt fü.r eine Schmierung der beiden Gleitflächen.
In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß dlese Schmierung nicht ausreicht, um einen Verschleiß wirksam zu verhindern. Um hier Abhilfe zu schaffen, wird gemaß der Erfindung die Schmiermittelbohrung 25 in den Bereich der Anlauframpe 26 der Steuernase 27 des Nockens 2 gelegt, wie dies Fig. 2 erkennen läßt, wo die Achse der Bohrung 25 mit der Symmetrieachse 28 des Nockens 2 einen Winkel von etwa 40° bildet. Als weitere Maßnahme für eine gute Schmierung wird die Gleitfläche 4 des Schlepphebels 3 mit zwei sich kreuzenden Schmiernuten oder Taschen 30 und 31 versehen, wie dies aus Fig. 3 hervorgeht. Der Kreuzungspunkt 32 der beiden Nuten oder Taschen 30 und 31 wird dabei an eine Stelle gelegt, wo bei Drehung des Nockens 2 in Richtung des Pfeiles 33 die Mündung der Schmiermittelbohrung 25 vollstandig von der Gleitfläche 4 des achlepphebels 3 abgedeckt wird. Diese Stellung der Schmiermittelbohrung 25 ist in Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 3 dargestellt und wird durch die Verbindungslinie 34 markiert, die etwa 3 mm von der Grundkreisberührungslinie 35 entfernt ist, die nach Fig. 2 durch den Lftttelpunkt der Xokkenwelle 1 und den Berührungspunkt des Grundkrelses 24 des Nockens 2 mit der Gleitfläche 4 verläuft. Rechts von der linie 34 befindet sich der Bereich mit maximalem Ver- schleiß, da dort die geringste Wegänderung beim Drehen des Nockens 2 stattfindet. Die Länge der Nuten 30 und 31 ist so gewählt, daß sie sich über den gesamten Bereich, In den eine Berührung zwischen Nocken 2 und Gleitfläche 4 erfolgt, erstrecken. In die Schmiermittelbohrung 25 kann eine Kalibrierung 36 eingesetzt sein.
Die Stellung des Nockens 2, in der sein Scheitel den Schlepphebei 3 berührt, ist in Fig. 4 abgebildet. Das Ventil 5 ist in diesem Fall maximal geöffnet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt. Zusätzlich zu der Schmiermittelbohrung 25 im Bereich cer Anlauframpe .26 ist eine zweite Schmiermittelbohrung 40 im Bereich der Ablauframpe 41 der Steuernase 27 des Nockens 2 vorgesehen, um die Uchmierung der Gleitflächen noch weiter zu verbessern. Die finkellage bezüglich der Symmetrieachse 28 des Nockens 2 kann bei beiden Schmiermittelbohrungen 25 und 40 verschieden sein, insbesondere kann die Winkellage der Schmiermittelbohrung 25 größer sein als die Winkellage der Schmiermittelbohrung 40, beispielsweise 400 für die Bohrung 25 und 300 für die Bohrung 40, wie dies nach Fig. 5 der ell ist.
Wenn beim Drehen des Nockens 2 die kalibrierte Schmiermittelbohrung 25 den Kreuzungspunkt 32 erreicht, wird Schmiermittel über den Kreuzungspunkt 32 in die Nuten 30 und 31 der Gleitfläche 4 des Schlepphebels 3 gedrückt und so über die Gleitfläche 4 verteilt, daß eine einwandfreie Schmierung der sich berührenden Gleitflachen gewährleistet ist, wodurch der Verschleiß gegenüber der bekannten Anordnung nach Fig. 1 wesentlich verringert wird.
Die Erfindung ist keineswegs sul die Leiden in der Zeichnung dargestellten und oben beschriebenen @usfünrungsbeispiele beschränkt, denn es gibt mannigfaltige Abwandlungsmöglichkeiten in der Gestaltung der Einzelteile der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung und in deren Anordnung, ohne daß dabei der durch die Erfindung abgesteckte Rahmen verlassen wird.

Claims

Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen Ansprüche: 1. Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen mit einer Nocken welle, deren Nocken über Schlepphebel mit den Ventilen zusammenwirken und in der sich ein axial verlaufender Schmiermittelkanal mit etwa radial verlaufenden und in den Kanal einmündenden Schmiermittelbohrungen befindet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schmiermittelbohrungen (25, 40) i@ Bereich der Steuernasen (27) der Nocken (2) vorgesehen und in die für die Nocken bestimmten Gleitflächen (4) der Schleppnebel (3) Schmiernuten (30, 31) eingearbeitet sind.
2. Ventilsteuerung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -1 e n n z e i c h n e t , daß die kalibrierten Schmiermittelbohrungen (25, 40) in einen Winkelbereich bis zu ca. 40° von der Symmetrieachse (28) der Nocken (2) ausgehend angeordnet sind.
3. Ventilsteuerung nach Anspruch 1 oder 2, c a a u r c h O e k e ii ii z e i c h ii e t , daß die kalibrierten Schmiermittelbohrungen (25, 40) der Nocken (2) beim Auftreffen auf die Gleitflächen (4) der Schlepphebel (3) mindestens eine Schmiernut (30, 31) überstreichen.
4. Ventilsteuerung nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß pro Nocken (2) zwei kalibrierte Schmiermittelbohrungen (25, 40) angeordnet sind, von denen sich eine auf der Anlauframpe (26) und «ie andere auf der Ablauframpe (41) der Steuernase (27) des Nockens (2) befindet.
5. Ventilsteuerung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Schmiermittelbohrungen (25, 40) in einer unterschiedlichen Winkellage bezüglich der Symmetrieachse (28) des Nockens (2) angeordnet sind.
6. Ventilsteuerung nach Anspruch 4 und 5, d a d u r c h e k e @ n Z e i c h n e t , d2 die Winkellage der auf der Anlauframpe (26) des Kockens (2) angeordneten kalibrierten Schmiermittelbohrung (25) größer als die Winkellage der auf der Ablauframpe (41) angeordneten kalibrierten Schmiermittelbohrung (40) ist.
7. Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 1 cis b, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h @ e t , daß in die Gleitflächen (4) der Schlepphebel (3) je zwei sich kreuzende Schmiernuten (30, 31) eingearbeitet sind.
8. Ventilsteuerung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Lange der Schmiernuten (30, 31) so gewählt ist, daß sie sich über den gesamten Berührungsbereich des Kockens (2) mit dem Schlepphebel (3) erstrecken.
9. Ventilsteuerung nach Anspruch 7 un 8, d a d u r c h g e 1 e n n z e i c h n e t , daß der Kreuzungspunkt (32) der in die Gleitflächen (4) der Schlepphebel (3) eingearbeiteten Schmiernuten (30, 31) sich an der Stelle befindet, wo die Mündung der im Bereich der Anlauframpe (26) vorgesehenen Schmiermittelbohrung (25) bei Drehung des Nockens (2) von der Gleitfläche (M) ces Schlepphebels (3) vollständig abgedeckt wird, vorzugsweise etwa 3 min vor der Grundkreisberührungslinie (3) des Nockens (2).