DE3524622C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Viertakt-Brennkraft­ maschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a four-stroke internal combustion engine machine according to the preamble of claim 1.

Bei den bekannten Brennkraftmaschinen, bei denen die Be­ tätigung der Gaswechselventile durch die Nocken der Nocken­ welle nicht über Kipphebel erfolgt, sondern die Nocken direkt auf an den Ventilen angebrachte Tassenstößel wirken, verlaufen die Längsmittelachsen der Ventile und der hierzu konzentrischen Tassenstößel durch die Drehachse der Nocken­ welle.In the known internal combustion engines, in which the Be actuation of the gas exchange valves by the cams of the cams shaft does not take place via rocker arm, but the cams act directly on the tappets attached to the valves, run the longitudinal central axes of the valves and this concentric tappets through the axis of rotation of the cams wave.

Bei Brennkraftmaschinen mit mehr als zwei Ventilen pro Zylinder, insbesondere mit drei Einlaßventilen und/oder drei Auslaßventilen pro Zylinder, ergeben sich jedoch er­ hebliche Platzprobleme hinsichtlich der Unterbringung der Tassenstößel, da die Wandstärke zwischen den die Tassen­ stößel aufnehmenden Bohrungen im Zylinderkopf aus Festig­ keitsgründen ein bestimmtes Maß nicht unterschreiten darf. Eine Verringerung des Durchmessers des Tassenstößels ist wegen der erforderlichen Auflagefläche für den Nocken meist nicht möglich.In internal combustion engines with more than two valves per Cylinder, in particular with three intake valves and / or three exhaust valves per cylinder, however, it results considerable space problems with regard to the accommodation of the Cup tappet because the wall thickness between which the cups tappet-receiving bores in the cylinder head made of Festig reasons of certainty may not fall below a certain level. A reduction in the diameter of the tappet is because of the required contact surface for the cam mostly not possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Viertakt- Brennkraftmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 an­ gegebenen Art zu schaffen, bei der eine problemlose Unter­ bringung der Tassenstößel ohne Schwächung des Zylinder­ kopfes möglich ist.The invention has for its object a four-stroke Internal combustion engine in the preamble of claim 1 given way to create a problem-free sub Bringing the tappets without weakening the cylinder head is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn­ zeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in the Kenn Character of claim 1 specified features solved.

Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag die Längs­ mittelachse zumindest des mittleren der drei Tassenstößel, die den Einlaß- und/oder Auslaßventilen zugeordnet sind, die Drehachse der Nockenwelle nicht schneidet, sondern in einem Abstand von dieser verläuft, ergibt sich zwischen den benachbarten Tassenstößel aufnehmenden Bohrungen im Zylinderkopf eine größere Wandstärke, so daß eine ausreichen­ de Festigkeit für den Zylinderkopf an dieser Stelle ge­ währleistet ist. Dieser Effekt kann noch verstärkt werden, wenn auch die Mittelachsen der Tassenstößel der beiden äußeren der drei Einlaß- und Auslaßventile gegenüber der Drehachse der Nockenwelle seitlich versetzt sind, jedoch zur anderen Seite der Nockenwelle hin.The fact that in the proposal according to the invention the longitudinal central axis of at least the middle of the three tappets, associated with the intake and / or exhaust valves, the axis of rotation of the camshaft does not intersect, but in a distance from this results in between  the adjacent tappet holes in the Cylinder head has a larger wall thickness, so that one is sufficient de Strength for the cylinder head at this point is guaranteed. This effect can be intensified albeit the central axes of the tappets of the two outer of the three intake and exhaust valves opposite the Axis of rotation of the camshaft are laterally offset, however to the other side of the camshaft.

Die Längsmittelachsen der Tassenstößel können mit den Längs­ mittelachsen der zugehörigen Ventile zusammenfallen. In diesem Fall werden die Ventile entsprechend schräg ge­ stellt, so daß ihre Längsmittelachsen die Drehachse der Nockenwelle nicht schneiden. Alternativ können die Längs­ mittelachsen der Tassenstößel gegenüber den Längsmittel­ achsen der zugehörigen Ventile seitlich versetzt werden. In beiden Fällen kann die Anordnung so getroffen werden, daß die Nocken auf die betreffenden Tassenstößel nicht in deren Mitte, sondern seitlich auftreffen, wodurch eine Drehung des Ventilstößels und des zugehörigen Ventils er­ reicht und der Verschleiß vermindert wird.The longitudinal central axes of the tappets can be aligned with the longitudinal center axes of the associated valves coincide. In in this case, the valves are slanted accordingly represents so that their longitudinal central axes the axis of rotation of the Do not cut the camshaft. Alternatively, the longitudinal central axes of the tappets in relation to the longitudinal center axes of the associated valves are laterally offset. In both cases the arrangement can be made that the cams on the relevant tappets are not meet in the middle, but laterally, creating a Rotation of the valve lifter and the associated valve is sufficient and wear is reduced.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is as follows described with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 eine Teilansicht eines Zylinderkopfes von unten mit drei Einlaßventilen und zwei Auslaßventilen pro Zylinder, Fig. 1 is a partial view of a cylinder head bottom with three intake valves and two exhaust valves per cylinder,

Fig. 2 einen Schnitt entlang Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along line 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang Linie 3-3 in Fig. 1, und Fig. 3 is a section along line 3-3 in Fig. 1, and

Fig. 4 eine Teilansicht eines Zylinderkopfes, aus der die Anordnung der Tassenstößel der drei Einlaßventile in bezug auf die Drehachse der diese Tassenstößel betätigenden Nockenwelle ersichtlich ist. Fig. 4 is a partial view of a cylinder head, from which the arrangement of the tappets of the three intake valves with respect to the axis of rotation of the camshaft actuating these tappets can be seen.

Der in den Zeichnungen dargestellte Zylinderkopf 1 weist für jeden Zylinder, d. h. für jeden Brennraum 2, drei Ein­ laßventile 3, 4 und 5 sowie zwei Auslaßventile 6 und 7 auf. Jedes dieser Ventile trägt an seinem vom Brennraum 2 abgewandten Ende einen Tassenstößel 8 a bis 8 c, der in einer Bohrung 9 im Zylinderkopfoberteil 10 verschiebbar geführt ist. Die Einlaßventile 3, 4 und 5 werden über ihre Tassen­ stößel 8 a bis 8 c von den Nocken 11, 12 und 13 einer in Fig. 4 angedeuteten Nockenwelle 14 betätigt. Zur Betätigung der Auslaßventile 6, 7 dient eine zweite Nockenwelle 15 mit Nocken 16, von denen in der Zeichnung nur einer darge­ stellt ist. Die Ventile werden in üblicher Weise durch Federn auf ihren Ventilsitz gedrückt. In der Mitte des Brennraumes 2 ist eine Zündkerzenbohrung 17 vorgesehen.The cylinder head 1 shown in the drawings has for each cylinder, that is, for each combustion chamber 2 , three inlet valves 3, 4 and 5 and two exhaust valves 6 and 7 . Each of these valves carries at its end facing away from the combustion chamber 2 a tappet 8 a to 8 c , which is guided displaceably in a bore 9 in the upper part 10 of the cylinder head. The inlet valves 3, 4 and 5 are actuated via their cup tappets 8 a to 8 c by the cams 11, 12 and 13 of a camshaft 14 indicated in FIG. 4. A second camshaft 15 with cams 16 is used to actuate the exhaust valves 6, 7 , of which only one is shown in the drawing. The valves are pressed onto their valve seat in the usual way by springs. A spark plug bore 17 is provided in the center of the combustion chamber 2 .

Um eine möglichst große Wandstärke zwischen benachbarten Bohrungen 9 im Zylinderkopf-Oberteil 10 zu erhalten, sind die Tassenstößel 8 a, 8 b und 8 c so angeordnet, daß ihre Längsmittelachsen 18, 19 und 20 nicht, wie üblich, die Drehachse 21 der Nockenwelle 14 schneiden, sondern in einem Abstand von dieser verlaufen. Die Bohrungen 9 für die Aufnahme dieser Tassenstößel sind also, wie aus Fig. 4 ersichtlich, zueinander versetzt, und zwar durch­ stößt die Längsmittellinie 19 des mittleren Tassenstößels 8 b die durch die Drehachse 21 der Nockenwelle 14 im rech­ ten Winkel zu dieser Längsmittelachse 19 gelegten Ebene 22 (Fig. 2) in Fig. 2 und 4 rechts von der Nockenwellen-Dreh­ achse 21 in einem Abstand ª.In order to obtain the greatest possible wall thickness between adjacent bores 9 in the cylinder head upper part 10 , the tappets 8 a , 8 b and 8 c are arranged in such a way that their longitudinal central axes 18, 19 and 20 do not, as usual, the axis of rotation 21 of the camshaft 14 cut, but run at a distance from it. The holes 9 for receiving these tappets are so, as shown in Fig. 4, offset from each other, by pushing through the longitudinal center line 19 of the central tappet 8 b through the axis of rotation 21 of the camshaft 14 at right angles to this longitudinal central axis 19 Level 22 ( Fig. 2) in Figs. 2 and 4 right of the camshaft axis of rotation 21 at a distance ª .

Die Längsmittelachsen 18 und 20 der beiden äußeren Tassen­ stößel 8 a und 8 c durchstoßen die genannte Ebene 22 dagegen in Fig. 3 und 4 links von der Nockenwellen-Drehachse 21 in einem Abstand b . Die Größe des seitlichen Versatzes richtet sich nach den gegebenen Platzverhältnissen. Oftmals kann es ausreichend sein, nur den Tassenstößel 8 b des mittleren Einlaßventils 4 so anzuordnen, daß dessen Längsmittellinie 19 die Ebene 22 in einem Abstand von der Nockenwellen- Drehachse 21 durchstößt.The longitudinal central axes 18 and 20 of the two outer cup tappets 8 a and 8 c penetrate said plane 22, however, in Fig. 3 and 4 left of the camshaft axis of rotation 21 at a distance b . The size of the lateral offset depends on the available space. Often it may be sufficient to arrange only the tappet 8 b of the middle inlet valve 4 so that its longitudinal center line 19 pierces the plane 22 at a distance from the camshaft axis of rotation 21 .

Wenn die übliche Anordnung gewählt wird, bei der die Längs­ mittelachse des Tassenstößels mit der Längsmittelachse des Ventils zusammenfällt, wie dies in Fig. 2 für das Ventil 4 und dessen Tassenstößel 8 b dargestellt ist, so läßt sich der seitliche Versatz der Längsmittellinie 19 dadurch er­ reichen, daß das Ventil 4 mit entsprechender Schrägstellung eingebaut wird. Alternativ kann, wie Fig. 3 zeigt, das Ventil 3 bzw. 5 in üblicher Weise derart angeordnet sein, daß dessen Längsmittellinie 23 die Nockenwellen-Drehachse 21 schneidet, jedoch der Tassenstößel 8 a bzw. 8 c exzentrisch zum Ventil 3 bzw. 5 angeordnet wird, so daß dessen Längs­ mittelachse 18 bzw. 20 die Ebene 22 in einem Abstand von der Nockenwellen-Drehachse 21 durchstößt.If the usual arrangement is chosen in which the longitudinal central axis of the tappet coincides with the longitudinal central axis of the valve, as shown in Fig. 2 for the valve 4 and its tappet 8 b , the lateral offset of the longitudinal center line 19 can be thereby enough that the valve 4 is installed with a corresponding inclination. Alternatively, as shown in FIG. 3, the valve 3 or 5 can be arranged in a conventional manner such that its longitudinal center line 23 intersects the camshaft axis of rotation 21 , but the tappet 8 a or 8 c is arranged eccentrically to the valve 3 or 5 is so that its longitudinal central axis 18 and 20 penetrates the plane 22 at a distance from the camshaft axis of rotation 21 .

In den dargestellten Ausführungsbeispielen greifen die Nocken 11, 12 und 13 zentrisch an den Tassenstößeln 8 a, 8 b und 8 c an. Es ist jedoch auch möglich, den Angriffs­ punkt in Längsrichtung der Nockenwelle 14 aus dem Zen­ trum zu versetzen, wodurch im Betrieb eine Drehung des Tassenstößels und des zugehörigen Ventils eintritt, die zu einer Verschleißminderung beiträgt.In the illustrated embodiments, the cams 11, 12 and 13 engage centrally on the tappets 8 a , 8 b and 8 c . However, it is also possible to move the point of attack in the longitudinal direction of the camshaft 14 from the center, whereby rotation of the tappet and the associated valve occurs during operation, which contributes to a reduction in wear.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind pro Zylinder drei Einlaßventile und zwei Auslaßventile vorgesehen. Die Erfindung ist jedoch auch anwendbar auf Brennkraft­ maschinen mit drei Einlaßventilen und drei Auslaßventilen pro Zylinder, wobei dann zweckmäßigerweise auch die Tassenstößel der Auslaßventile so angeordnet werden, wie dies vorstehend in bezug auf die Tassenstößel der Einlaßventile beschrieben wurde.In the illustrated embodiment are per cylinder three intake valves and two exhaust valves are provided. However, the invention is also applicable to internal combustion machines with three inlet valves and three outlet valves per cylinder, in which case the Bucket tappets of the outlet valves are arranged so as described above with regard to the tappets of the Inlet valves have been described.

Claims (3)

1. Viertakt-Brennkraftmaschine mit drei Einlaß- und/oder Auslaßventilen pro Zylinder, einer ersten Nockenwelle für die Einlaßventile und einer zweiten Nockenwelle für die Auslaßventile, deren Nocken über Tassenstößel auf die Ventile wirken, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest die Längsmittel­ achse (19) des dem mittleren (4) der drei Einlaß- und/oder Auslaßventile (3, 4, 5) zugeordneten Tassen­ stößel (8 a, 8 b, 8 c) die durch die Drehachse (21) der betreffenden Nockenwelle (14) im rechten Winkel zu dieser Längsmittelachse gelegten Ebene (22) in einem Abstand von der Drehachse (21) der Nockenwelle (14) durchdringt. 1. Four-stroke internal combustion engine with three intake and / or exhaust valves per cylinder, a first camshaft for the intake valves and a second camshaft for the exhaust valves, the cams of which act on the valves via bucket tappets, characterized in that at least the longitudinal center axis ( 19 ) of the middle ( 4 ) of the three inlet and / or outlet valves ( 3, 4, 5 ) assigned to the tappet ( 8 a , 8 b , 8 c) by the axis of rotation ( 21 ) of the camshaft ( 14 ) in question on the right Angle to this longitudinal central axis plane ( 22 ) penetrates at a distance from the axis of rotation ( 21 ) of the camshaft ( 14 ). 2. Viertakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsmittelachsen (18, 20) der beiden Tassenstößel (8 a, 8 c), die den beiden äußeren (3, 5) der drei Einlaß- und/oder Auslaßventile (3, 4, 5) zugeordnet sind, die genannte Ebene (22) ebenfalls in einem Abstand, jedoch auf der anderen Seite der Nocken­ wellendrehachse (14) durchdringen.2. Four-stroke internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the longitudinal central axes ( 18, 20 ) of the two tappets ( 8 a , 8 c) , the two outer ( 3, 5 ) of the three intake and / or exhaust valves ( 3rd , 4, 5 ) are assigned, also penetrate said plane ( 22 ) at a distance, but on the other side of the cam shaft axis of rotation ( 14 ). 3. Viertakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsmittelachse(n) (18, 20) des bzw. der Tassenstößel (8 a, 8 c) gegen­ über der Längsmittelachse (23) des bzw. der betreffen­ den Ventile (3, 5) seitlich versetzt ist bzw. sind.3. Four-stroke internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the longitudinal central axis (s) ( 18, 20 ) of the or the tappet ( 8 a , 8 c) relative to the longitudinal central axis ( 23 ) of the or Valves ( 3, 5 ) is or are laterally offset.
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