DE4400876A1 - Vorrichtung zum Ventilspielausgleich - Google Patents
Vorrichtung zum VentilspielausgleichInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum
Ventilspielausgleich von Ein- und Auslaßventilen einer
Brennkraftmaschine bei Steuerzeitenverstellungen über
einen Schwinghebel, wobei zwischen dem Schwinghebel und
einem Kipphebel eines Ventiltriebs eine Stoßstange in
einer Lagerung des Schwinghebels gehalten ist.
Es sind zur Steuerzeitenverstellung von Ein- und Aus
laßventilen Exzenter auf einer Schwinghebelachse be
kannt. Durch ein Verschieben des Schwinghebels mittels
des Exzenters gegenüber einem Steuernocken verändert
sich gleichzeitig das Ventilspiel. Eine Nachstellung
des Ventils kann dann erforderlich werden, wenn die
Ventilspielveränderung nicht durch eine entsprechende
Auflaufkurve des Steuernockens auf einer Nockenwelle
berücksichtigt worden ist. Solche Schwinghebelge
ometrien mit häufig unterschiedlichen Stoßstangenlängen
für die Ein- und Auslaßventile und geringen Ventil
spieländerungen sind bauartbedingt nicht im Motor
unterzubringen.
Aufgabe der Erfindung ist es einen selbsttätig
wirkenden Ventilspielausgleich über eine Vorrichtung
zwischen einer Stoßstange und einem Schwinghebel zu
schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich
nenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere
vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile
bestehen darin, daß durch eine einfache bauliche Aus
bildung der Stoßstange im Schwinghebel als Hydraulik-
Lager, eine Ventilspiel-Veränderung ausgeglichen werden
kann. Hierzu ist die Aufnahme mit einem Zuführkanal für
Hydrauliköl verbunden, der an den Schmierölkreislauf
des Motors angeschlossen ist. Somit kann ein Druckauf
bau zwischen einem Lagerelement der Stoßstange und
seiner Aufnahme im Schwinghebel entsprechend der
Stellung der Nockenkontur zur Rolle am Schwinghebel
erfolgen.
Das Lagerelement kann gemäß der Merkmale der Ansprüche
2 und 3 aus einer Kugel oder einem zylindrischen Kolben
bestehen. Der Zuführkanal in der Aufnahme ist je nach
Art des Motors mit einem Rückschlagventil als Kugel
oder Kegel versehen oder er ist nur als ein im Durch
messer relativ kleiner Kanal ausgeführt.
Zur gleichzeitigen Dämpfung der Stoßstange in seiner
Aufnahme am Schwinghebel kann diese mit einer
kalottenförmigen Vertiefung versehen sein. Seitlich
dieser Vertiefung schließt sich eine Kugelzone als
Tragbereich an.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich
nung schematisch dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Teilansicht eines Ventiltriebs eines
Motors mit einer zwischen einem ventilseitigen
Kipphebel und einem nockenseitigen Schwing
hebel angeordnete Stoßstange,
Fig. 2 eine Ansicht auf den Schwinghebel mit einer
hydraulischen Aufnahme der Stoßstange in einer
Kugelpfanne mit Öl-, Zuführkanal und Rück
schlagventil,
Fig. 3 eine Darstellung des Zuführkanals ohne Rück
schlagventil,
Fig. 4 eine Ausbildung der Aufnahme der Stoßstange im
Schwinghebel als Kolben mit kegelförmigem
Rückschlagventil und
Fig. 5 eine Darstellung einer Aufnahme der Stoßstange
mit einem Dämpf- und einem Tragbereich.
Die Vorrichtung zum Ventilspielausgleich ist zwischen
einer Stoßstange 1 und einem Schwinghebel 2 eines Ven
tiltriebs einer Brennkraftmaschine vorgesehen. Der
Schwinghebel 2 ist über einer Rolle 4 am Nocken 5 einer
Nockenwelle des Motors gehalten. Über eine Exzenterver
stelleinrichtung 6 kann der Schwinghebel 2 zum Nocken 5
verstellt werden.
Die Stoßstange 1 ist in einer hydraulischen Aufnahme 7
am Schwinghebel 2 mit dem einen Ende 8 abgestützt und
mit dem anderen abgekehrten Ende 9 im Kipphebel 10 ge
lagert. Dieser wirkt mit seinem Hebelende 11 auf ein
Ventil 12 ein. Dargestellt ist die gleichzeitige
Betätigung von zwei Ventilen.
Die Stoßstange 1 weist am Ende 8 ein Lagerelement auf,
das als Kugel 13 oder als Kolben 14 ausgeführt sein
kann, wie die Fig. 2 und 4 näher zeigen.
Die Kugel 13 ist in einer Kugelpfanne 15 gehalten,
welche im Mittenzentrum einen einmündenden Zuführkanal
16; 16a für Hydrauliköl besitzt. Dieser Kanal ist mit
einem Schmierölkreislauf des Motors verbunden und weist
ein Rückschlagventil 17; 17a auf. Das Ventil 17 umfaßt
eine Kugel 18 und das Ventil 17a ein Kegelelement 19.
Die Kugelpfanne 15 ist mit einem Spalt gleicher Breite
a ausgeführt, wie die Fig. 2 bis 4 zeigen. Zusätz
lich kann die Kugelpfanne auch mit einer kalottenför
mige Vertiefung 20 gemäß Fig. 5 versehen sein.
Diese ist über einen Winkelbereich b von jeweils
30 Grad zu jeder Seite einer Längsmittenebene x-x der
Aufnahme 7 ausgeführt. Anschließend hierzu erstreckt
sich über einen Winkelbereich c und d zu beiden Seiten
der Vertiefung 20 ein Tragbereich 21 und 22 für die
Kugel 13 der Stoßstange 1.
Bei dieser Ausführung der Kugelpfanne 15 mit einem
Traganteil von 2 × 30 Grad und einem zusätzlichen
Dämpfungsvolumen von 60 Grad gebildet aus der Kugel 13,
wird eine optimale Funktion erreicht. Dieses nachge
schaltete System wirkt in Verbindung mit dem Ventilaus
gleichssystem derart zusammen, daß eine Spaltdämpfung
und eine mit dieser zusammenarbeitende Verdrängungs
dämpfung erzielt wird.
Bei Funktion der Vorrichtung befindet sich die Rolle 4
auf einem Grundkreis G des Nockens 5. Über den Schmier
ölkreislauf des Motors kann Schmieröl über den Zuführ
kanal 16; 16a und das Rückschlagventil 17; 17a in den
engen Spaltraum 25 zwischen Kugelpfanne 15 bzw.
zylindrische Aufnahme 15a und Kugel 13 dringen. Die
Stoßstange 1 wird gegen den Kipphebel 10 verschoben und
hydraulisch verspannt. Die Kugel 13 mit dem Durchmesser
d ist im zylindrischen Durchmesser D sehr eng in die an
die Kugelpfanne 15 anschließende zylindrische Bohrung
26 eingepaßt wodurch stabile Druckverhältnisse erreicht
werden.
Über die Kontur des Nockens 5 wird das Ventil 12 be
tätigt. Der Druck steigt im Spaltraum 25 an. Dadurch
wird der Zuführkanal 16; 16a durch die Kugel 18 bzw. den
Kegel 19 verschlossen (sehr geringe Hubauslegung).
Wegen der geringen Zeit und des geringen Ringspaltquer
schnittes im zylindrischen Bereich kann nur sehr wenig
Schmieröl austreten. Das Maß z zwischen dem Grund der
Kugelpanne 15 und der höchsten Erhebung der Kugel 13
wird in diesem Zeitraum gering reduziert.
Die Rolle 4 befindet sich wieder auf dem Grundkreis G.
Die Stoßstange 1 ist entspannt. Schmieröl kann wieder
über den Zuführkanal 16; 16a nachgespeist werden. Für
die Schmierölnachspeisung steht ungefähr die 2,5fache
Zeit der Ventilbetätigung zur Verfügung.
Bei Motoren mit hoher Drehzahl kann wegen der Trägheit
des Rückschlagventils 17; 17a dieses entfallen. Die
Stoßstangenlagerung kann dann nach Fig. 3 mit einem im
Durchmesser relativ kleinen Zuführkanal 16 ausgebildet
werden.
Bei Motoren ohne Exzenterverstellung können diese eben
falls hydraulisch gelagerte Stoßstangen 1 aufweisen.
Eine zusätzliche Ventileinstellung ist dann ebenfalls
nicht mehr erforderlich.
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Ventilspielausgleich von Ein- und
Auslaßventilen einer Brennkraftmaschine bei Steuer
zeitenverstellungen über einen Schwinghebel, wobei
zwischen dem Schwinghebel und einem Kipphebel eines
Ventiltriebs eine Stoßstange in einer Lagerung des
Schwinghebels gehalten ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stoßstange (1) mit einem Lagerelement (13;
14) in einer Aufnahme (7) des Schwinghebels (2)
hydraulisch gelagert ist und die Aufnahme (7) einem
mit einem Schmierölkreislauf des Motors verbundenen
Zuführkanal (16; 16a) für das Hydrauliköl aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Lagerelement aus einer Kugel (13) be
steht die in einer Kugelpfanne (15) abgestützt ist,
welche in eine zylindrische Bohrung (26) ausläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Lagerelement aus einem Kolben (14)
besteht der in einer zylindrischen Bohrung (14a)
des Schwinghebels (2) gehalten ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß der Zuführkanal (16; 16a)
ins Mittenzentrum der Kugelpfanne (15) einmündet.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Zuführkanal (16a) aus
einer Bohrung mit relativ kleinem Durchmesser be
steht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß der Zuführkanal (16) mit
einem Rückschlagventil (17) versehen ist, das eine
Kugel (18) im Kanal (16) umfaßt, die diesen in Ab
hängigkeit von der Stellung des Schwinghebels (2)
auf einem Nocken (5) der Nockenwelle öffnet bzw.
schließt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil im
Zuführkanal (16a) aus einem Kegelelement (17a) be
steht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß die Kugelpfanne (15) eine
für die Lagerkugel (13) der Stoßstange (1) im
Mittenzentrum der Aufnahme angeordnete
kalottenförmige Vertiefung aufweist, an die sich
eine Kugelzone (c und d) für die Lagerkugel (13)
anschließt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß die kalottenförmige Ver
tiefung (20) eine Dämpfungsvolumen bildet und sich
über einen Winkelbereich (b) von jeweils 30 Grad zu
jeder Seite einer Längsmittenebene (x-x) der Auf
nahme erstreckt und anschließend jeweils ein
Winkelbereich (c und d) zu jeder Seite von 60 Grad
als Tragfläche anschließt.
Priority Applications (3)
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- 1994-12-14 EP EP94119725A patent/EP0663515B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-14 DE DE59402517T patent/DE59402517D1/de not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE59402517D1 (de) | 1997-05-28 |
EP0663515A1 (de) | 1995-07-19 |
EP0663515B1 (de) | 1997-04-23 |
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