DE4415270A1 - Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur gleichzeiti
gen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraft
maschine mit lediglich einem auf eine Rolle wirkenden
Steuernocken.
Eine derartige Einrichtung ist mit DE-OS 40 39 256 be
schrieben, bei der eine balkenförmige Brücke, die in
ihren Endbereichen hydraulische Spielausgleichselemente
aufweist, die mit den Ventilschaftenden der Gaswechsel
ventile in Kontakt stehen, im Zylinderkopf der Brenn
kraftmaschine parallel zu den Achsen der Gaswechselven
tile geführt ist. In der Mitte zwischen den beiden Spiel
ausgleichselementen ist an der Brücke eine drehbar gela
gerte Rolle angeordnet, gegen die ein Steuernocken unmit
telbar anläuft.
Bei dieser Einrichtung sind somit neben den Ventilführun
gen parallel dazu zusätzliche Führungen für die balken
förmige Brücke erforderlich. Dies erfordert in dem ohne
hin eng bemessenen Bauraum im Zylinderkopf zusätzlich
Raum, der dann für andere notwendige Funktionsbereiche
wie z. B. Öl- oder Kühlmittelführung, Zündkerzenschacht
bzw. Einspritzdüsenschacht u. dgl. nicht mehr in ge
wünschtem Umfang zur Verfügung steht.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine gat
tungsgemäße Einrichtung zu schaffen, welche mit geringem
Bauraum auskommt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
jedem der beiden Gaswechselventile koaxial ein Tassen
stößel zugeordnet ist, deren Stößelführungen auf ihren
zueinander weisenden Seiten durch einen parallel zu der
Ventilbewegungsrichtung verlaufenden Schacht verbunden
sind, die Tassenstößel durch einen den Schacht über
brückenden Bolzen verbunden sind und auf dem Bolzen die
mit dem Steuernocken in Wirkverbindung stehende Rolle ge
lagert ist.
Damit wird es möglich, in üblicher Weise geführte und von
Tassenstößeln beaufschlagte Gaswechselventile einer ge
meinsam öffnenden Ventilgruppe von nur einem Steuernocken
über eine Rolle zu beaufschlagen. Der Bauaufwand ist im
Verhältnis zu vergleichbaren Ventilbetätigungseinrichtun
gen gering und man kann weitestgehend auf bekannte und
handelsübliche Bauteile zurückgreifen. Die erforderlichen
Veränderungen am Zylinderkopfkörper gegenüber einer Aus
führung mit einzeln betätigten Ventilen ist gering und
bezieht sich im wesentlichen auf das Einbringen der
Schächte zwischen den jeweiligen Tassenstößelführungen.
Damit können die Werkzeugkosten bei einer Übernahme der
Erfindung auf einen konservativ aufgebauten Motor minimal
bleiben.
In vorteilhafter Weise sind die Tassenstößel jeweils an
der zu dem Schacht weisenden Seite abgeflacht.
Durch diese Maßnahme kann der Mittenabstand zwischen den
beiden Tassenstößeln der gleichzeitig zu betätigenden
Gaswechselventile im Vergleich zu einer Ausführung mit
über zwei Steuernocken direkt auf die Tassenstößel betä
tigten Ventilen gleich bleiben. Der Bauraum für die Rolle
wird zwischen den beiden Tassenstößeln durch die Ab
flachungen geschaffen.
In den Tassenstößeln kann in an sich bekannter Weise je
weils ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement an
geordnet sein, welches sich mit seiner Oberseite an dem
darüber liegenden Bolzen abstützt.
Da die Tassenstößel wie üblich in Stößelführungen des Zy
linderblockes geführt sind, kann auf einfache Weise über
eine Querbohrung von einer Hauptölleitung aus den Ventil
ausgleichselementen Öl vom Motorölkreislauf zugeführt
werden. Da die Tassenstößel durch den Bolzen am Drehen
gehindert sind, bedarf es am Umfang der Tassenstößel kei
ner Ringnut; die Ölkanäle stehen sich auch so bei jedem
Ventilhub gegenüber. Da der Bolzen direkt mit dem Ventil
ausgleichselement in Berührung steht, hat der Tassen
stößel selbst keine Ventilbetätigungskräfte zu übertra
gen, sondern nur Führungsfunktionen. Er kann somit aus
einem leichten Material wie z. B. Leichtmetall oder aber
auch aus warmfestem Kunststoff gefertigt sein.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung aus einem Mate
rial mit gleicher Wärmedehnung wie das Material des Zy
linderkopfes, da dadurch keine Veränderung des Lager
spiels bei Temperaturveränderungen eintritt.
Der Bolzen ist vorteilhafterweise im Bereich der Anlage
der Ventilspielausgleichselemente abgeflacht.
Damit wird auf einfache Art zwischen den Ventilspielaus
gleichselementen und dem Bolzen eine Flächenberührung er
reicht.
Der Bolzen ist vorzugsweise in den Tassenstößeln schwim
mend gelagert.
Dadurch nimmt die Lagerung des Bolzens die Toleranzen so
wie eventuelle Wärmedehnungen im Abstand zwischen den
beiden Tassenstößeln der gemeinsam betätigten Gaswechsel
ventile auf.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der
Bolzen lediglich in Sackbohrungen der Tassenstößel
schwimmend gelagert, ohne über die Ventilspielausgleichs
elemente zu greifen.
Das ermöglicht, bei vorgegebenen Abmessungen den Bolzen
gegenüber dem Steuernocken tiefer als bei einer Anordnung
oberhalb der Ventilausgleichselemente anzubringen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend an
hand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße
Einrichtung;
Fig. 2 einen Teilschnitt entlang der Linie A in
Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt durch eine weitere erfin
dungsgemäße Einrichtung;
Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie A in
Fig. 3;
Fig. 5 eine Ansicht in Richtung X auf die Tassen
stößel und die Rolle nach Fig. 1 und
Fig. 3;
Fig. 6 eine Ansicht in Richtung Y auf die Tassen
stößel und die Rolle nach Fig. 5;
Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie C der
Fig. 6;
Fig. 8 einen Teilschnitt entlang der Linie B in
Fig. 1.
Ein erstes Ausführungsbeispiel ist mit den Fig. 1 und 2
sowie 5 bis 8 dargestellt. Im Zylinderkopf 1 einer Brenn
kraftmaschine sind zwei Gaswechselventile 2, 3 einer ge
meinsam betätigten Ventilgruppe in üblicher Weise mittels
Ventilführungsbüchsen 4, 5 geführt und durch Ventilfedern
6, 7 in ihrer Schließstellung auf Ventilsitzen 8, 9 ge
halten. Jedem Gaswechselventil 2, 3 ist ein Tassenstößel
10, 11 zugeordnet, der in einer Stößelführung 12, 13 des
Zylinderkopfes 1 gleitend geführt ist.
Die Tassenstößel 10, 11 sind an den zueinander weisenden
Seiten mit Abflachungen 14, 15 versehen. Zwischen den
Tassenstößeln 10, 11 sind die Stößelführungen 12, 13
durch einen parallel mit den Achsen der Gaswechselventile
2, 3 verlaufenden Schacht 16 verbunden. Zwischen den Ab
flachungen 14, 15 der Tassenstößeln 10, 11 verläuft - den
Schacht 16 überbrückend - ein Bolzen 17, der in den Tas
senstößeln 10, 11 schwimmend gelagert ist. Auf dem Bolzen
17 ist, die Breite des Schachtes 16 einnehmend, eine
Rolle 18 gelagert. Auf die Rolle 18 wirkt ein Steuer
nocken 19 einer im Zylinderkopf 1 gelagerten Nockenwelle
20 ein. In den Tassenstößeln 10, 11 befinden sich hydrau
lische Ventilspielausgleichselemente 21, 22, die sich mit
einer Seite auf der Stirnseite des zugehörenden Ventil
schaftes 23, 24 abstützen. Die andere Seite der Ventil
spielausgleichselemente 21, 22 stützt sich an jeweils
einer Abflachung 25, 26 des Bolzens 17 ab, der sich somit
über die Ventilspielausgleichselemente 21, 22 erstreckt.
Von einer Ölhauptleitung 27 ausgehende Ölbohrungen 28 im
Zylinderkopf 1 führen zu den Stößelführungen 12, 13. Von
dort leiten Ölbohrungen 29 im Tassenstößel 10, 11 das Öl
in üblicher Weise zu den Ventilspielausgleichselementen 21, 22.
Da der Steuernocken 19 breiter als die Rolle 18 ist, sind
auf der Oberseite der Tassenstößel 10, 11 Aussparungen 32
vorgesehen, welche dem Freigang der umlaufenden Nocken
spitze dienen.
Ein anderes Ausführungsbeispiel ist mit den Fig. 3 und 4
sowie 5 bis 8 dargestellt, bei dem sich die Ventilspiel
ausgleichselemente 21, 22 am Boden 30, 31 der Tassen
stößel 10′, 11′ abstützen. Der Bolzen 17′ ist seitlich
neben den Ventilspielausgleichselementen 21, 22 in den
Tassenstößeln 10′, 11′ schwimmend gelagert.
Die Erfindung ermöglicht eine Vielzahl weiterer Ausfüh
rungsbeispiele. So kann z. B. auf die seitlichen Ab
flachungen der Tassenstößel verzichtet werden, wenn der
Abstand der beiden gleichzeitig zu betätigenden Gaswech
selventile ausreichend groß ist, um auch dann zwischen
den Tassenstößeln den Schacht für den Freigang der Rolle
anordnen zu können.
Insbesondere bei einer Ausführung nach Fig. 1 können die
Tassenstößel 10, 11 aus einem leichten weniger festen
Werkstoff wie z. B. einer Leichtmetallegierung oder einem
warmfesten Kunststoff gefertigt sein, da sie hier ledig
lich Führungsaufgaben für die Ventilspielausgleichsele
mente 21, 22 zu übernehmen haben. Die Ventilbetätigungs
kräfte dagegen werden vom Steuernocken 19 über die Rolle
18, den Bolzen 17 und die Ventilspielausgleichselemente
21, 22 direkt auf die Ventilschäfte 23, 24 übertragen.
Die besonderen Vorteile der Erfindung sind darin zu se
hen, daß neben der besonders niedrigen Reibleistung des
Ventiltriebes infolge der mit dem Steuernocken in Wirk
verbindung stehenden Rolle und der im übrigen linear ge
führten Teile nur sehr geringe Massen bewegt werden, da
nur eine Rolle für zwei Ventile erforderlich ist und die
Tassenstößel als Linearführungsteile gegenüber üblichen
Tassenstößeln besonders leicht ausgeführt werden können.
Der Raumbedarf im Zylinderkopf ist gering, da neben den
Tassenstößeln keine zusätzlichen Führungselemente für
eine Brücke o. dgl. erforderlich sind.
Die konstruktiven Veränderungen am Zylinderkopf sind ge
genüber einer üblichen Ventilbetätigung über Tassenstößel
gering, da lediglich der Schacht für den Freigang der
Rolle zwischen den Stößelführungen hergestellt werden
muß.
Claims (6)
1. Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier
Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine mit le
diglich einem auf eine Rolle wirkenden Steuernocken,
dadurch gekennzeichnet, daß jedem der beiden Gas
wechselventile (2, 3) koaxial ein Tassenstößel (10,
11) zugeordnet ist, der Stößelführungen (12, 13) auf
ihren zueinander weisenden Seiten durch einen paral
lel zu der Ventilbetätigungsrichtung verlaufenden
Schacht (16) verbunden sind, die Tassenstößel (10,
11) durch einen den Schacht (16) überbrückenden Bol
zen (17) verbunden sind und auf dem Bolzen (17) die
mit dem Steuernocken (19) in Wirkverbindung stehende
Rolle (18) gelagert ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tassenstößel (10, 11) jeweils an der zu dem
Schacht (16) weisenden Seite eine Abflachung (14,
15) aufweisen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß in den Tassenstößeln (10, 11) jeweils
ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement (21,
22) angeordnet ist, welches sich mit seiner Ober
seite an dem sich über diese Oberseite erstreckenden
Bolzen (17) abstützt.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bolzen (17) im Bereich der Anlage der Ven
tilspielausgleichselemente (21, 22) mit Abflachungen
(25, 26) versehen ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bolzen (17′) in seitlichen Bohrun
gen der Tassenstößel (10′, 11′) gelagert ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bolzen (17, 17′) in den Tassen
stößeln (10, 11; 10′, 11′) schwimmend gelagert ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4415270A DE4415270A1 (de) | 1994-04-30 | 1994-04-30 | Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine |
DE59501520T DE59501520D1 (de) | 1994-04-30 | 1995-04-18 | Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine |
EP95105779A EP0679798B1 (de) | 1994-04-30 | 1995-04-18 | Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine |
AT95105779T ATE163732T1 (de) | 1994-04-30 | 1995-04-18 | Einrichtung zur gleichzeitigen betätigung zweier gaswechselventile einer brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4415270A DE4415270A1 (de) | 1994-04-30 | 1994-04-30 | Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4415270A1 true DE4415270A1 (de) | 1995-11-02 |
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ID=6516963
Family Applications (2)
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DE4415270A Withdrawn DE4415270A1 (de) | 1994-04-30 | 1994-04-30 | Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine |
DE59501520T Expired - Lifetime DE59501520D1 (de) | 1994-04-30 | 1995-04-18 | Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE59501520T Expired - Lifetime DE59501520D1 (de) | 1994-04-30 | 1995-04-18 | Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0679798B1 (de) |
AT (1) | ATE163732T1 (de) |
DE (2) | DE4415270A1 (de) |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0679798A1 (de) | 1995-11-02 |
EP0679798B1 (de) | 1998-03-04 |
ATE163732T1 (de) | 1998-03-15 |
DE59501520D1 (de) | 1998-04-09 |
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