DE4421408A1 - Ventilfederteller in Leichtbauweise - Google Patents

Ventilfederteller in Leichtbauweise

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DE4421408A1
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DE4421408A
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Peter Sailer
Wilfried Huber
Walter Dipl Ing Speil
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/10Connecting springs to valve members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
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Description

Die Erfindung betrifft einen Ventilfederteller für Gaswechselventile von Brennkraftmaschinen, insbesondere nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen der Ansprüche 1, 7 und 16.
Ein Ventilfederteller dieser Bauart ist aus der EP-A 05 35 759 be­ kannt. Der spanlos als Tiefziehteil gefertigte Ventilfederteller aus Stahlblech weist radial versetzt zu der sich konisch verengenden Öffnung einen "S"-förmigen Querschnitt auf. Daran schließt sich in radialer Richtung zeigend ein horizontaler Abschnitt als Federanlage an, die am äußeren Rand in eine umlaufende, axial gerichtete Abwinke­ lung übergeht. Die mehrfach gewundene Wandung bedingt hohe Fertigungs­ kosten und führt zu einem relativ hohen Eigengewicht des Ventilfeder­ tellers. Außerdem nimmt die außenseitig umlaufende, in Richtung des Schaftendes vom Gaswechselventil zeigende Abwinkelung Einfluß auf die verfügbare Länge der Ventilfeder.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen kostengünstig herstellbaren, leichten Ventilfederteller zu schaffen, wobei keine Funktionsnachteile insbesondere hinsichtlich Steifigkeit und Verschleißfestigkeit auf­ treten sollen.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil der Ansprüche 1, 7 und 16 genannten Merkmale gelöst.
Erfindungsgemäß ist der Ventilfederteller gemäß Anspruch 1 mit eben­ falls spanlos angeordneten, die Festigkeit erhöhenden bzw. das Gewicht reduzierenden Durchsetzungen und Ausstanzungen versehen. Diese einzeln oder gemeinsam am Ventilfederteller, insbesondere am Kegelansatz und an der Federanlage anzuordnenden Maßnahmen ermöglichen eine teilweise Querschnittsverringerung des Ventilfedertellers, wodurch vorteilhaft das Gewicht reduziert werden kann. Damit eignet sich der erfindungs­ gemäße Ventilfederteller für extrem gewichtsoptimierte Ventiltriebe ohne Beeinträchtigung der Steifigkeit und der Verschleißfestigkeit. In vorteilhafter Weise sind alle erfindungsgemäßen Maßnahmen spanlos am Ventilfederteller anbringbar, wodurch niedrige Herstellkosten erziel­ bar sind.
In einer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 sind am Ventilfe­ derteller Versteifungsbünde sowohl in axialer als auch in radialer Richtung zeigend angebracht. In vorteilhafter Weise ist ein axialer Versteifungsbund außenseitig an der Federauflage im eingebauten Zu­ stand in Federrichtung zeigend angeordnet und ein radialer Verstei­ fungsbund endseitig am Kegelansatz. Diese Anordnung der Versteifungs­ bünde bewirkt eine verbesserte Verwindungssteifigkeit des Ventilfeder­ tellers, ohne eine nachteilige Erhöhung des Eigengewichts bzw. Beein­ flussung des Bauraums der mit dem Ventilfederteller in Verbindung stehenden Bauteile. Damit wird beispielsweise kein nachteiliger Ein­ fluß auf die Baulänge der Ventilfeder genommen im Vergleich zum Stand der Technik.
Gemäß Anspruch 3 verfügt der erfindungsgemäße Ventilfederteller über zwei Federanlagen, wobei für die konzentrisch zueinander angeordneten Ventilfedern sowohl eine axial als auch eine radial voneinander ver­ setzte Anlage am Ventilfederteller erzielbar ist. Zur Erreichung einer möglichst gleichmäßigen Kraftbeaufschlagung des Ventilfedertellers durch zwei Ventilfedern ist die Federanlage für die zweite, innere Ventilfeder innenseitig am Kegelansatz des Ventilfedertellers angeord­ net. Zur Schaffung einer Zentrierung der Ventilfedern ist den Feder­ anlagen ein Versteifungsbund bzw. eine Kröpfung zugeordnet.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 sind am Kegelansatz sowie an der Federanlage nach außen gerichtete, d. h. vom Ventilschaft bzw. von der Ventilfeder weisende Durchsetzungen vorgese­ hen. Diese kostengünstige Maßnahme bewirkt eine deutliche Versteifung des Ventilfedertellers bei einer Beibehaltung des Gewichts.
Die Ausstanzungen sind gemäß Anspruch 5 bogenförmig gestaltet und dabei konzentrisch zur Mitte des Ventilfedertellers in der Federanlage angeordnet. Nach Anspruch 6 sind im Wechsel mit den Durchsetzungen Ausstanzungen am Ventilfederteller vorgesehen. Damit ist eine das Eigengewicht reduzierende Maßnahme einer die Festigkeit erhöhenden Maßnahme nebengeordnet. In vorteilhafter Weise kann die wechselweise Anordnung in allen Bereichen des Ventilfedertellers vorgesehen werden, wie beispielsweise am Kegelansatz, an der Federanlage als auch in Übergangszonen. Die Anstanzungen können in einer unterschiedlichen Formgebung vorgesehen werden. Neben bevorzugten Kreis- oder Recht­ eckformen sind erfindungsgemäß auch weitere geometrische Formen ver­ wendbar. Dabei erfolgt die Auswahl ausschließlich nach den Kriterien größter Gewichtsreduzierung bei Beibehaltung der Festigkeit. In glei­ cher Weise bietet es sich an, auch für die Durchsetzungen bedarfs­ gerechte Formen auszuwählen.
Gemäß der Erfindung nach Anspruch 7 sind mehrere von einem Rand ausge­ hende, durch die Wandung reichende einen Schlitz oder einen Einschnitt bildende, Ausnehmungen oder von einer Oberseite tiefenbegrenzte Ein­ prägungen in unterschiedlichen Bereichen des Ventilfedertellers einge­ bracht. Diese Ausbildung eignet sich insbesondere für gewichtsopti­ mierte Ventilfederteller, die als Gußteil (Kunststoff oder Metall) bzw. als ein Fließpreßteil hergestellt werden.
In einer Ausgestaltung dieses Erfindungsgedankens ist nach Anspruch 8 eine in einer Stirnseite der Federanlage umlaufende Einprägung bzw. Sicke vorgesehen, die an einer Unterseite eine Ringwulst bildet. Damit ist eine Innenzentrierung gebildet ohne weitere, das Gewicht des Ventilfedertellers erhöhende Hilfsmittel.
In vorteilhafter Weise bilden die Einprägungen nach Anspruch 9 eine kerbenförmige Querschnittsform. Als eine das Gewicht deutlich reduzie­ rende Maßnahme sieht der Anspruch 10 von der Außenkontur der Feder­ anlage ausgehende, großflächige Ausnehmungen vor, die eine konkave Geometrie aufweisen. Gemäß Anspruch 11 bildet sich bedingt durch die konkav gestalteten Ausnehmungen eine mehrarmige Federanlage, wobei die einzelnen Arme zum zentrischen Kegelansatz aufweitend gestaltet sind und damit bedingt durch die Querschnittsvergrößerung den Festigkeits­ anforderungen, d. h. dem sich vergrößernden Biegemoment angepaßt ist.
Nach Anspruch 12 ist eine Federanlage beansprucht, die endseitig mit ihrem Rand axial in Federrichtung umgebogen ist und mit ihrer Unter­ seite einen Teilabschnitt einer Endrundung der Ventilfeder außen umfaßt. Diese Maßnahme bewirkt ebenfalls eine wirksame Zentrierung ohne ein weiteres Hilfsmittel. Zur Gewichtsreduzierung sind in dem umgebogenen Bereich der Federanlage über den Umfang verteilt Ausneh­ mungen eingebracht, wobei diese konzentrisch zur Mitte des Ventilfe­ dertellers oder radial im umgebogenen Bereich der Federanlage einge­ bracht sein können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind nach Anspruch 13 zur Verringerung des Eigengewichts Ausnehmungen im Kegel­ ansatz vorgesehen. Diese umfangsverteilt geradlinig oder auch begrenzt schraubenlinienförmig angeordneten Ausnehmungen, die jeweils einen vom Rand ausgehenden Schlitz bilden, sind von den Abmessungen wie auch von der Anzahl so ausgewählt, daß eine optimale Gewichtsreduzierung er­ reichbar ist, ohne Beeinträchtigung der erforderlichen Steifigkeit.
Gemäß Anspruch 14 sind zur Erreichung eines gewichtsoptimierten Ven­ tilfedertellers auch die Klemmkegelhälften mit einbezogen, die mit umfangsverteilten Ausnehmungen versehen sind.
Als Werkstoff für die erfindungsgemäßen Ventilfederteller sind nach Anspruch 15 Leichtbauwerkstoffe vorgesehen. Dazu eignen sich polymere Werkstoffe, die durch eingelegte Fasern, Partikel, Gitter oder ähn­ liches verstärkt sind, wie beispielsweise der Werkstoff PA 66 GF. Zur Verbesserung des Verschleißverhaltens sind die fertigen Ventilfeder­ teller mit einer den Verschleiß reduzierenden Schutzschicht versehen.
Gemäß einer weiteren Erfindung nach Anspruch 16 ist der Ventilfeder­ teller am Kegelansatz nach innen, d. h. zum Ventilschaft gerichtet mit einer Haltevorrichtung versehen, zur Schaffung einer Verliersicherung für die Klemmkegelhälften. In vorteilhafter Weise ermöglicht dieser Erfindungsgedanke für Klemmkegelhälften, mit denen der Ventilschaft des Gaswechselventils am Ventilfederteller gehalten ist, in Verbindung mit dem Ventilfederteller eine zweckmäßige Montageeinheit, die sich insbesondere für eine automatengerechte Montage (Roboter) eignet. Dabei weist die spanlos am Kegelansatz angeformte Haltevorrichtung einen inneren Hüllkreis auf, der geringfügig kleiner ist als der größte Außendurchmesser der Klemmkegelhälften.
In einer Ausgestaltung dieses Erfindungsgedankens ist nach Anspruch 17 zur Bildung einer Haltevorrichtung außenseitig am Kegelansatz eine Sicke vorgesehen, die auf der Innenseite eine umlaufende Haltenase für die Klemmkegelhälften bildet.
Gemäß Anspruch 18 ist als alternative Ausbildung einer Haltevorrich­ tung an der Innenwandung des Kegelansatzes eine Haltelasche ange­ stanzt. Die Haltelaschen können dabei umlaufend oder abschnittsweise an der Innenwandung angeordnet sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung können den Zeichnungen entnommen werden, die nachfolgend beschrieben sind.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Ventilfederteller mit Ausstanzungen am Kegel­ ansatz und an der Federanlage;
Fig. 2 einen mit einer Kröpfung versehenen Ventilfederteller;
Fig. 3 die Ausbildung eines Ventilfedertellers, der neben einer Durchsetzung und Ausstanzung außerdem einen Versteifungsbund aufweist;
Fig. 4 Ausstanzungen am Kegelansatz und an der Federanlage eines Ventilfedertellers;
Fig. 5 einen Ventilfederteller, der mit einem axialen und einem radialen Versteifungsbund versehen ist;
Fig. 6 die Gestaltung eines Ventilfedertellers, an dem zwei Ventilfedern anliegen;
Fig. 7 innenseitig am Kegelansatz umlaufend angeordnete Hal­ tenasen zur Befestigung der Klemmkegelhälften;
Fig. 8 an der Innenwandung des Kegelansatzes angestanzte Haltelaschen;
Fig. 9 Ventilfederteller, dessen Federanlage mit einer zur Ventilfeder gerichteten Ringwulst versehen ist;
Fig. 10 die Draufsicht des Ventilfedertellers gemäß Fig. 9;
Fig. 11 im Kegelansatz eines Ventilfedertellers eingebrachte Ausnehmungen;
Fig. 12 Federanlage, die außenseitig in Federrichtung umgebo­ gen ist;
Fig. 13 die Draufsicht des Ventilfedertellers gemäß Fig. 12;
Fig. 14 ein in Anlehnung des in Fig. 12 dargestellten Ventil­ federtellers, der abweichend dazu mit radialen Aus­ nehmungen in der Federanlage versehen ist;
Fig. 15 im Ventilfederteller eingesetzte Klemmkegelhälften mit einer Ausnehmung;
Fig. 16 Ventilfederteller mit horizontalen Ausnehmungen im Bereich des Kegelansatzes;
Fig. 17 im Kegelansatz eines Ventilfedertellers eingebrachte, bis zu einem Rand reichende Ausnehmungen;
Fig. 18 die Draufsicht des in Fig. 17 dargestellten Ventilfe­ dertellers.
In der Fig. 1 ist ein Ventilfederteller 1 abgebildet, der zur Errei­ chung einer Gewichtsreduzierung mit Ausstanzungen versehen ist. Im Kegelansatz 2 sind dazu rechteckförmig gestaltete Ausstanzungen 3 vorgesehen und in einer Federanlage 4 für die Ventilfeder 5 runde Ausstanzungen 6.
Die Fig. 2 zeigt den Ventilfederteller 11, der abweichend zu Fig. 1 eine Kröpfung 17 zwischen dem Kegelansatz 12 und der Federanlage 14 aufweist. Neben einer versteifenden Wirkung wird mit der Kröpfung 17 gleichzeitig eine Innenzentrierung einer Ventilfeder erzielt. Jeweils runde Ausstanzungen 13, 18 sind im Kegelansatz 12 sowie im gekröpften Abschnitt eingebracht.
Der Ventilfederteller 21 gemäß Fig. 3 weist am Kegelansatz 22 eine nach außen gerichtete, die Festigkeit erhöhende Durchsetzung 29 auf. Die Federanlage 24 ist zur Gewichtsreduzierung mit runden Ausstanzun­ gen 26 versehen. Als Maßnahme, mit der die Federanlage 24 versteift werden kann, dient ein außenseitig umlaufender Versteifungsbund 28, der gleichzeitig eine Außenzentrierung für eine Ventilfeder bildet.
In Fig. 4 ist ein mit Durchsetzungen 37 und 39 an der Federanlage 34 bzw. am Kegelansatz 32 versehener Ventilfederteller 31 abgebildet.
Der Ventilfederteller 41 wie in Fig. 5 gezeigt, ist neben einem an der Federanlage 44 in axialer Richtung zeigenden Versteifungsbund 48 außerdem mit einem radial ausgerichteten Versteifungsbund 50 versehen, der am freien Ende des Kegelansatzes 42 angeordnet ist. Zur Gewichts­ reduzierung ist der Ventilfederteller 41 sowohl an der Federanlage 44 als auch am Kegelansatz 42 mit Ausstanzungen 43, 46 versehen.
An dem Ventilfederteller 51 gemäß Fig. 6 stützen sich die Ventilfe­ dern 55, 58 ab. Die einen größeren Durchmesser aufweisende Ventilfeder 55 stützt sich an der Federanlage 54 ab, wobei diese Feder eine Innen­ zentrierung an der Kröpfung 57 erfährt. Für die Ventilfeder 58 ist die Federanlage 53 vorgesehen, die endseitig am Kegelansatz 52 angeordnet ist. Zur Versteifung der Federanlage 53 ist diese außenseitig mit einem Versteifungsbund 60 versehen und der Kegelansatz 52 mit Durch­ setzungen 59.
Der in Fig. 7 abgebildete Ventilfederteller 61 ist mit einer einge­ setzten Klemmkegelhälfte 65 versehen, wobei eine vom Kegelansatz 62 nach innen zeigende Haltenase 63, die hervorgerufen ist durch eine außenseitige Sicke 67, eine Verliersicherung für die Klemmkegelhälfte 65 bildet. Damit ist eine vorteilhafte Montageeinheit gebildet, die alle Klemmkegelhälften 65 und den Ventilfederteller 61 umfaßt. Zur Bildung einer wirksamen Verliersicherung ist der innere Hüllkreis­ durchmesser der umlaufenden Haltenase 63 geringfügig kleiner als der größte Außendurchmesser der Klemmkegelhälften 65. Als Maßnahme zur Versteifung des Ventilfedertellers 61 dient neben einer Durchsetzung 69 am Kegelansatz 62 ein Versteifungsbund 68 an der Federanlage 64. Die Federanlage ist weiterhin mit Ausstanzungen 66 versehen.
Abweichend zu der in Fig. 7 abgebildeten Haltenase ist in Fig. 8 der Ventilfederteller 71 mit einer Haltelasche 77 zur Schaffung einer Verliersicherung für die Klemmkegelhälften 75 vorgesehen. Die Haltela­ sche 77 ist spanlos an der Innenwandung des Kegelansatzes 72 ange­ formt. Zur Gewichtsreduzierung des Ventilfedertellers 71 sind Aus­ stanzungen 73, 76 im Kegelansatz 72 bzw. in der Federanlage 74 einge­ bracht.
Die Fig. 9 zeigt den Ventilfederteller 101, der an einer Stirnseite 108 der Federanlage 104 eine umlaufende Einprägung in Form einer Sicke 106 aufweist, die an der Unterseite 109 eine halbrundförmige Ringwulst 107 bildet, an der die Ventilfeder 105 zentriert ist. Zur Gewichts­ optimierung ist der Kegelansatz 102 mit Ausnehmungen 103 versehen, die benachbart jeweils höhenversetzt zueinander angeordnet sind. In Fig. 10 ist der Ventilfederteller 101 in der Draufsicht dargestellt, wobei an Stelle einer Sicke umfangsverteilte runde Einprägungen 110 in die Federanlage 104 eingebracht sind.
Der in Fig. 11 dargestellte Ventilfederteller 111 weist im Kegel­ ansatz 112 jeweils um 90° versetzte Ausnehmungen 113 auf. Zur Bildung einer Innenzentrierung für die Ventilfeder 115 dient eine Abkantung 116, die mehrfach über den Umfang der Federanlage 114 verteilt zur Ventilfeder 115 geneigt angeordnet ist.
Der in Fig. 12 abgebildete Ventilfederteller 121 besitzt einen Kegel­ ansatz 122, an den sich unmittelbar die Federanlage 124 anschließt, die außenseitig eine radial umlaufende Umbiegung 127 aufweist. Die Umbiegung 127 umschließt dabei teilweise die letzte Windung der Ven­ tilfeder 125. Zur Gewichtsreduzierung sind in der Umbiegung 127 mehre­ re radial verlaufende Ausnehmungen 126 vorgesehen. In der Fig. 13, der Draufsicht des Ventilfedertellers 121, sind alternativ bogenförmig gestaltete Ausnehmungen 126 in der Federanlage 124 eingebracht.
Die Fig. 14 zeigt eine Variante zu dem in den Fig. 12 und 13 gezeigten Ventilfederteller 121. Zur Gewichtsreduzierung ist die Federanlage 134 des Ventilfedertellers 131 mit vier jeweils um 90° versetzt angeordneten, konkaven Ausnehmungen 136 versehen, wodurch sich eine sternförmige bzw. mit vier Armen 138 versehene Federanlage 134 bildet. Zur Zentrierung der Ventilfeder 135 dient jeweils eine am freien Ende der Arme 138 vorgesehene Umbiegung 137.
Eine am Schaftende eines Gaswechselventils angeordneten Ventilfeder­ teller 141 zeigt Fig. 15. Im Kegelansatz 142 sind dazu zwei Klemm­ kegelhälften 147 eingesetzt, die formschlüssig innenseitig in Umlauf­ nuten 149 am Ventilschaft 148 eingreifen. Zur Verringerung des Ge­ wichts weisen die Klemmkegelhälfte 147 horizontal verlaufende Aus­ nehmungen 150 auf und der Ventilfederteller 141 Ausnehmungen 146 in der Federanlage 144.
Die Fig. 16 zeigt einen Ventilfederteller 151, an dessen Federanlage 154 zwei konzentrisch zueinander angeordnete Ventilfedern 155, 157 anliegen. Mittels einer eine Stufe 158 bildenden Federanlage 154 sind die konzentrisch zueinander angeordneten Ventilfedern 155, 157 zen­ triert. Zur Gewichtsreduzierung ist der Ventilfederteller 151 sowohl im Kegelansatz 152 als auch in einem vertikalen Abschnitt der Feder­ anlage 154 mit Ausnehmungen 153, 156 versehen.
Eine weitere Variante zeigt der Ventilfederteller 161 gemäß den Fig. 17 und 18, bei dem die drei eine konkave Geometrie aufweisenden Ausnehmungen 166 in der Federanlage 164 drei um 120° zueinander ver­ setzte Arme 168 bilden, an denen die Ventilfeder 165 abgestützt ist. Der Kegelansatz 162 weist ebenfalls drei Ausnehmungen 163 auf, die von einem Rand 167 ausgehend bis zum Übergang zur Federanlage 164 reichen.
Bezugszeichenliste
1 Ventilfederteller
2 Kegelansatz
3 Ausstanzung (Kegelansatz)
4 Federanlage
5 Ventilfeder
6 Ausstanzung (Federanlage)
11 Ventilfederteller
12 Kegelansatz
13 Ausstanzung
14 Federanlage
17 Kröpfung
18 Ausstanzung (Kröpfung)
21 Ventilfederteller
22 Kegelansatz
24 Federanlage
26 Ausstanzung
28 Versteifungsbund
29 Durchsetzung (Kegelansatz)
31 Ventilfederteller
34 Federanlage
37 Durchsetzung (Federanlage)
39 Durchsetzung (Kegelansatz)
41 Ventilfederteller
42 Kegelansatz
43 Ausstanzung
44 Federanlage
46 Ausstanzung
48 Versteifungsbund
50 Versteifungsbund
51 Ventilfederteller
52 Kegelansatz
53 Federanlage
54 Federanlage
55 Ventilfeder (groß)
57 Kröpfung
58 Ventilfeder (klein)
59 Durchsetzung
60 Versteifungsbund
61 Ventilfederteller
62 Kegelansatz
63 Haltenase
64 Federanlage
65 Klemmkegelhälfte
66 Ausstanzung
67 Sicke
68 Versteifungsbund
69 Durchsetzung
71 Ventilfederteller
72 Kegelansatz
73 Ausstanzung
74 Federanlage
75 Klemmkegelhälfte
76 Ausstanzung
77 Haltelasche
101 Ventilfederteller
102 Kegelansatz
103 Ausnehmung (Kegelansatz)
104 Federanlage
105 Ventilfeder
106 Sicke
107 Erhebung
108 Stirnseite
109 Unterseite
110 Einprägung
111 Ventilfederteller
112 Kegelansatz
113 Ausnehmung (Kegelansatz)
114 Federanlage
115 Ventilfeder
116 Abkantung (Federanlage)
121 Ventilfederteller
122 Kegelansatz
124 Federanlage
125 Ventilfeder
126 Ausnehmung (Federanlage)
127 Umbiegung
131 Ventilfederteller
134 Federanlage
135 Ventilfeder
136 Ausnehmung
137 Umbiegung
138 Arm
141 Ventilfederteller
142 Kegelansatz
144 Federanlage
146 Ausnehmung (Federanlage)
147 Klemmkegelhälfte
148 Ventilschaft
149 Umlaufnut
150 Ausnehmung
151 Ventilfederteller
152 Kegelansatz
153 Ausnehmung (Kegelansatz)
154 Federanlage
155 Ventilfeder
156 Ausnehmung (Federanlage)
157 Ventilfeder
158 Stufe
161 Ventilfederteller
162 Kegelansatz
163 Ausnehmung (Kegelansatz)
164 Federanlage
165 Ventilfeder
166 Ausnehmung (Federanlage)
168 Arm.

Claims (18)

1. Ventilfederteller für Gaswechselventile von Brennkraftmaschinen in Leichtbauweise, an dem einseitig an einer Federanlage eine Ventilfeder abgestützt ist, und der Ventilfederteller zumindest einen Verstei­ fungsbund aufweist und mit einer zentrischen Öffnung versehen ist in Form eines Kegelansatzes zur Aufnahme eines Ventilschaftes, an dem der Ventilfederteller über Klemmkegelhälften gehalten ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilfederteller (1, 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) mit Ausstanzungen (3, 6, 13, 18, 26, 43, 46, 66, 73, 76) und Durch­ setzungen (29, 37, 39, 59, 69) versehen ist, die einzeln oder gemein­ sam am Kegelansatz (2, 12, 22, 32, 42, 52, 62, 72) und/oder an der Federanlage (4, 14, 24, 34, 44, 54, 64, 74) angeordnet sind.
2. Ventilfederteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung am Ventilfe­ derteller (41) Versteifungsbünde (48, 50) angeformt sind (Fig. 5).
3. Ventilfederteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei Federanlagen (53, 54) des Ventilfedertellers (51) zwei konzen­ trisch zueinander angeordnete Ventilfedern (55, 58) anliegen, wobei die Lage der Federanlagen (53, 54) sowohl axial als auch radial zuein­ ander versetzt ist (Fig. 6).
4. Ventilfederteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kegelansatz (32) und die Federanlage (34) mit nach außen gerichteten Durchsetzungen (37, 39) versehen sind (Fig. 4).
5. Ventilfederteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bogenförmig gestaltete, konzentrisch zur Mitte des Ventilfedertellers (121) angeordnete Ausstanzungen in der Federanlage (124) vorgesehen sind (Fig. 3).
6. Ventilfederteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Durchsetzungen und Ausstanzungen abwechselnd im Ventilfederteller angeordnet sind.
7. Ventilfederteller für Gaswechselventile von Brennkraftmaschinen, insbesondere ausgeführt als ein Gießformteil oder Fließpreßteil, an dem einseitig an einer Federanlage eine Ventilfeder abgestützt ist und der Ventilfederteller mit einer zentrischen Öffnung in Form eines Kegelansatzes versehen ist zur Aufnahme eines Ventilschaftes, an dem der Ventilfederteller über Klemmkegelhälften gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilfederteller (121, 131, 161) mit mehreren von einem Rand ausgehenden Ausnehmungen (126, 136, 163, 166) oder mit einer von einer Seite tiefenbegrenzt eingebrachten Sicke (106) bzw. Einprägung (110) versehen ist.
8. Ventilfederteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicke (106) oder die Einprägung (110) in eine Stirnseite (108) der Federanlage (104) eingebracht sind, welche an ihrer Unterseite (109) eine Erhebung (107) bildet (Fig. 9, Fig. 10).
9. Ventilfederteller nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sicke (106) kerbenförmig hergestellt ist.
10. Ventilfederteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die von einer Außenkontur der Federanlage (134, 164) des Ventilfedertel­ lers (131, 161) ausgehende Ausnehmung (136, 166) eine konkave Geome­ trie aufweist (Fig. 14, Fig. 18).
11. Ventilfederteller nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (136, 166) eine mehrarmige Federanlage (134, 164) bilden, an dessen Armen (138, 168) die Ventilfeder (135, 165) kraft­ schlüssig anliegt.
12. Ventilfederteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanlage (124) mit ihrem Rand axial in Federrichtung umgebogen ist und mit ihrer Unterseite einen Teilabschnitt einer Endrundung der Ventilfeder (125) außen umfaßt (Fig. 12).
13. Ventilfederteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (163) im Kegelansatz (162) appliziert sind (Fig. 17).
14. Ventilfederteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkegelhälfte (147) umfangsverteilt Ausnehmungen (150) aufweist (Fig. 15).
15. Ventilfederteller nach Anspruch 1 oder Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilfederteller aus einem Leichtbauwerkstoff oder einem polymeren Werkstoff besteht, der durch geeignete Fasern, Parti­ kel, Gitter oder ähnliches verstärkt ausgebildet ist und/oder eine aufgetragene Verschleißschutzschicht aufweist.
16. Ventilfederteller nach den Oberbegriffen von Anspruch 1 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der zum Ventilschaft ge­ richteten Seite am Kegelansatz (62, 72) eine Haltevorrichtung für die Klemmkegelhälften (65) vorgesehen ist.
17. Ventilfederteller nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Haltevorrichtung der Kegelansatz (62) mit einer am Außenumfang umlaufenden Sicke (67) versehen ist, die am Innenumfang eine Haltenase (63) bildet (Fig. 7).
18. Ventilfederteller nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwandung des Kegelansatzes (72) zur Bildung einer Haltevor­ richtung Haltelaschen (77) durch Anstanzen hergestellt sind (Fig. 8).
DE4421408A 1994-06-18 1994-06-18 Ventilfederteller in Leichtbauweise Withdrawn DE4421408A1 (de)

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