DE60212899T2 - Kipphebel für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Kipphebel für eine Brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
DE60212899T2
DE60212899T2 DE60212899T DE60212899T DE60212899T2 DE 60212899 T2 DE60212899 T2 DE 60212899T2 DE 60212899 T DE60212899 T DE 60212899T DE 60212899 T DE60212899 T DE 60212899T DE 60212899 T2 DE60212899 T2 DE 60212899T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oil
rocker arm
main body
roller
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60212899T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60212899D1 (de
Inventor
c/o Isuzu Motors Limited Akira Fujisawa-shi Iijima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE60212899D1 publication Critical patent/DE60212899D1/de
Publication of DE60212899T2 publication Critical patent/DE60212899T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/46Component parts, details, or accessories, not provided for in preceding subgroups
    • F01L1/462Valve return spring arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L1/185Overhead end-pivot rocking arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2305/00Valve arrangements comprising rollers
    • F01L2305/02Mounting of rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2810/00Arrangements solving specific problems in relation with valve gears
    • F01L2810/02Lubrication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kipphebel für eine Verbrennungskraftmaschine, und insbesondere einen Rollen-Kipphebel umfassend eine Rolle, die mit einer Nockenwelle gleitbeweglich in Kontakt steht.
  • Bei einem Ventilmechanismus einer Verbrennungskraftmaschine ist ein Kipphebel bekannt, der mit einem Einlassventil oder einem Auslassventil in Verbindung steht, um den Hub des Nockens der Nockenwelle zu erhöhen. Ferner gibt es verschiedene den Kipphebel umgebende Reibungsflächen und zum Schmieren dieser Reibungsflächen wird ein nachstehend beschriebener Schmiermechanismus eingesetzt.
  • 3 zeigt einen herkömmlichen Kipphebel. Bei dem Kipphebel 51 ist ein Ende des Kipphebelhauptkörpers 52 (nachstehend als „Hauptkörper" bezeichnet) durch eine Kipphebelwelle 53 drehbeweglich gelagert und das andere Ende wird zu einem Betätiger, der das Stößelende des Einlass- oder Auslassventils 54 (nachstehend als „Ventil" bezeichnet) nach unten drückt. Eine Rolle 55 ist durch einen Rollenzapfen 56 im mittleren Teil des Hauptkörpers 52 in Längsrichtung drehbeweglich gelagert. Ein Nocken 58 einer Nockenwelle 57 steht von oben her gleitbeweglich in Kontakt mit der Rolle 55. Bei diesem Ventilmechanismus übt der Nocken 58 eine nach unten gerichtete Kraft auf die Rolle 55 aus, wodurch der Hauptkörper 52 nach unten gedrückt wird. Das Ventil 54 widersteht einer Ventilfeder (nicht in den Zeichnungen gezeigt) und wird hochgehoben. Es gilt zu beachten, dass der Betätiger einen Einstellmechanismus enthält, der aus einer Abdeckung 60 mit einem Kugelgewinde 59 und einem sphärischen Sitz 60a sowie einer Feststellmutter 61 besteht.
  • In dieser Konstruktion gibt es Reibungsflächen zwischen einer an dem Hauptkörper 52 befestigten Protektion 72 (engl.: push) und der Kipphebelwelle 53, zwischen der Rolle 55 und dem Rollenzapfen 56, zwischen der Rolle 55 und dem Nocken 58, zwischen dem Kugelgewinde 59 und dem sphärischen Sitz 60a und zwischen der Abdeckung 60 und der Oberfläche des Stößelendes 54a.
  • Demnach wird ein Schmiermechanismus eingesetzt, um diese Reibungsflächen zu schmieren.
  • Anders ausgedrückt, fließt von der Motorölpumpe ausgehendes Schmieröl durch ein Wellenloch 62 in die Kipphebelwelle 53 hinein, und dieses Öl wird durch ein radial abzweigendes Ölloch 63 den Reibungsflächen zwischen der Protektion 72 und der Kipphebelwelle 53 zugeführt. Anschließend wird das Öl von einem Ölloch 64 in dem Hauptkörper 52 zu einem Öldurchlass 65 in dem Rollenzapfen 56 geführt. Da der Ausgang des Öldurchlasses 65 zu dem Außenumfang des Rollenzapfens 56 hin offen steht, wird der Bereich zwischen der Rolle 55 und dem Rollenzapfen 56 geschmiert. Darüber hinaus wird das Öl durch eine Zentrifugalkraft zu beiden Oberflächen der Rolle 55 befördert und radial nach außen versprüht, wodurch der Bereich zwischen der Rolle 55 und dem Nocken 58 geschmiert wird. Ferner gelangt das von dem Nocken 58 durch die Zentrifugalkraft versprühte Öl zwischen das Kugelgewinde 59 und den sphärischen Sitz 60a sowie zwischen die Abdeckung 60 und die Oberfläche des Stößelendes 54a, wodurch die Reibungsflächen geschmiert werden.
  • Wie in 4 gezeigt, ist der Rolleneinführteil des Hauptkörpers 52 eine Öffnung 66, die oben und unten verläuft. Bezugszeichen 67 und 68 stellen das Protektionseinführloch bzw. das Rollenzapfeneinführloch dar. Der Rollenzapfen 56 ist so geformt, wie es in 5a-5c gezeigt ist, und wird mit Druck in dem Rollenzapfeneinführloch 68 befestigt. Der Öldurchlass 65 besteht aus einem ersten Loch 69, das mit dem Ölloch 64 des Hauptkörpers 52 verbunden ist, einem zweiten Loch 70, das sich von dem ersten Loch 69 axial schräg nach unten erstreckt, und einem Kegelloch 71, das derart ausgebildet ist, dass es zu dem mittleren Teil des Zapfens hin offen steht und das den Ausgang des zweiten Lochs 70 und des Öldurchlasses 65 bildet. Das aus dem Kegelloch 71 ausströmende Öl schmiert den Bereich zwischen der Rolle 55 und dem Rollenzapfen 56.
  • Wenn der Motor anhält, fließt Öl von den sich bewegenden Ventilen einschließlich des Kipphebels herab zu der Ölleitung. Wenn hingegen der Motor angelassen wird, braucht das Öl einige Zeit, um von der Ölleitung hinauf zu dem Wellenloch 62 der Kipphebelwelle 53 zu fließen. Noch mehr Zeit ist erforderlich, bis das Öl jeden oben beschriebenen Gleitteil erreicht hat. Dies gilt noch verstärkt, wenn die Öltemperatur beim Anlassen des Motors niedrig ist. Wird also der Motor nach langer Abschaltung bei niedrigen Temperaturbedingungen angelassen, so erfolgt das Gleiten während einer relativ langen Zeit ohne Schmierung, wodurch es möglicherweise zu anormaler Abnutzung kommt, insbesondere am Rollenzapfen 56, an der Rolle 55, am Nocken 58 und an der Oberfläche des Ventilstößelendes 54a.
  • Das Dokument US-A-2435727 offenbart einen Kipphebel für eine Verbrennungskraftmaschine gemäß dem ersten Teil des Anspruchs 1.
  • Bei dem vorliegenden Kipphebel bleibt das Öl in der Ölwanne an der Rolle haften, wenn der Motor anhält, so dass beim erneuten Anlassen des Motors das an der Rolle haftende Öl verwendet wird und der Bereich zwischen der Rolle und dem Nocken geschmiert werden kann, bis das Öl wieder hochsteigt. Aufgrund der Drehbewegung zwischen der Rolle und dem Nocken kann zudem Öl auf andere Reibungsflächen versprüht werden. Auf diese Weise wird schlechte Schmierung vermieden, sogar wenn der Motor nach langer Abschaltung bei niedriger Temperatur angelassen wird.
  • Ferner kann das Öl in der Ölwanne auch an dem Gleitteil zwischen der Rolle und dem Rollenzapfen haften, womit ein weiterer Teil des Problems schlechter Schmierung behoben ist.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, anormale Abnutzung der den Kipphebel umgebenden Reibungsflächen zu vermeiden und gleichzeitig die Zuverlässigkeit weiter zu verbessern, indem schlechte Schmierung unter solchen Bedingungen vermieden wird, die ungünstig für die Schmierung sind, z. B. wenn ein Motor nach langer Abschaltung bei niedriger Temperatur angelassen wird.
  • Dieses Ziel wird mit einem Kipphebel nach Anspruch 1 erreicht.
  • Daher können der Ölzuführkanal und der Ölauslass gebohrt werden und das Bohren kann einfacher und kostengünstiger erfolgen. Ferner kann anormale Abnutzung der Oberfläche des Ventilstößelendes vermieden werden, da durch ein Versprühen nahe dem Ventilstößelende Öl aus der Ölwanne zugeführt wird.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Ventilmechanismus einer Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 3. Der Ventilmechanismus umfasst einen Kipphebelhauptkörper, dessen eines Ende drehbeweglich durch die Motorkipphebelwelle gehaltert wird und dessen anderes Ende einen Betätiger bildet, um das Stößelende des Einlass- oder Auslassventils nach unten zu drücken, sowie eine Rolle, die drehbeweglich auf einem Rollenzapfen im mittleren Teil des Kipphebelhauptkörpers gelagert ist, eine Nockenwelle, die mit der Rolle von oben her gleitbeweglich in Kontakt steht. Innerhalb der Kipphebelwelle ist ein Wellendurchlass so ausgebildet, dass Schmieröl von der Motorölpumpe durch den Wellendurchlass zugeführt wird, und eine taschenförmige Ölwanne ist im Kipphebelhauptkörper so ausgebildet, dass sie die Rolle und den Rollenzapfen aufnimmt und nach oben hin offen steht; der Kipphebelhauptkörper ist mit einem Einlassloch zur Führung des Öls von dem Wellendurchlass in die Ölwanne versehen und mit einem in dem Kipphebelhauptkörper ausgebildeten Auslassloch zur Zuführung von Öl von der Ölwanne durch ein Versprühen nahe dem Stößelende eines Einlassventils oder Auslassventils; und das Ölniveau der Ölwanne wird durch die Höhe der in die Ölwanne mündenden Öffnungen des Einlasslochs und des Auslasslochs gesteuert, und das untere Ende des Rollenzapfens liegt unterhalb des Ölniveaus, so dass zumindest das untere Ende der Rolle und des Rollenzapfens in das in der Ölwanne befindliche Öl eintauchen.
  • Es ist wünschenswert, das Einlassloch wahlweise mit dem Wellendurchlass zu verbinden, wenn der Kipphebelhauptkörper nach unten schwingt. Dadurch wird der Ölverbrauch optimiert und es wird kein Öl verschwendet.
  • 1 ist eine Längsschnittansicht, die einen Kipphebel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 ist eine Ansicht, die einen Ventilmechanismus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 3 ist eine Ansicht, die ein herkömmliches Beispiel zeigt;
  • 4 ist eine Draufsicht, die einen herkömmlichen Kipphebelhauptkörper zeigt;
  • 5a ist eine Seitenansicht, die einen herkömmlichen Rollenzapfen zeigt;
  • 5b ist eine Unteransicht, die den in 5a dargestellten herkömmlichen Rollenzapfen zeigt;
  • 5c ist eine Schnittansicht von rechts, die den in 5b dargestellten herkömmlichen Rollenzapfen zeigt;
  • 6 ist eine Ansicht, die ein weiteres herkömmliches Beispiel zeigt; und
  • 7 ist eine Ansicht, die ein weiteres herkömmliches Beispiel zeigt.
  • Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • 2 zeigt einen Ventilmechanismus einer Verbrennungskraftmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Ein das Einlass- oder Auslassventil bildendes Ventil 1 ist innerhalb einer Ventilführung 3 gelagert, die an einem Zylinderkopf 2 befestigt ist, so dass es sich nach oben und nach unten bewegen kann und den Ausgang oder Einlass eines Kanals 4 öffnet und schließt, welcher den Zuführkanal oder Auslasskanal bildet. Das Ventil 1 wird beständig von einer Ventilfeder 5 nach oben getrieben, also in einen geschlossenen Ventilzustand, und ein Stößelende 1a wird von einem Kipphebel 6 nach unten gedrückt, um das Ventil nach unten zu drücken und zu öffnen. Der Kipphebel 6 ist unter einem Nocken 8 einer Nockenwelle 7 angeordnet, um die Hubmenge des Nockens 8 zu erhöhen, und ist mit dem Ventil 1 verbunden.
  • Eine Kipphebelwelle 9 ist durch ein Auflager 10 oberhalb des Zylinderkopfs 2 befestigt, so dass sie sich nicht drehen kann. Ein Längsende des Kipphebels 6 wird drehbeweglich eingeführt und um den Außenumfang dieser Kipphebelwelle 9 herum gelagert, und der Kipphebel 6 dreht sich und schwingt nach oben und nach unten, wobei sich die Kipphebelwelle 9 in der Mitte befindet. Das andere Längsende des Kipphebels 6 bildet einen Betätiger 11, um das Ventil 1 nach unten zu treiben. Die untere Endfläche ist eine runde Fläche und hat einen Einstellmechanismus bestehend aus einer Einstellschraube 12, die mit einer Stößelendfläche 1b des Ventils 1 gleitbeweglich in Kontakt steht, und einer Feststellmutter 13, die die obere und untere Position der Einstellschraube 12 fixiert. Eine Rolle 15 ist drehbeweglich durch einen Rollenzapfen 16 im mittleren Teil des Kipphebels 6 in Längsrichtung gelagert. Die Rolle 15 ist unmittelbar unter dem Nocken 8 angeordnet und steht gleitbeweglich in Kontakt mit dem Nocken 8, wobei vom Nocken 8 aus nach unten Kraft ausgeübt wird, um das Ventil zu öffnen.
  • 1 ist eine detaillierte Darstellung des Kipphebels 6. Der Kipphebel 6 besteht hauptsächlich aus einem durch Gießen hergestellten Kipphebelhauptkörper 17 (nachstehend als „Hauptkörper" bezeichnet), an dem die Einstellschraube 12, die Feststellmutter 13, die Rolle 15 und der Rollenzapfen 16 befestigt sind. Ein Protektionsbefestigungsloch 18 ist an einem Ende des Kipphebelhauptkörpers 17 in Längsrichtung vorgesehen und eine dünne zylindrische Protektion 19 ist an diesem Protektionsbefestigungsloch 18 befestigt. Das Innere der Protektion 19 ist ein Welleneinführloch 20 und die Kipphebelwelle 9 wird durch das Welleneinführloch 20 drehbeweglich eingeführt, so dass der Innenumfang der Protektion 19 und der Außenumfang der Kipphebelwelle 9 gleitbeweglich miteinander in Kontakt stehen. Innerhalb der Kipphebelwelle 9 ist unten eine Ölpumpe ausgebildet, genauer gesagt ein Wellendurchlass 21, dem Öl aus der Ölleitung zugeführt wird. Der Wellendurchlass 21 besteht aus einem Axialloch 22, das sich längs zur Kipphebelwelle 9 erstreckt, und einem Radialloch 23, das radial von dem Axialloch 22 abzweigt.
  • Eine taschenförmige Ölwanne 24, die sich nach oben hin öffnet, ist in einem mittleren Teil des Hauptkörpers 17 in Längsrichtung vorgesehen. Die Ölwanne 24, deren Volumen und Tiefe vorgeschrieben sind, ist vorne und hinten, links rechts und unten geschlossen; nur oben ist sie offen. Beide Seitenwände 25 der Ölwanne 24 haben Zapfeneinführlöcher 26 (siehe 2) und der Rollenzapfen 16 wird mit Druck in diesen Zapfeneinführlöchern 26 befestigt. Der Rollenzapfen 16 wird drehbeweglich und auf derselben Achse in die Mitte der Rolle 15 eingeführt. Auf diese Weise wird der Rollenzapfen 16 befestigt und an beiden Enden gelagert, und die Rolle 15 sowie der Rollenzapfen 16 werden innerhalb der Ölwanne 24 angeordnet.
  • Die Ölwanne 24 und das Welleneinführloch 20 sind durch ein Einlassloch 27 verbunden. Das Einlassloch 27 ist ein gebohrtes Loch, das den Hauptkörper 17 und die Protektion 19 durchläuft und einen Ölzuführkanal zum Zuführen und Einführen des in dem Wellendurchlass 21 befindlichen Öls in die Ölwanne 24 bildet. Entsprechend ist an der gegenüber vom Einlassloch 27 liegenden Seite ein Auslassloch 28 vorgesehen, das die Ölwanne 24 mit der Außenseite verbindet. Das Auslassloch 28 lässt das Öl aus der Ölwanne 24 ab und bildet einen Ölauslass zum Zuführen von Öl durch Versprühen des Öls nahe dem Stößelende 1a des Ventils 1. Genauer gesagt, ist das Auslassloch 28 ein gebohrtes Loch, das derart ausgerichtet ist, dass es Öl zuführt durch Versprühen desselben von oben in einem Winkel oberhalb der Oberfläche des Ventilstößelendes 1b, wenn der Kipphebel 6 nach unten schwingt, wie nachstehend noch beschrieben wird.
  • Das Ölniveau ist durch die hypothetische Linie OL dargestellt. 1 zeigt den Zustand, wenn das Ventil geschlossen ist und der Kipphebel 6 nicht durch die Nockenerhebung 8a (engl.: cam stack) (vgl. 2) gedrückt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird jedoch üblicherweise so viel Öl in die Ölwanne 24 gefüllt, dass das Ölniveau zumindest OL erreicht, wie in der Zeichnung gezeigt. Das Ölniveau OL wird von der Position der Öffnungshöhe des Einlasslochs 27 und des Auslasslochs 28 relativ zur Ölwanne 24 gesteuert.
  • Wie in der Zeichnung gezeigt, liegt das untere Ende der Rolle 15 und des Rollenzapfens 16 unterhalb des Ölniveaus OL und das untere Ende der Rolle 15 und des Rollenzapfens 16 tauchen in das Öl in der Ölwanne 24 ein. Der eingetauchte Anteil der Rolle 15 beträgt ungefähr 1/3, während der eingetauchte Anteil des Rollenzapfens 16 kleiner ist und gerade ausreicht, um die Oberfläche des Öls zu berühren. Zwischen der unteren Wand 29 der Ölwanne 24 und der Rolle 15 bleibt ein geringfügiger Abstand, und der Mittelpunkt des Rollenzapfens 16 ist bei der Minimalhöhe oberhalb der unteren Wand 29 angeordnet.
  • Als nächstes wird die Anwendung der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Beim Antreiben eines üblichen Motors wird das von der Motorölpumpe abgelassene Öl durch die Ölleitung dem Wellendurchlass 21 von oben her zugeführt. Demzufolge werden die Reibungsflächen zwischen der Protektion 19 und der Kipphebelwelle 9 geschmiert. Befindet sich das in der Zeichnung dargestellte Ventil 1 im geschlossenen Zustand, so befindet sich der Kipphebel 6 in einer normalen nach oben gerichteten Stellung und das Einlassloch 27 ist nicht mit dem Radialloch 23 des Wellendurchlasses 21 verbunden. Folglich wird der Ölwanne 24 kein Öl zugeführt. Selbstverständlich ist die Ölwanne 24 zumindest bis zum Ölniveau OL mit Öl gefüllt und die Reibungsflächen des Rollenzapfens 16 und der Rolle 15 werden mit diesem Öl geschmiert. Gleichzeitig, während sie mit diesem Öl in Kontakt steht, wird die Rolle 15 von dem Nocken 8 durch Reibung bewegt und dreht sich, wodurch die Reibungsflächen der Rolle 15 und des Nockens 8 geschmiert werden, da das Öl an der Rolle 15 haften bleibt.
  • Die Rolle 15 wird von der Nockenerhebung 8a gedrückt, und wenn der Kipphebel 6 von dem in der Zeichnung gezeigten Zustand nach unten in einen geöffneten Ventilzustand schwingt, bildet das Einlassloch 27 eine Verbindung zum Radialloch 23 des Wellendurchlasses 21 und das Öl im Wellendurchlass 21 wird durch das Einlassloch 27 der Ölwanne 24 zugeführt. Gleichzeitig neigt sich die Ölfläche zum Ende des Kipphebels, wodurch das Öl in der Ölwanne 24 durch das Auslassloch 28 abgelassen und sodann nahe dem Stößelende 1a des Ventils 1 versprüht wird. Demgemäß werden die Reibungsflächen der Einstellschraube 12 und des Ventilstößelendes 1a geschmiert. Zu diesem Zeitpunkt werden die anderen Reibungsflächen in gleicher Weise geschmiert wie oben beschrieben.
  • Auf diese Weise wird jedes Gleitteil um den Kipphebel herum beim Antreiben des Motors geschmiert.
  • Wenn anschließend der Motor anhält, fließt das Öl hinunter zur unten angeordneten Ölleitung, und dem Wellendurchlass 21 wird kein weiteres Öl zugeführt. Doch selbst wenn der Motor lange Zeit in diesem Zustand belassen wird, wird das Öl in der Ölwanne 24 immer bis zum minimalen Ölniveau OL aufgefüllt (wenn das Ventil geschlossen ist) und die Reibungsflächen des Rollenzapfens 16 und der Rolle 15 sowie das untere Ende der Rolle 15 tauchen in das Öl ein. Wenn der Motor anschließend erneut angelassen wird, wird demzufolge durch das Öl in der Ölwanne 24 eine Schmierung erreicht, bevor das Öl hochsteigt, und mit diesem Öl können die Reibungsflächen zwischen der Rolle 15 und dem Nocken 8, die Reibungsflächen zwischen dem Rollenzapfen 16 und der Rolle 15 sowie die Reibungsflächen zwischen der Einstellschraube 12 und dem Ventilstößelende 1a (nur wenn das Ventil geöffnet ist) geschmiert werden. Ferner kann Öl zum Beispiel aufgrund der Drehung der Rolle 15 und des Nockens 8 auf die Reibungsflächen zwischen der Einstellschraube 12 und dem Ventilstößelende 1a versprüht werden. Auf diese Weise kann anormale Abnutzung aufgrund schlechter Schmierung beim Anlassen des Motors verhindert werden. Insbesondere in für die Schmierung ungünstigen Situationen, z. B. wenn der Motor nach langer Abschaltung bei niedriger Temperatur angelassen wird, ist die Schmierung dennoch für eine vergleichsweise lange Zeit nach dem Anlassen möglich (zumindest bis das Öl hochsteigt) und die Zuverlässigkeit kann verbessert werden.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ferner im Gegensatz zu den herkömmlichen Rollenzapfen (5a-5c) kein kompliziertes Bohren von Löchern erforderlich. Nur zwei Löcher müssen gebohrt werden (das Einlassloch 27 und das Auslassloch 28), wodurch der Vorteil gewährleistet ist, dass das Bohren einfacher und kostengünstiger erfolgen kann. Ferner ist der mittlere Teil des Hauptkörpers 17 taschenförmig und hat einen U-förmigen Querschnitt mit einer unteren Wand 29, wodurch der Vorteil entsteht, dass die vorliegende Ausführung im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen (4), die sowohl oben als auch unten offen sind, die Steifigkeit verbessern kann. Die Zuführung von Öl zur Ölwanne 24 erfolgt wahlweise nur dann, wenn der Kipphebel 6 nach unten schwingt, wodurch ein angemessener Ölverbrauch gewährleistet ist und kein Öl verschwendet wird.
  • Im Folgenden werden die Eigenschaften der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich zur herkömmlichen Technik erläutert.
  • 6 zeigt die Konstruktionsform, die in der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. H3-49304 offenbart ist. Hier wird Öl in einen konkaven Zwischenraum 80 gefüllt und dieser soll die Oberfläche der Rolle 81 berühren, um die Reibungsflächen zwischen dem Nocken 82 und der Rolle 81 zu schmieren. Da bei dieser Konstruktion jedoch Öl aus einem Zuführloch 83, einem Spalt 84 und den Spalten an beiden Seiten der Rolle ausläuft, wenn der Motor angehalten wird, wird kaum Öl in den konkaven Zwischenraum 80 gefüllt, wodurch dann beim Anlassen des Motors kaum Öl an der Oberfläche der Rolle 81 haftet und der gleitbewegliche Kontakt des Nockens 82 mit der Rolle 81 in einem weitgehend ungeschmierten Zustand erfolgt, wodurch wiederum die Gefahr einer anormalen Abnutzung aufgrund schlechter Schmierung entsteht. Ferner ist keine Schmierung zwischen der Rolle 81 und dem Rollenzapfen 85 vorhanden. Folglich hat die vorliegende Ausführungsform den Vorteil, dass diese Mängel beseitigt werden können.
  • 7 zeigt die in der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. H8-49516 offenbarte Technik, in der die Ölwanne 91 an der Seite der Rolle 90 vorgesehen ist und die Oberfläche der Rolle 90 das Öl in der Ölwanne 91 berührt, um die Reibungsflächen zwischen dem Nocken 92 und der Rolle 90 zu schmieren. Jedoch läuft auch in dieser Konstruktion Öl aus einem Zuführloch 93, einem Spalt 94 und den Spalten an beiden Seiten der Rolle aus, wenn der Motor angehalten wird, und beim nächsten Anlassen des Motors erfolgt das Gleiten in einem weitgehend ungeschmierten Zustand, wodurch die Gefahr einer anormalen Abnutzung aufgrund schlechter Schmierung entsteht. Ferner ist keine Schmierung zwischen der Rolle 90 und dem Rollenzapfen 95 vorhanden. Folglich hat die vorliegende Ausführungsform den Vorteil, dass diese Mängel beseitigt werden können.
  • Wird ferner bei der herkömmlichen Technik der Motor angehalten, so wird zusammen mit dem Öl auch Schlamm abgelassen, doch wenn der Motor bei der vorliegenden Ausführungsform angetrieben wird (insbesondere bei mittlerer bis sehr starker Geschwindigkeit), kann der Schlamm in der Ölwanne 24 durch die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen sowie die Auf- und Abbewegungen des Kipphebels 6 nach oben versprüht werden, womit das Problem der Schlammanhäufung in der Ölwanne 24 vermieden wird. Insbesondere weil Schlamm eine höhere relative Dichte hat als Öl, kann er leichter nach oben versprüht werden als Öl. Bei mittlerer bis sehr starker Geschwindigkeit wird gleichzeitig Öl nach oben versprüht, doch da zu diesem Zeitpunkt von jedem Ort aus Öl in Tropfenform versprüht wird, gibt es selbst dann kein Problem hinsichtlich der Schmierung, wenn die Ölwanne 24 nicht mit Öl gefüllt ist.
  • Bei der herkömmlichen Technik wird Schlamm abgelassen, wenn der Motor angehalten wird, doch wenn hingegen während des Antriebs Schlamm enthaltendes Öl zugeführt wird, füllt der Schlamm die Ölwanne 91 und wird den Reibungsflächen zu einem bestimmten Zeitpunkt auf ein Mal zugeführt, wodurch die Gefahr einer anormalen Abnutzung entsteht. Bei ortsfesten Verbrennungskraftmaschinen, wie sie in der Industrie verwendet werden (beispielsweise Verbrennungskraftmaschinen für Stromgeneratoren), bei denen der Motor selten angehalten wird, kann es im schlimmsten Fall vorkommen, dass Schlamm über lange Zeit den Reibungsflächen zugeführt wird, wodurch die Wahrscheinlichkeit anormaler Abnutzung steigt. Im Gegensatz dazu wird bei der vorliegenden Ausführungsform nur während des Antriebs Schlamm versprüht, so dass dieses Problem nicht auftritt.
  • Obgleich es nicht in den Zeichnungen gezeigt ist, offenbart die Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. H8-28312 einen Öldurchlass zur Ölinjektion, um Öl auf die Reibungsflächen des Kipphebel-Stößelendes zu versprühen. Die Injektion erfolgt jedoch erst, wenn das Öl zur Kipphebelwelle hochgestiegen ist und somit kann das Öl nicht zum Zeitpunkt des Anlassens injiziert werden, bevor das Öl hochsteigt. Im Gegensatz dazu kann die vorliegende Ausführungsform den Reibungsflächen zwischen der Einstellschraube 12 und dem Ventilstößelende 1b Öl zuführen, sobald sich der Kipphebel nach unten neigt, wenn der Motor angelassen wird, und sie kann daher die Mängel der herkömmlichen Technik beheben.
  • Es gilt zu beachten, dass die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auch verschiedene andere Formen annehmen können. Beispielsweise kann die Position der Rolle und des Rollenzapfens bezogen auf das Ölniveau abgesenkt werden und der in das Öl eingetauchte Anteil kann vergrößert werden. Denkbar ist sogar, den mittleren oder oberen Teil der Rolle und des Rollenzapfens in das Öl einzutauchen. Wenngleich die Wirkung nicht so stark ist wie in der vorliegenden Ausführungsform, so kann die auf das Ölniveau bezogene Position der Rolle und des Rollenzapfens angehoben werden, beispielsweise indem das untere Ende des Rollenzapfes oberhalb des Ölniveaus angeordnet wird und nur das untere Ende der Rolle eingetaucht wird. Sogar bei diesem Vorgehen werden die Reibungsflächen zwischen der Rolle und dem Rollenzapfen aufgrund der Drehung der Rolle kurz nach Anlassen des Motors mit Öl geschmiert und die Reibungsflächen der Rolle und des Rollenzapfens können mit dem Öl geschmiert werden, das an den Seiten der Rolle herabfließt, wodurch weitgehend die gleiche Wirkung erzielt wird (zumindest bessere Wirkungen als mit der herkömmlichen Technik). Überdies müssen der Ölzuführkanal und der Ölauslass keine in gerader Linie gebohrten Löcher sein, vielmehr können sie auch unter Verwendung eines Kerns beim Gießen des Hauptkörpers gebildet werden und gekrümmte Durchlässe oder vergleichsweise große Öffnungen sein. Mehrere Ölzuführkanäle und Ölauslässe können vorgesehen sein, und wenn noch andere Bereiche geschmiert werden sollen, so kann der Ölauslass außer dem Ventilstößelende auch auf andere Bereiche gerichtet sein. Der Kipphebel muss nicht durch Gießen hergestellt sein, sondern kann beispielsweise auch durch Schmieden hergestellt sein.
  • Die vorliegende Erfindung erzielt die folgenden verbesserten Wirkungen.
    • 1) Sie verhindert anormale Abnutzung der Reibungsflächen, die den Kipphebel umgeben.
    • 2) Sie verhindert schlechte Schmierung unter bestimmten Bedingungen, beispielsweise wenn der Motor nach langer Abschaltung bei niedriger Temperatur angelassen wird, und sie erhöht die Zuverlässigkeit.
    • 3) Sie verringert die Kosten.
    • 4) Sie verbessert die Steifigkeit.

Claims (4)

  1. Kipphebel (6) für eine Verbrennungskraftmaschine, umfassend: eine taschenförmige Ölwanne (24), die sich in einem Hauptkörper (17) des Kipphebels nach oben hin öffnet; einen Ölzuführkanal, der so geformt ist, dass er den Hauptkörper (17) des Kipphebels durchläuft, und der ein Einlassloch (27) zur Führung des Öls von einem Wellendurchlass (22, 23) innerhalb einer Kipphebelwelle (9) zur Ölwanne (24) hat; eine Rolle (15), die drehbeweglich innerhalb der Ölwanne (24) derart vorgesehen ist, dass das untere Ende der Rolle (15) unterhalb des Ölniveaus liegt, so dass zumindest das untere Ende der Rolle (15) in das in der Ölwanne befindliche Öl eintaucht, wobei die Rolle (15) am Kipphebelhauptkörper (17) gehaltert und drehbeweglich auf einem durch das Zentrum der Rolle (15) geschobenen Rollenzapfen (16) gelagert ist und wobei das untere Ende des Rollenzapfens (16) unterhalb des Ölniveaus positioniert ist, so dass zumindest das untere Ende des Rollenzapfens (16) in das in der Ölwanne (24) befindliche Öl eintaucht; gekennzeichnet durch einen Ölauslasskanal zum Ablassen von Öl aus der Ölwanne (24) sowie zur Steuerung der Höhe des Ölniveaus in der Ölwanne (24); wobei der Ölauslass so geformt ist, dass er den Kipphebelhauptkörper (17) durchläuft und ein Auslassloch (28) zum Zuführen von Öl von der Ölwanne (24) durch Versprühen des Öls nahe einem Ende des Ventilstößels aufweist.
  2. Kipphebel für eine Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 1, wobei das Einlassloch (27) wahlweise mit dem Wellendurchlass (22, 23) verbunden wird, wenn der Kipphebelhauptkörper (17) nach unten schwingt.
  3. Ventilmechanismus einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend: einen Kipphebelhauptkörper (17), dessen eines Ende drehbeweglich durch die Motorkipphebelwelle (9) gehaltert wird und dessen anderes Ende einen Betätiger bildet, um das Stößelende des Einlass- oder Auslassventils (1) nach unten zu drücken; eine Rolle (15), die drehbeweglich auf einem Rollenzapfen (16) im mittleren Teil des Kipphebelhauptkörpers (17) gelagert ist, eine Nockenwelle (7), die mit der Rolle (15) von oben her gleitbeweglich in Kontakt steht, und eine taschenförmige Ölwanne (24), die im Kipphebelhauptkörper (17) so ausgebildet ist, dass sie die Rolle (15) und den Rollenzapfen (16) aufnimmt und nach oben hin offen steht, und wobei innerhalb der Kipphebelwelle (9) ein Wellendurchlass (22, 23) so ausgebildet ist, dass Schmieröl von der Motorölpumpe durch den Wellendurchlass (22, 23) zugeführt wird, wobei der Kipphebelhauptkörper (17) mit einem Einlassloch (27) zur Führung des Öls von dem Wellendurchlass (22, 23) in die Ölwanne (24) versehen ist und ein in dem Kipphebelhauptkörper ausgebildetes Auslassloch (28) zur Zuführung von Öl von der Ölwanne (24) durch ein Versprühen nahe dem Stößelende eines Einlassventils oder Auslassventils (1) aufweist; und wobei das Ölniveau der Ölwanne (24) durch die Höhe der in die Ölwanne (24) mündenden Öffnungen des Einlasslochs (27) und des Auslasslochs (28) gesteuert wird und das untere Ende des Rollenzapfens (16) unterhalb des Ölniveaus liegt, so dass zumindest das untere Ende der Rolle (15) und des Rollenzapfens (16) in das in der Ölwanne (24) befindliche Öl eintauchen.
  4. Ventilmechanismus einer Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 3, wobei das Einlassloch (27) wahlweise mit dem Wellendurchlass (22, 23) verbunden wird, wenn der Kipphebelhauptkörper (27) nach unten schwingt.
DE60212899T 2001-05-17 2002-05-15 Kipphebel für eine Brennkraftmaschine Expired - Lifetime DE60212899T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001148157A JP2002339710A (ja) 2001-05-17 2001-05-17 内燃機関用ロッカアーム
JP2001148157 2001-05-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60212899D1 DE60212899D1 (de) 2006-08-17
DE60212899T2 true DE60212899T2 (de) 2007-01-25

Family

ID=18993531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60212899T Expired - Lifetime DE60212899T2 (de) 2001-05-17 2002-05-15 Kipphebel für eine Brennkraftmaschine

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6679210B2 (de)
EP (1) EP1258600B1 (de)
JP (1) JP2002339710A (de)
CN (1) CN1274944C (de)
DE (1) DE60212899T2 (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005053607A1 (de) * 2005-11-10 2007-05-16 Schaeffler Kg Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
JP2009047046A (ja) * 2007-08-17 2009-03-05 Hitachi Ltd 内燃機関の動弁装置
JP5035070B2 (ja) * 2008-03-31 2012-09-26 マツダ株式会社 エンジンの可変動弁装置
JP4993034B2 (ja) * 2009-03-06 2012-08-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の可変動弁装置
US10565388B2 (en) 2009-06-26 2020-02-18 Disney Enterprises, Inc. Method and system for providing digital media rental
JP5447181B2 (ja) * 2010-05-21 2014-03-19 三菱自動車工業株式会社 内燃機関のロッカアーム
CN102588137B (zh) * 2012-03-28 2014-03-12 东风朝阳朝柴动力有限公司 脉冲供油式发动机气缸体油道
US9222376B2 (en) 2013-05-03 2015-12-29 General Electric Company Cam follower system for engine
DE102014204306A1 (de) 2014-03-10 2015-09-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenfolger
JP6400504B2 (ja) * 2015-02-23 2018-10-03 本田技研工業株式会社 動弁機構の潤滑構造
CN105604623B (zh) * 2016-03-31 2018-06-26 浙江龙虎锻造有限公司 汽车用排气摇臂
CN107313822B (zh) * 2017-06-29 2023-06-13 绵阳富临精工机械股份有限公司 一种带有储油槽的摇臂
CN114837767B (zh) * 2021-01-30 2023-06-27 江苏常发农业装备股份有限公司 一种用于发动机摇臂的润滑机构以及发动机

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2435727A (en) 1946-05-10 1948-02-10 Spencer Aircraft Motors Inc Valve actuating mechanism
US4132196A (en) * 1975-10-02 1979-01-02 Toledo Stamping & Manufacturing Company Rocker arm
US4614171A (en) 1985-07-05 1986-09-30 W H Industries Inc. Rocker arm construction
US4856466A (en) * 1988-09-28 1989-08-15 Ford Motor Company Lubricant retaining finger-follower rocker arm
JPH0349304A (ja) 1989-07-17 1991-03-04 Nec Corp 位相検出器
JPH0828312A (ja) 1994-07-15 1996-01-30 Hino Motors Ltd 圧縮開放型エンジンブレーキの作動用接触部摩耗軽減構造
JPH0849516A (ja) 1994-08-03 1996-02-20 Toyota Motor Corp ロッカアーム
JP3301514B2 (ja) 1995-01-23 2002-07-15 日産ディーゼル工業株式会社 動弁装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002339710A (ja) 2002-11-27
US20020170515A1 (en) 2002-11-21
CN1386960A (zh) 2002-12-25
EP1258600A1 (de) 2002-11-20
US6679210B2 (en) 2004-01-20
EP1258600B1 (de) 2006-07-05
CN1274944C (zh) 2006-09-13
DE60212899D1 (de) 2006-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3006644C2 (de)
DE60212899T2 (de) Kipphebel für eine Brennkraftmaschine
DE10348367B4 (de) Kompakte zweistufige Kipphebelanordnung
DE3146514C2 (de)
DE102005011372B4 (de) Gleitlager
DE3150083C2 (de)
DE60221878T2 (de) Abgasventilmechanismus in verbrennungsmotoren
DE60010029T2 (de) Ventilsteuerungseinrichtung in einer Brennkraftmaschine
DE3515850A1 (de) Ventilbetaetigungseinrichtung fuer eine obengesteuerte brennkraftmaschine
EP2226477B1 (de) Hydraulikeinheit für einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit hydraulisch variablem Gaswechselventiltrieb
DE10300514B4 (de) Durchflußwegstruktur eines Hohlrohrs
DE60009191T2 (de) Kipphebelschmierung
DE3526292A1 (de) Ventilmechanismus fuer eine brennkraftmaschine
DE3503313A1 (de) Kipphebelanordnung
DE68909818T2 (de) Spielausgleichsvorrichtung.
DE2937944A1 (de) Hydraulischer ventilstoessel
DE69713729T2 (de) Hydraulische Speilausgleichsvorrichtung
DE19961759A1 (de) Ventilbetätigungssystem für eine Brennkraftmaschine
EP0023250B1 (de) Ventilsteuermechanismus für Ein- bzw. Auslassventile von Brennkraftmaschinen
DE3735156C2 (de)
DE19653459A1 (de) Stößel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
EP1358397B1 (de) Kipphebel für einen ventiltrieb eines verbrennungsmotors mit vorrichtung zur selbsttätigen ein-/nachstellung des ventilspiels
DE19540133A1 (de) Ventilstößel
DE102004002487A1 (de) Rollenstößel
DE3330141A1 (de) Ventilsteuerung fuer brennkraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition