DE640898C - Nockenantrieb - Google Patents
NockenantriebInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H53/00—Cams ; Non-rotary cams; or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
- F16H53/06—Cam-followers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
- F01L13/0036—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
- F01L13/0042—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction with cams being profiled in axial and radial direction
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- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/08—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion
- F16H25/10—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for interconverting rotary motion and reciprocating motion with adjustable throw
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- Transmission Devices (AREA)
Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM
14. JANUAR 1937
14. JANUAR 1937
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
M 640898 KLASSE 47 h GRUPPE
Ettore Bugatti in Molsheim, Frankreich Nockenantrieb
Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Oktober 1934 ab
Bei Nockenantrieben läßt man gewöhnlich den Nocken auf das angetriebene Organ mittels
einer Rolle einwirken, die von diesem Organ getragen wird. Diese Rolle, die sich
drehen kann; erleidet eine praktisch gleichmäßige Abnutzung; _ ihr Drehzapfen dagegen
erleidet eine auf einen gewissen Bogen beschränkte Abnutzung, da der Druck des Nockens in einer je nach dessen Stellung veränderlichen
Richtung auf diesen Zapfen übertragen wird. Die durch die Abnutzung hervorgerufene Veränderung des Hubes de= Zapfens
in einer bestimmten Richtung ist daher nicht für jede Stellung des Nockens die gleiche, so daß man sie nicht durch einfache
Nachstellung beseitigen kann. Infolgedessen wird das Gesetz der Bewegungen des angetriebenen
Organs, das eine Funktion der Winkelstellung des Nockens sein soll, erheblich
ao gestört. Dieser Nachteil' wird wesentlich, wenn die bei den Verschiebungen' des angetriebenen
Organs hervorgerufenen Störungen sich dadurch verstärken, daß die Bewegungen dieses Organs eine Übersetzung erfahren.
Dies ist z. B. der Fall, wenn der Nocken den Hub eines Ventils für den Zulaß eines unter
Druck stehenden Mittels bestimmt.
Die vorliegende Erfindung hat nun die Beseitigung oder Verminderung der erwähnten
Nachteile zum Ziel. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Drehzapfen der
Rolle fortgelassen wird, und daß man die Rolle an ihrem Umfang auf wenigstens zwei
weiteren Rollen aufliegen läßt, welche an dem angetriebenen Organ angebracht sind. Hierdurch
wird der Druck auf die Hubrolle in zwei Komponenten aufgeteilt, deren Größe zwar veränderlich ist, deren Richtung aber
stets gleichbleibt. Infolge des Gleichbleibens der Druckrichtung werden die Zapfen der zusätzlichen
Rollen nur an einer bestimmten Stelle des Umfanges'abgenutzt, so daß es nun
möglich ist, durch Nachstellen der Zapfen der Zusatzrollen in deren Druckrichtung die ursprüngliche
Hubhöhe wieder herzustellen. Die gleichbleibende Druckrichtung bringt aber
noch einen weiteren Vorteil. Bei den Zusatzrollen werden Zapfen und Rollen auf gleiche
Zylinderfläche abgeschliffen. Hierdurch wird der Druck nicht in einem einzigen Beruhrungspunkt
übertragen, sondern auf einer zylindrischen Fläche, wodurch der Druck' auf die Flächeneinheit und mithin die Abnutzung
abnimmt.
An Hand der Zeichnungen wird näher erläutert, in welcher Weise die Erfindung ausgeführt
werden kann.
Abb. ι stellt einen durch Abnutzung fehlerhaft werdenden bekannten Nockenantrieb dar.
Abb. 2 zeigt den gleichen Antrieb mit der erfindungsgemäßen Verbesserung.
Die Abb. 3 und 4 stellen zwei mit dem Erfindungsgegenstand ausgerüstete Schwenkhebel
dar.
Die Abb. 5 und 6 zeigen Querschnitte in größerem Maßstabe durch Hebel mit veränderlichem
Hub.
Um die Erklärung der Erfindung zu ver~-
einfachen, wurde in den Abb. ι und 2 ein bei;
liebiges Organ ι dargestellt, das von einefii
Nocken 2 über eine Rolle 3 in senkrechter Richtung bewegt wird.
Abb. ι stellt die bekannte Ausführung dar, bei welcher die Rolle 3 auf einen Zapfen 4
aufgesetzt ist, der von dem Teil 1 gehalten wird. Nimmt man an, daß der Zapfen 4 durch
regelmäßige Abnutzung eine Verringerung seines Durchmessers um einen Wert 2a erhalten
würde (auf der Zeichnung stark übertrieben dargestellt), so verringert sich das Anheben des Teiles 1 um einen Betrag; der
bei jeder Stellung des Nockens einen anderen Wert von a · cos α aufweist, wenn man
mit α den Winkel zwischen der Druckrichtung des Nockens und der Hubrichtung C-C1
des Teiles 1 bezeichnet. Dieser Winkel ändert sich im Laufe einer Umdrehung des Nockens.
Es ist daher nicht möglich, das vorhandene Spiel durch eine Zwischenlage von bestimmter
Dicke auszugleichen. Es ist deshalb, wenn beispielsweise der Teil 1 ein Stößel, der die
Öffnung eines Ventils bestimmt, die Regelung des durch dieses Ventil tretenden Mittels
gestört.
Die Erfindung besteht nun darin, daß man den Zapfen der Rolle 3 fortläßt und diese
Rolle gegen zwei weitere Rollen 5, 6 in Anlage bringt (vgl. Abb. 2). Letztere werden
zweckmäßig symmetrisch zur Mittellinie C-C1 angeordnet und dabei von den Zapfen 7 und 8
getragen. Die Rolle 3 kann auf beliebige geeignete Weise am Teil 1 festgehalten werden.
Der Winkel β zwischen der Druckrichtung der Rolle 3 und der Hubrichtung des Teiles 1
bleibt stets der gleiche. Infolgedessen schleift die Rolle 5 und der Zapfen 7 sich nach
gleichen Zylinderflächen ab. Der schon durch die Zerlegung in zwei Komponenten herabgesetzte
Druck wirkt jetzt im Gegensatz zu dem Gegenstand der Abb. 1 auf eine Fläche,
so daß die spezifische Flächenpressung und damit die Abnutzung erheblich herabgesetzt
werden. Die noch auftretende verringerte Hubveränderung läßt sich durch geradliniges
Nachstellen der Zapfen einwandfrei· ausschalten.
Ist der gesteuerte Teil nach Abb. 3 oder 4 ein Schwenkhebel 9, der in senkrechter Richtung
beispielsweise eine Ventilspindel verschiebt, so läßt sich die neue Rollenanordnung
mit denselben Vorteilen verwenden.
Es muß nur der Abstand der Hilfsrollen S, 6 und ihr Durchmesser derart gewählt
werden, daß die Rolle 3 nicht infolge der Neigung der Druckrichtung des Nockens die
»!gerührung mit der einen Hilfsrolle verlieren η und außerdem Gefahr läuft, sich fest-
an dem Hebel oder einem andern gesteuerten Teil festzuhalten, kann
man jede beliebige Vorrichtung verwenden, die geeignet ist, der Rolle die gewünschte
Bewegungsfreiheit zu lassen, sie dabei aber daran hindert, beim Einbau oder Ausbau des
Hebels herauszufallen. Eine derartige Vorrichtung wird z. B. eine Fassung, eine Platte
11 mit ausgebohrter Öffnung, ein elastisches Rohr u. dgl. sein. Man könnte sogar an der
Rolle einen Zapfen oder eine Achse belassen, wenn diese nur dazu bestimmt ist, das Herausfallen
der Rolle zu verhindern, wenn sich der Nocken von ihr entfernt.
Da die Rolle 3 keine Achse hat, kann man ihren Durchmesser auf ein Mindestmaß reduzieren,
wodurch es bequemer wird, Nocken mit konkavem Profil zu verwenden, wie der Nocken 12 (Abb. 4).
Die Rolle kann auch durch eine Kugel 13. (Abb. 5) ersetzt werden; die Hilfsrollen 14
erhalten dann ein Profil, das sich demjenigen der Kugel anpaßt, wie das in der Abb. 5 zu
sehen ist. Ebenso kann die Rolle auch kegel stumpfartig ausgebildet sein, wie die Rolle 15
in der Abb. 6; eine der entsprechenden Hilfs- go rollen stellt Teil 16 dar.
Die in den Abb. 5 und 6 gezeigten Nocken 17 sind in der Weise ausgebildet, daß sie eine
Veränderung des Hubes' von Ventilen durch Verschiebung längs der Drehachse gestatten.
Claims (4)
1. Nockenantrieb, bei dem ein Nocken auf den angetriebenen Teil mittels einer
Rolle einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß diese Rolle (3) auf wenigstens zwei weiteren Rollen (5 und 6) aufliegt, die an
dem angetriebenen Teil (1) drehbar gelagert sind.
2. Nockenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptrolle
(3) keine Achse oder Zapfen besitzt.
3. Nockenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse oder
der Zapfen der Hauptrolle (3) mit so viel freiem Spiel eingebaut ist, daß sie bzw. er
bei der Kraftübertragung nicht mitwirkt.
4. Nockenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstatt der
Hauptrolle eine Kugel (13, Abb. 5) vorgesehen ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR640898X | 1934-09-21 |
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Also Published As
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