DE659046C

DE659046C - Device for the automatic elimination of the play that occurs in valve controls for internal combustion engines

Info

Publication number: DE659046C
Application number: DEG92734D
Authority: DE
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1936-01-04
Filing date: 1936-04-21
Publication date: 1938-04-25

Description

Einrichtung zur selbsttätigen Beseitigung des bei Ventilsteuerungen für Brennkraftmaschinen auftretenden Spieles Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Beseitigung. des Spieles bei Ventilsteuerungen für Brennkraftmaschinen oder bei Vorrichtungen, die in ähnlicher Weise wie Ventilsteuerungen arbeiten. Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung der in dem Patent 52o894 beschriebenen Einrichtung, die zum Spielausgleich einen hydraulischen Stoßdämpfer mit Feder benutzt, der die Lagerung der drehbar gelagerten Teile der Ventilsteuerung unter E_influß seiner Feder so verstellt, daß ein Spiel nicht auftreten kann. Gegenüber den schnellen Bewegungen der Ventilstange verhält sich der Stoßdämpfer wie eine starre Abstützung, vorausgesetzt, daß Flüssigkeit aus dem Stoß-.dämpferzylinder nicht entweichen kann. Zu diesem Zweck wird die Öffnung des Stoßdämpferkolbens in dem genannten Patent durch ein federbelastetes Rückschlagventil gesteuert. Es hat sich aber gezeigt, daß mit einem solchen Ventil ebensowenig wie mit den bekannten frei beweglichen Ventilen in Form von Kugeln ein genügend schneller Abschluß des Zylinders erreicht werden kann.Device for the automatic elimination of valve controls for internal combustion engines occurring game The invention relates to a Facility for disposal. of the game in valve controls for internal combustion engines or for devices that operate in a manner similar to valve controls. the The invention aims to improve the device described in patent 52o894, which uses a hydraulic shock absorber with spring to compensate for play Storage of the rotatably mounted parts of the valve control under its influence Spring adjusted so that play cannot occur. Compared to the fast ones Movements of the valve rod, the shock absorber behaves like a rigid support, provided that liquid cannot escape from the shock absorber cylinder. For this purpose the opening of the shock absorber piston in the cited patent controlled by a spring-loaded check valve. But it has been shown that with such a valve just as little as with the known freely movable Valves in the form of balls achieve a sufficiently quick closure of the cylinder can be.

Um einen schnellen Abschluß der Öffnung des Zylinders, die gewöhnlich durch eine Bohrung im Kolben des Stoßdämpfers gebildet wird, zu erreichen, wird erfindungsgemäß ein frei bewegliches Ventil in Form einer gewölbten Blechschale verwendet, die in der Offenstellung des Ventils mit ihrem Rande auf Rippen des Ventilträgers aufruht, um eine freie Verbindung des Zylinderraumes nach außen herzustellen, während die Blechschale sich in der Schließstellung mit der gewölbten Fläche gegen die Ventilsitzöffnung im Kolben des Stoßdämpfers liegt. Mit einem solchen Ventil kann infolge der halbkugelä;hnlichen Ausbildung und infolge des geringen Gewichtes ein besonders 'schnelles Schließen der Ventilöffnung erreicht werden.To quickly complete the opening of the cylinder, which usually is formed by a bore in the piston of the shock absorber, is achieved according to the invention a freely movable valve in the form of a curved sheet metal shell used, which in the open position of the valve with their edge on ribs of the valve carrier rests in order to establish a free connection of the cylinder space to the outside, while the sheet metal shell is in the closed position with the curved surface against the valve seat opening lies in the piston of the shock absorber. With such a valve can result in the hemispherical similar Training and due to the low weight a particularly 'fast closing the valve opening can be achieved.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar zeigen: Abb. i einen senkrechten Schnitt durch einen Zylinder eines Verbrennungsmotors mit Tellerventilen, Abb. 2 einen Teil des Motorkopfes bei ferntem Gehäuse, Abb.3 einen senkrechten Schnitt düieinen Spielregler gemäß der Erfindung, Abb.4 in größerem Maßstabe einen Schnitt durch das Ventil des Spielreglers, Abb.5 schaubildlich und zum Teil im Schnitt einen schalenförmigen Teil des Ventils, Abb.6 schaubildlich eine exzentrische Lagerbüchse mit Betätigungsglied gemäß der Erfindung.The drawing shows an embodiment of the invention, namely demonstrate: Fig. I a vertical section through a cylinder of a Combustion engine with poppet valves, Fig. 2 a part of the engine head at a distance Housing, Fig.3 a vertical section through a game regulator according to the invention, Fig.4 shows a larger-scale section through the valve of the lash adjuster, Fig.5 diagrammatically and partly in section a bowl-shaped part of the valve, Fig. 6 diagrammatically an eccentric bearing bush with an actuator according to the invention.

Die in Abb. i dargestellte Maschine hat hängende Ventile und besteht aus einem Motorblock 2 mit einem darin beweglichen Kolben 4., einem Wassermantel 6 und einer Welle 8, die einen Nocken io trägt. Am oberen Ende des Blockes ist der Motorkopf 12 befestigt, der ebenfalls mit Wasserkanälen 14 für -die Kühlung versehen ist und eine senkrechte Bohrung 16 besitzt, die eine Hülse 18 aufnimmt, welche über das obere Ende des Kopfes hinausragt. Im Innern der Hülse 18 ist die Ventilspindel 2o eines Ventils 22 gelagert, und das obere Ende dieser Spindel ragt über das obere Ende der Hülse hinaus. Die Ventilspindel 2o ist in der Nähe ihres oberen Endes mit einer Scheibe 24 versehen, gegen die das obere Ende einer die Spindel umgebenden Schraubenfeder 26?>anliegt, Diese Feder,. deren unteres Ende gegen den Motorkopf anliegt, ist bestrebt, das Ventil 2z gegen seinen Sitz 2.8 zu pressen, wenn das Ventil nicht unter der Einwirkung der zur Öffnung des Ventils dienenden Einrichtung steht. Der Motorkopf 12 trägt auch eine in der Längsrichtung des Kopfes verlaufende hohle Schwingwelle 30, die mittels geeigneter Bolzen 32 und Klammern 33 festgehalten wird. Auf der Welle sind mit Zwischenräumen exzentrische Büchsen 34 gelagert, die Schwenkarme 36 tragen, die um die Welle schwingen können. Die Büchsen 34 sind drehbar in die Mittelöffnungen 38 der Schwenkarme 36 eingepaßt.The machine shown in Fig. I has overhead valves and consists from an engine block 2 with a piston 4 movable therein, a water jacket 6 and a shaft 8 which carries a cam io. At the top of the block is that Motor head 12 attached, which is also provided with water channels 14 for cooling is and has a vertical bore 16 which receives a sleeve 18 which over the top of the head protrudes. Inside the sleeve 18 is the valve spindle 2o of a valve 22 mounted, and the upper end of this spindle protrudes over the upper End of the sleeve. The valve spindle 2o is in the vicinity of its upper end with a disc 24 is provided against which the upper end of a surrounding the spindle Coil spring 26?> Rests, this spring ,. their lower end against the motor head is present, endeavors to press the valve 2z against its seat 2.8 when the Valve not under the influence of the device used to open the valve stands. The motor head 12 also carries one extending in the longitudinal direction of the head hollow oscillating shaft 30, which is held in place by means of suitable bolts 32 and brackets 33 will. Eccentric bushings 34 are mounted on the shaft with spaces between them, which Wear pivot arms 36 that can swing around the shaft. The sleeves 34 are rotatable fitted into the central openings 38 of the pivot arms 36.

Das eine Ende des Schwenkarmes bildet einen Finger 40, der über dem oberen Ende der Ventilspindel 2o liegt und normalerweise mit dieser in Berührung steht. Das entgegengesetzte Ende des Schwenkarmes bildet eine Nase 42, die 'eine mit Gewinde versehene Öffnung besitzt. Diese Öffnung dient zur Aufnahme eines mit einem halbkugelförmigen Kopf versehenen Bolzens 44, der in die Nase 42 eingeschraubt ist und mittels einer Mutter 46 in der richtigen Lage festgehalten wird. Der halbkugelförmige Kopf 48 steht mit einem schalenförmigen Teil 5o in Zusammenwirkung, der am oberen Ende einer Schubstange 52 starr befestigt ist, deren unteres ,Ende einen Mitnehmer 5.1. trägt. Der Mit-@:hehmer 54, der in einer Lagerhülse 58 ver-' schiebbar angeordnet ist, trägt eine Rolle 56. "n@.ttels der er mit dem Nocken io in Verbin-@:düng steht.One end of the pivot arm forms a finger 40, which is above the upper end of the valve spindle 2o and normally in contact with it stands. The opposite end of the pivot arm forms a nose 42, the 'one has threaded opening. This opening is used to accommodate a with a hemispherical head provided bolt 44 which is screwed into the nose 42 is and is held in the correct position by means of a nut 46. The hemispherical one Head 48 is in cooperation with a bowl-shaped part 5o, which is at the top The end of a push rod 52 is rigidly attached, the lower end of which has a driver 5.1. wearing. The Mit - @: hehmer 54, which is arranged displaceably in a bearing sleeve 58 ' is, carries a role 56. "n @ .ttels which it stands in connection with the cam io - @: fertil.

Die Enden der exzentrischen Büchsen 34 ragen um einen geringen Betrag über die Endflächen der Öffnung 38 in dem Schwenkarm 36 hinaus, und die eine Endfläche jeder Büchse besitzt zwei diametral entgegengesetzt liegende Vertiefungen, die zur Aufnahme der hervorstehenden Zähne 62 eines auf den nach außen ragenden Teil der Büchse 34 aufgeschobenen Ringes 64 dienen. Durch den Eingriff zwischen den Zähnen 62 und den Vertiefungen 6o wird bewirkt, daß der Ring sich mit der Büchse bewegen muß, wenn diese gedreht wird. Der Ring 64 besitzt einen schräg nach außen ragenden Finger 66, der mit einem noch zu beschreibenden hvdraulischen Dämpfer zusammenwirkt. -In den Zwischenräumen zwischen den Schwenkarmen 36 sind Schraubenfedern 68 angeordnet, die die Schwingwelle 3o umgeben und konzentrisch zu dieser gelagert sind. Mittels dieser Federn werden die Büchsen gegen einen Teil der Wellenlagerung 33 gepre'ßt, um die verschiedenen Teile der Einrichtung in dichter Verbindung miteinander zu halten.The ends of the eccentric sleeves 34 protrude a small amount beyond the end faces of the opening 38 in the pivot arm 36, and the one end face each sleeve has two diametrically opposed depressions, which for Receiving the protruding teeth 62 on the outwardly protruding part of the Bushing 34 pushed-on ring 64 are used. Through the engagement between the teeth 62 and the recesses 6o, the ring is caused to move with the sleeve must if this is rotated. The ring 64 has an obliquely outwardly projecting Finger 66, which cooperates with a hydraulic damper to be described. - In the spaces between the pivot arms 36 coil springs 68 are arranged, which surround the oscillating shaft 3o and are mounted concentrically to this. Means of these springs the bushes are pressed against part of the shaft bearing 33, to keep the various parts of the facility in tight communication with one another keep.

Am oberen Ende des Kopfes 12 ist in geeigneter Weise ein Gehäuse 72 befestigt, welches zwei parallel verlaufende senkrechte Öffnungen ; 4. besitzt. In der Nähe des Bodens dieser Öffnungen ist eine gewölbte Scheibe 77 gelagert, deren Rand, wie bei 78 angedeutet, verjüngt ist. Der Rand dieser Scheibe ragt in eine Nut im Boden der Öffnung 74 hinein, so daß die Scheibe die Öffnung oder Bohrung 74 unten abschließt. In jeder Bohrung 74 ist eine Hülse 76 verschiebbar gelagert, die sich nach oben zuspitzt und einen Verschluß -bildet. Der obere Teil 8o der Hülse ist für Zusammenwirkung mit dein Finger 66 bestimmt, der starr mit dem Exzenter 34 verbunden ist und mit diesem schwingen muß. Im Innern der Hülse 76 ist ein teleskopartiger Teil 82 angeordnet, dessen unteres Ende eine Öffnung 84. besitzt. Unmittelbar unter dem Boden des Teiles 82 ist ein flacher, schalenförmiger Teil 86 gelagert, der dein unteren Ende der Hülse 76 genau angepaßt ist. Im Boden 9o des Teiles 86 sind Rippen 88 geformt, und andere senkrecht gerichtete, nach innen ragende Rippen 9z sind in der senkrechten Wandung des Teiles 86 vorgesehen. Im Innern des schalenförmigen Teiles 86 ist ein halbkugelförmiger Hohlkörper 94 untergebracht, der normalerweise den Boden nach oben kehrt. Der.runde Bpden dieses Körpers ragt zum Teil in die Öffnung 84 hinein. Im unteren Teil der Hülse 76 ist eine Schraubenfeder 96 angeordnet, die einen Druck auf die Abschluß->cheibe 77 und den geflanschten Rand der Schale 86 ausübt. In der Mitte des schalenförmigen Teiles 86 ist eine Öffnung 98 für den Durchgang einer Flüssigkeit vorgesehen, und im oberen zugespitzten Ende der Hülse 76 ist eine Öffnung ioo vorhanden, durch die eine Flüssigkeit in das Innere der Hülse hineindringen kann.At the top of the head 12 is a housing 72 in a suitable manner attached, which has two parallel vertical openings; 4. owns. In the vicinity of the bottom of these openings, a curved disc 77 is mounted, whose Edge, as indicated at 78, is tapered. The edge of this disk protrudes into a Groove in the bottom of opening 74 into it so that the disc will pass through the opening or bore 74 below. A sleeve 76 is slidably mounted in each bore 74, which tapers upwards and forms a closure. The upper part 8o of the sleeve is intended for interaction with your finger 66, which is rigid with the eccentric 34 is connected and must vibrate with it. Inside the sleeve 76 is a telescopic Part 82 arranged, the lower end of which has an opening 84. Has. Immediately below the bottom of the part 82 is a flat, bowl-shaped part 86 mounted, the your lower end of the sleeve 76 is precisely matched. In the bottom 9o of the part 86 are ribs 88, and other perpendicular, inwardly projecting ribs 9z are in the vertical wall of the part 86 is provided. Inside the bowl-shaped Part 86 is a hemispherical hollow body 94 housed, the normally sweeping the floor up. The.round Bpden of this body protrudes to the Part into opening 84. In the lower part of the sleeve 76 is a coil spring 96 arranged that a pressure on the end plate 77 and the flanged Edge of the shell 86 exerts. In the middle of the bowl-shaped part 86 is an opening 98 provided for the passage of a liquid, and in the upper pointed end The sleeve 76 has an opening ioo through which a liquid enters the interior the sleeve can penetrate.

Wenn die Einrichtung in Betrieb ist, wird der Schwenkarie 36 sich normalerweise um die Außenfläche der exzentrischen Büchse 34 bewegen, und der Finger 40 wird dauernd mit dem oberen Ende der Ventilspindel ao in Berührung stehen. Bei einer gewissen Abnutzung zwischen zwei Berührungspunkten, beispielsweise zwischen dem Ende des Fingers 40 und dem Ende der Ventilspindel 22, oder zwischen verschiedenen anderen Punkten in der Steuerung wird aber; falls keine Vorkehrungen getroffen werden, ein Spielraum zwischen den beiden Teilen entstehen. Dies ist schon aus dem Grunde nachteilig, weil hierdurch störende Geräusche entstehen. In vorliegendem Fall wird aber die Feder 96 die äußere Hülse 76 der hydraulischen Dämpfungsvorrichtung gegen den Finger 66 des Ringes , 64 pressen, und hierdurch wird die exzentrische Büchse entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Nenn ein Zwischenraum zwischen dem Schwenkarm und der Ventilspindel vorhanden ist, kann deshalb die Feder die exzentrische Büchse so drehen, daß der Drehpunkt des Schwenkarmes sich ändert und Schwenkarm und Ventilspindel wieder miteinander in Berührung kommen. Dies erfolgt vollständig selbsttätig.When the device is in operation, the pivot arie 36 will be normally move around the outer surface of the eccentric sleeve 34, and the fingers 40 will be in constant contact with the upper end of the valve stem ao. at a certain amount of wear between two points of contact, for example between the end of the finger 40 and the end of the valve stem 22, or between different ones other points in the control will however; if no precautions are taken, there is space between the two parts. This is for the very reason disadvantageous because this creates annoying noises. In the present case, but the spring 96 opposes the outer sleeve 76 of the hydraulic damper squeeze the finger 66 of the ring, 64 and this will set the eccentric sleeve rotated counterclockwise. Name a space between the swivel arm and the valve stem is present, therefore, the spring can be the eccentric sleeve Turn so that the pivot point of the swivel arm changes and the swivel arm and valve spindle come into contact with each other again. This is done completely automatically.

In einigen Fällen kann die exzentrische Büchse auch die Neigung zeigen, sich unter der Einwirkung der Schwenkarmbewegung im Uhrzeigersinn zu drehen. Die Spitze bzw. der Finger 66 des Ringes 64 übt dann einen Druck gegen die teleskopartigen Teile 76- und 82 aus, um diese in dem Gehäuse 72 nach unten zu drücken. Da der untere Teil dieser Vorrichtung mit Flüssigkeit gefüllt ist, muß die Flüssigkeit durch die Öffnung 98 entweichen, und hierdurch wird der halbkugelförmige Körper 94 in die Öffnung 84 hineingepreßt und schließt diese ab, so daß die Flüssigkeit aus dem unteren Teil der Vorrichtung nicht entweichen kann. Mittels dieser hydraulischen Dämpfungsvorrichtung wird die Drehung der Büchse 34 im Uhrzeigersinn nicht durch einen plötzlichen Stoß, sondern durch einen nachgiebigen Druck verhindert.In some cases the eccentric sleeve can also show the inclination rotate clockwise under the action of the swing arm movement. the Tip or the finger 66 of the ring 64 then exerts a pressure against the telescopic Divide 76- and 82 to push them down in housing 72. Since the lower Part of this device is filled with liquid, the liquid must pass through the Opening 98 escape, and thereby the hemispherical body 94 is in the Pressed opening 84 and closes it, so that the liquid from the lower Part of the device cannot escape. By means of this hydraulic damping device the clockwise rotation of the sleeve 34 is not caused by a sudden shock, but prevented by a yielding pressure.

Sobald der Druck aufgehoben wird, legt sich der Körper 94 wieder gegen den Boden des schalenförmigen Körpers 86, und das 01 kann durch die Öffnungen 84 und 98 in den unteren- Behälter zurückfließen, während, falls erforderlich, frische Flüssigkeit durch die Öffnung ioo nachgefüllt werden kann.As soon as the pressure is released, the body 94 rests against the bottom of the bowl-shaped body 86 and the oil can flow back through the openings 84 and 98 into the lower container, while fresh liquid is refilled through the opening 100 if necessary can.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Means for the automatic removal of the o in valve control systems for internal combustion engines. Like. By temperature changes Game occurring according to Patent 520 89Q., Comprising a damping device with a Rückschlagveritil that of the can occur to the other side of the piston of the damping device in one direction only a small liquid stream a, characterized in that the check valve (94) consists of a freely movable, arched sheet metal shell, the edge of which rests in the open position of the valve on ribs (88) of the housing (go) and in the closed position the arched surface rests against the valve seat opening (84) in the damping piston (82).

2. Establishment according to claim i, wherein the piston of the damping device is loaded by a spring is, characterized in that the check valve (94) in a cup-shaped Housing (go) is arranged, from the bottom of which ribs (88). for the storage of the Valve are pronounced and with the mediation of a flange (86) through the Piston spring (96) is pressed against the piston head.