DE916135C

DE916135C - Control training for internal combustion engines

Info

Publication number: DE916135C
Application number: DES64A
Authority: DE
Inventors: Gustav Pielstick
Original assignee: Societe dEtudes de Machines Thermiques SEMT SA
Current assignee: MAN Energy Solutions France SAS
Priority date: 1948-10-12
Filing date: 1949-10-11
Publication date: 1954-08-05

Description

Steuerungsausbildung für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungsausbildung für Brennkraftmaschinen großer Abmessungen, bei denen jeder Zylinderkopf mit paarweise angeordneten, durch Kipphebel betätigten Ein- und AuslaB entilen versehen ist.Control training for internal combustion engines The invention relates on a control training for internal combustion engines of large dimensions each cylinder head with paired, actuated by rocker arms Inlet and outlet valves is provided.

Die Betätigung dieser Ventile erfolgte bisher meist durch paarweise verbundene oder durch jedem Ventil einzeln zugeordnete Steuerhebel, deren Drehzapfen und Lager in unterschiedlichen Höhen angeordnet waren, und deren Unterbringung und Antrieb viel Platz an der Maschine beanspruchte. Man hat auch schon vorgeschlagen, die Ventile paarweise durch doppelarmige Enden zweier zweiarmiger Steuerhebel zu betätigen, die in horizontal versetzten Lagern drehbar sind. Die freien, einarmigen Enden dieiser Steuerhebel werden dabei durch Nacken einer an den Zylinderköpfen gelagerten Steuerwelle betätigt. Diese Anordnung ist jedoch unzweckmäßig für Motoren großer Abmessungen, weil sich die Zylinderköpfe nicht ohne Ausbauen der daran gelagerten Steuerwelle abnehmen lassen und hierdurch insbesondere das Abnehmen einzelner Zylinderköpfe erschwert wird.The actuation of these valves has so far mostly been carried out in pairs control levers connected or individually assigned to each valve, their pivot pins and warehouses were arranged at different heights, and their accommodation and Drive took up a lot of space on the machine. It has also been suggested the valves are closed in pairs by double-armed ends of two two-armed control levers actuate, which can be rotated in horizontally offset bearings. The free, one-armed ones The ends of these control levers are attached to the cylinder heads through the neck of one actuated control shaft. However, this arrangement is unsuitable for engines large dimensions, because the cylinder heads cannot be removed without removing the ones mounted on them Have the control shaft removed and thereby in particular the removal of individual cylinder heads is made more difficult.

Bei größeren Maschinen erfolgt daher meist der Antrieb der Steuerhebel durch Stoßstangen von einer tiefliegenden Steuerwelle aus, die gleichlaufend zur Längssymmetrieeöene des Motors liegt. Verwendet man diesen Antrieb durch Stoßstangen aber bei Maschinen mit paarweise am Zylinderlaopf angeordneten Einlaß- und Auslaßventilen, deren zweiarmige, an den Ventilen mit doppelarmigen Enden angreifende Steuerhebel rechtwinklig zur Längssymmetrioebene des Motors liegen., so befinden sich die. Stoßstangen an einer Seite der Maschine etwa in der Mitte der Zylinder-, so daß es nicht möglich ist, auf der Steuerungsseite der Maschine die: Ladeluftleitung oder die Auspuffleitung neben den Zylinderköpfen mit mittleren AnschluBstutzen und auf Zylindermitte über der Steuerwelle liegende Brennstoffpumpen anzuordnen.In larger machines, therefore, the control levers are usually driven by means of bumpers from a low-lying control shaft that runs parallel to the The longitudinal symmetry of the motor lies. If you use this drive through bumpers but in machines with inlet and outlet valves arranged in pairs on the cylinder head, their two-armed control levers that engage the valves with two-armed ends are at right angles to the longitudinal plane of symmetry of the motor, so are the. Bumpers on one side of the machine roughly in the middle of the cylinder, so that it is not possible to use the: charge air line on the control side of the machine or the exhaust line next to the cylinder heads with central connection pieces and to arrange fuel pumps in the middle of the cylinder above the control shaft.

D,:e Erfindung vermeidet diese Nachteile. Sie geht davon au:s, daß die mit doppelarmigen Enden versehenen, zweiarmigen Stzuerhebel der paarweise am Zylinderkopf angeordneten Einlaß- und Auslaßventile mit ihrer Symmetrieebene nicht lotrecht, s,ond,ern in einem Winkel zur Längssymmetrieebene des Motors liegen, und kennzeichnet sich dadurch, d.aß die freien, einarmigen Enden der Steuerhebel durch einseitig neben dem Zylinder, d. h. einseitig neben der der Steuerwelle zugekehrten Zylindermitte angeordnete, zueinander paralle:e, geneigte oder senkrechte Stoßstangen @lxetätigt werden. Durch die zur Läiigssvmmetrieebene des Motors geneigte Lage der Steuerhebel sind die von den Stoßstangen anzutreibenden, einarmigen Enden dieser Hebel an der Steuerungsseite der Maschine aus der Mitte des Zylinders zur Seite versetzt, so daf) auch die Stoßstangen zum Antrieb der Steuerhebel außerhalb der Zylindermitte seitlich neben dem Zylinder liegen können. Der Abstand der Stoßstangen von der Zylindermitte wird dabei ausreichend groß, so daß die Ladeliuft:-eitung oder die Abgasleitung auf Zylindermitte an den Zylinderdeckel angeschlossen werden kann. Durch eine geneigte Lage der Stoßstangen wird dabei außerdem ein geringer Abstand der Luft- oder Gasleitung von der Mitte des Motors erzielt. Selbst bei geringen. Abständen zwischen den einzelnen Zylindern kann durch die seitliche Versetzung der Stoßstangen für die Ventilsteuerhehel nicht nur die jedem Zylinder zugeordnete Brennstoffpumpe. sondern außerdem auch ein Anlaßsteuerschieber an der Steuerungsseite der Maschine untergebracht werden. Insgesamt wird durch die Steuerausbildung nach der Erfindung eine beträcht-_ liche Raumersparnis erzielt, die sich besonders vorteilhaft bei großen Bremskraftmaschinen auswirkt, die mit zwei Reihen von neheneinanderliegenden Zylindern versehen sind und bei denen durch die Platzersparnis an den außenliegenden Steuerseiten der Zylinderreihen und die hier ermöglichte Unterbringung der Leitungen und Brennstoffpumpen ein sehr dichtes Zusammenliegen der Zylinderreihen ermöglicht ist.The invention avoids these disadvantages. She assumes that the two-armed control levers of the paired with double-armed ends on the Cylinder head arranged intake and exhaust valves with their plane of symmetry not perpendicular, s, ond, ern are at an angle to the longitudinal plane of symmetry of the motor, and is characterized by the fact that the free, one-armed ends of the control levers are through one side next to the cylinder, d. H. one side next to the one facing the control shaft Parallel to each other arranged in the middle of the cylinder: e, inclined or vertical bumpers @lxactivated. Due to the inclined position of the Control levers are the one-armed ends of the bumpers to be driven Lever on the control side of the machine from the center of the cylinder to the side offset, so daf) also the push rods to drive the control lever outside the Can be in the middle of the cylinder to the side of the cylinder. The distance between the bumpers from the cylinder center is sufficiently large so that the charge air: line or the exhaust line can be connected to the cylinder cover in the middle of the cylinder can. An inclined position of the bumpers also makes them less Distance of the air or gas line from the center of the engine achieved. Even with minor ones. Distances between the individual cylinders can be determined by the lateral offset of the Bumpers for the valve control helm not only the fuel pump assigned to each cylinder. but also a starter valve on the control side of the machine be accommodated. Overall, the tax training according to the invention A considerable saving of space is achieved, which is particularly advantageous in large brake engines with two rows of adjacent Cylinders are provided and where by the space saving on the outside Control sides of the cylinder rows and the accommodation of the lines made possible here and fuel pumps enables the rows of cylinders to lie very close together is.

Vorzugsweise sind die Steuerhebel in bekannter Weise auf e'nem gemeinsamen Lagerbock am Zylinderkopf gelagert und abgestützt, weil hierdurch die parallele Ausrichtung ihrer Lagerachsen und die Einhaltung ihrer richtigen Stellung in bezug auf die Stoßstangen und die paarweise angeordneten Einlaß- und Auslaßventile erleichtert wird.The control levers are preferably on a common basis in a known manner Bearing block mounted and supported on the cylinder head, because this results in the parallel Alignment of their bearing axes and compliance with their correct position in relation to on the bumpers and the paired intake and exhaust valves will.

Die beiden Hebelarme des doppelarmigen Endes des Steuerhebels für die Einlaßventile können durch den Drehzapfen des Steuerhebels zu einer Einheit verbunden sein. Gegenüber einer vorbeka.nnten Verbindung dieser beiden Hebelarme durch eine auf ihrem Drehzapfen gelagerte Hülse hat dies den Vorteil, daß der Steuerhebel nur an seinem leicht auswechselbaren Drehzapfen einer Lagerreibung ausgesetzt ist, wobei sich die Lagerabnutzung durch entsprechendes Härten des Drehzapfens praktisch ausschalten läßt. Die beiden Hebelarme des doppelarmigen Endes des Steuerhebels für die Einlaßventile können jedoch auch durch eine die Lagerachse dieses Steuerhebels übergreifende Brücke verbunden sein, wobei dann das einarmige Ende des Steuerhebels für die Auslaßventile unter dieser Brücke und zwischen der geteilten Lagerachse für den Steuerhebel der Einla.ßventilie hindurchgeführt sein kann.The two lever arms of the double-armed end of the control lever for the inlet valves can be made into one unit through the pivot of the control lever be connected. Opposite a previously known connection of these two lever arms by a sleeve mounted on its pivot pin, this has the advantage that the control lever is only exposed to bearing friction on its easily replaceable pivot pin, the bearing wear is practically reduced by hardening the pivot pin accordingly can be switched off. The two lever arms of the double-armed end of the control lever for the inlet valves, however, the bearing axis of this control lever can also be used be connected cross bridge, then the one-armed end of the control lever for the exhaust valves under this bridge and between the split bearing axis for the control lever of the Einla.ßventilie can be passed.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Steuerausbildung nach der Erfindung, und zwar zeigt Fig. i eine schematische Draufsicht auf den Zylinderlmpf einer Breimkraftmasehine mit paarweise angeordneten Ventilen, ihren Steuerhebeln und einem Teil der Steuerwelle, Fig. a und 3 Teilansichten im Schnitt nach den Linien II-11 und 111- Il I der Fig. i, Fig. 4. die Dira.ufsicht einer anderen Ausführungsfarm der Steuerhebel und Fig. 5 eine Teilansicht im Schnitt nach Linie V-V von Fig. ,l.The drawing shows exemplary embodiments of the tax training of the invention, namely FIG. 1 shows a schematic plan view of the cylinder liner a Breimkraftmasehine with valves arranged in pairs, their control levers and a part of the control shaft, Fig. a and 3 partial views in section along the lines II-11 and III-II I of Figs. I, Fig. 4. the Dira plan view of another embodiment farm the control lever and FIG. 5 is a partial view in section along line V-V of FIG.

In der Ausführung nach Fig. i bis 3 besitzt der Zylinderkopf i eine Einspritzdüse 2, zwei Einlaßventile 3, ¢ und zwei Auslaßventile 5, 6. Die Einlaßventile 3, 4. werden. durch zwei Hebelarme 7, 8 betätigt, die durch einen Drehzapfen 9 verbunden sind und das doppelarmige Ende eines Steuerhebels io bilden. Der Steuerhebel io wird mittels einer Stoßstange 11 von einer seitlich neben dem Zylinder liegenden Steuerwelle angetrieben.In the embodiment according to FIGS. I to 3, the cylinder head i has a Injector 2, two inlet valves 3, [and two outlet valves 5, 6. The inlet valves 3 to be 4th. operated by two lever arms 7, 8 connected by a pivot 9 and form the double-armed end of a control lever io. The control lever io is by means of a bumper 11 from a side lying next to the cylinder Control shaft driven.

Die Betätigung der Auslaßventile 5, 6 erfolgt durch einen Steuerhebel i2, dcssenHebelarme 13, 1:1 gabelartig zu beiden Seiten der Einspritzdüse liegen. Der Steuerhebel 12 ist um einen Zapfen 15 schwingbar und wird mittels einer Stoßstange 16 von der Steuerwelle betätigt. Der Steuerhebel 12 liegt zwischen den beiden Hebelarmen 7, 8 des Steuerhebels io, und seine beiden Hebelarme 13, 1;l sind von gleicher Länge, wie auch die Hebelarme 7, 8 des Steuerhebels io gleich lang sind.The outlet valves 5, 6 are actuated by a control lever i2, the lever arms 13, 1: 1 being fork-like on both sides of the injection nozzle. The control lever 1 2 can pivot about a pin 15 and is actuated by the control shaft by means of a push rod 16. The control lever 12 lies between the two lever arms 7, 8 of the control lever io, and its two lever arms 13, 1; l are of the same length, as are the lever arms 7, 8 of the control lever io.

Die Drehzapfen 9, 15 der Steuerhebel i o, 12 sind in waagerecht versetzten Lagern eines gemeinsamen Lagerbockes 17 drehbar, mit dem die Steuerhebel am Zylinderkopf abgestützt sind. Nach Fig. i bis 3 haben die Stoßstangen i i, 16 eine gegen die senkrechte Zylinderachse geneigte Stellung. Die Steuerhebel i o, 1 2 liegen mit ihrer Symmetrieebene in einem '\@'ink:el zur Längssymmetrieebene des Motors, die parallel zur Steuerwelle durch die Zylinderkopfmitte verläuft. Die freien, einarmigen Enden der Steuerhebel i o, 12 und die sie antreibenden Stoßstangen 11, 16 liegen daher einseitig neben dem Zylinder und nicht unmittelbar vor der der Steuerwelle zugekehrten Zylind@erm.itte.The pivot pins 9, 15 of the control lever i o, 12 are offset horizontally Storage of a common bearing block 17 rotatably with which the control lever on the cylinder head are supported. According to Fig. I to 3, the bumpers i i, 16 have one against the vertical cylinder axis inclined position. The control levers i o, 1 2 are with their plane of symmetry in a '\ @' inc: el to the longitudinal plane of symmetry of the motor, the runs parallel to the control shaft through the center of the cylinder head. The free, one-armed ones Ends of the control levers i o, 12 and the push rods 11, 16 driving them are located therefore on one side next to the cylinder and not immediately in front of that of the control shaft facing cylinder@erm.itte.

Bei der Anordnung nach Fig. 4. und 5 liegen die Stoßstangen i i, 16 senkrecht. Die Verbindung zwis c. 'heii den H#eIbelarmen 7, 8 des Steuerhebels i o für die Einla.ßven.tile 3, ¢ ist hier durch eine Brücke 18, i9 hergestellt, die die geteilte Lagerachse 9 des Steuerhebels i o übergreift, so daß der Steuerhebel 12 für die Au:slaßventile 5, 6 unter der Brücke 18, 19 hindurchreichen kann.In the arrangement according to FIGS. 4 and 5, the bumpers ii, 16 are perpendicular. The connection between c. 'Heii the lever arms 7, 8 of the control lever io for the Einla.ßven.tile 3, ¢ is made here by a bridge 18, i9 which overlaps the split bearing axis 9 of the control lever io so that the control lever 12 for the Au : slaßventile 5, 6 can reach under the bridge 18, 19.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Control training for power machines with two inlet and outlet valves on the cylinder head, which are operated in pairs by double-armed ends of two two-armed control levers rotatable in horizontally offset bearings, the plane of symmetry of which is at an angle to the longitudinal plane of symmetry of the engine, characterized in that the free, one-armed ends (to, 12) of the control lever are actuated by parallel, inclined or vertical push rods arranged on one side next to the cylinder, ie on one side next to the cylinder center facing the control shaft. z. Control configuration according to claim i, characterized in that the control levers are mounted on a common Lageliback (17). 3. Control training according to claim i or 2, characterized in that the two lever arms (7, 8) of the double-armed end of the control lever (io) for the inlet valves by the pivot pin (9) of the control lever are connected to form a unit (Fig. I) . q. Control system according to claim 1 or 2, characterized in that. When the bumpers are positioned vertically, the two lever arms (7, 8) of the double-armed end of the control lever (to) for the inlet valves are connected by a bridge (18, ig) that crosses the bearing axis (9) of the control lever (FIGS. ¢ and 5).