DE949852C

DE949852C - Rocker arm with a hydraulic device for self-balancing the valve clearance, especially for internal combustion piston engines

Info

Publication number: DE949852C
Application number: DEM11401A
Authority: DE
Inventors: Richard Seifert
Original assignee: Maybach Motorenbau GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1951-10-25
Filing date: 1951-10-25
Publication date: 1956-09-27

Description

Schwinghebel mit einer hydraulischen Vorrichtung zum Selbstausgleich des Ventilspiels, insbesondere für Brennkraft-Kolbenmaschinen Bekannt sind Schwinghebel mit einer hydrauldschen Vorrichtung zum Selbstausgleich des Ventilspiels, die an der Exzenterlagerung des Schwinghebels wirken. Die Vorrichtungen: haben den Nachteil, daß die Reaktionskräfte des Spielausgleiches auch auf andere Teile der Maschine übertragen werden und somit auch diese auf das Bewegungsspiel der Steuerübertragung Einfluß haben. Die bekannten Bauarten sind umständlich, beanspruchen. viel Platz, so daß es schwierig ist, eine gedrängte Bauweise der Brennkraft-Kolbenmaschine zu erzielen. Es sind ferner hydraulische Selbstausgleichvorrichtungen bekannt, die innerhalb des Schwinghebels angebracht sind und über Keilflächen am Steu-erkraftangriffspunkt wirken. Der größere Teil der Steuerkraft soll dabei durch mechanische Getriebe und der kleinere Teil der Steuerkraft durch das hydraulische Getriebe übertragen werden. Beim Ausgleich des Ventilspiels über Keilflächen müssen jedoch größere Reibungskräfte überwunden werden, so daß der Ausgleich erst nach einer gewissen' Zeit erzielt wird. Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwinghebel, insbesondere für Brennkraft-Kolbenmaschinen, mit einer hydraulischen Vorrichtung zum Selbstausgleich des Ventilspiels, die im Schwinghebel angebracht ist und am Stenerkraftangriffspunkt wirkt.Rocker arm with a hydraulic device for self-balancing of the valve clearance, especially for internal combustion piston engines, rocker arms are known with a hydraulic device for self-balancing the valve clearance, which is on the eccentric bearing of the rocker arm. The devices: have the disadvantage that the reaction forces of the clearance compensation also affect other parts of the machine are transferred and thus also this on the motion game of the control transfer Have influence. The known types are cumbersome, demanding. lots of space, so that it is difficult to have a compact structure of the internal combustion piston engine achieve. There are also hydraulic self-balancing devices are known which are attached within the rocker arm and via wedge surfaces at the control force application point works. The greater part of the control force is to be provided by mechanical gears and the smaller part of the steering force can be transmitted through the hydraulic transmission. When compensating for the valve clearance via wedge surfaces, however, greater frictional forces are required be overcome, so that the balance is only achieved after a certain time. the The invention relates to a rocker arm, in particular for internal combustion piston engines, with a hydraulic device for self-balancing the valve clearance, which is in Rocking lever is attached and acts at the star force application point.

Gemäß der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Bauarten dadurch vermieden, daß die Selbstausgleichvorrichtung an einer Exzenterlagerung einer die Angriffskraft übertragenden Rolle im Schwinghebel wirkt. Infolgedessen wird durch einfache Hebelverhältnisse erreicht, daß der Ausgleich sofort und ohne größere Reibwiderstände erzielt wird.According to the invention, the disadvantages of the known types are thereby avoided that the self-balancing device on an eccentric one the Attack force-transmitting role in the rocker arm acts. As a result, through simple leverage achieved that the compensation immediately and without major frictional resistance is achieved.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sitzt die Rolle auf dem Exzenter eines im Schwinghebel drehbar gelagerten Bolzens, an dem über einen Hebel ein Stößel der Ausgleichvorrichtung wirkt.According to a particularly advantageous embodiment of the invention sits the roller on the eccentric of a bolt rotatably mounted in the rocker arm which acts via a lever on a plunger of the compensating device.

Zweckmäßig hat der Bolzenhebel einen Anschlagteil, dem zwei das Ventilspiel begrenzende Anschläge am Schwinghebel entsprechen.The bolt lever expediently has a stop part, to which the two valve lash limit stops on the rocker arm.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an einem einarmigen Schwinghebel mit Nockenrolle dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is on one one-armed rocker arm with cam roller shown.

Fig. i zeigt einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig.2; Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. i.Fig. I shows a section along the line C-D of Fig. 2; Fig. 2 shows a section along the line A-B of Fig. i.

i ist der Schwinghebel mit einem Auge 2 für die Lagerung auf der Schwinghebelwelle und mit einer Büchse 3 zur Aufnahme der hydraulischen Vorrichtung zum Selbstausgleich des Ventilspiels. In ungleichen Bohrungen 4 und 5 im Schwinghebel i ist ein Bolzen 6 mit einem Exzenter 7 gelagert und durch einen Sprengring 8 in der einen axialen Richtung gehalten. Eine Nockenrolle 9 ist mit Nadeln io auf dem Exzenter 7 des Bolzen: 6 frei drehbar gelagert. An dem anderen Ende des Bolzen 6 ist ein Hebel i i mit einem Anschlagteil 12 angebracht. 13 ist ein Stößel mit halbkugeligen Enden, der in entsprechende Kalotten des Hebels i i am Bolzen 6 und der hydraulischen Vorrichtung greift. Die Selbstausgleichvorrichtung ist zweckmäßig als geschlossene Patrone eingebaut. Sie besteht aus dem Zylinder 14, der in der Büchse 3 angeordnet ist. Der Zylinder 14 hat eine Bohrung 15 und einen hohlen Kolben 17, dessen einer Boden von einer Verschlußkappe 16 gebildet wird und dessen anderer Boden eine zentrale Bohrung 18 hat. In der Seiten"vand des Kolbens 17 ist eine Bohrung i9 angeordnet, die in eine den Ringraum 29 bildende Eindrehung mündet. 2o ist ein Federteller mit drei Bohrungen2i, die in eine zentrische Ausnehmung zur Aufnahmeeiner Kugel 22 führen. 23 ist eine Schraubenfeder, die so bemessen ist, daß sie die auftretenden Reibungswiderstände überwindet und die Nockenrolle 9 ständig an einen Nocken 32 einer Steuerwelle drückt. Zur Erleichterung des Zusammenbaues der Patrone dient ein Sprengring 24 als Anschlag, 25 ist eine Halteschraube zur Befestigung der Patrone im Schwinghebel i. Durch eine Bohrung 26 im Auge 2 des Schwinghebels i gelangt das unter Druck stehende Schmieröl der Kraftmaschine in den Hohlraum 27 des Kolbens 17. Unter dem Federteller 2o befindet sich eine Kammer 28 im Zylinder 14. Der Anschlagteil 12 am Bolzenhebel i i kann erfindungsgemäß in Grenzstellungen gegen Anschläge 30 und 31 an der Bolzenbohrung 5 des Schwinghebels i anschlagen. 33 ist ein Ventilschaft.i is the rocker arm with an eye 2 for mounting on the rocker arm shaft and with a bush 3 for receiving the hydraulic device for self-balancing the valve clearance. A bolt 6 with an eccentric 7 is mounted in unequal bores 4 and 5 in the rocker arm i and is held in one axial direction by a snap ring 8. A cam roller 9 is freely rotatably mounted with needles io on the eccentric 7 of the bolt: 6. At the other end of the bolt 6, a lever ii with a stop part 12 is attached. 13 is a plunger with hemispherical ends which engages in corresponding domes of the lever ii on the bolt 6 and the hydraulic device. The self-balancing device is expediently installed as a closed cartridge. It consists of the cylinder 14 which is arranged in the sleeve 3. The cylinder 14 has a bore 15 and a hollow piston 17, one bottom of which is formed by a closure cap 16 and the other bottom of which has a central bore 18. In the side wall of the piston 17 there is a bore 19 which opens into a recess forming the annular space 29 is dimensioned so that it overcomes the frictional resistance that occurs and constantly presses the cam roller 9 against a cam 32 of a control shaft 26 in the eye 2 of the pivot lever i, the pressurized lubricating oil of the engine reaches the piston in the cavity 27 17. under the spring plate 2o there is a chamber 28 in the cylinder 14. the stop member 12 may ii on the bolt lever according to the invention in limit positions against stops 30 and 31 on the pin hole 5 of the rocker arm I. 33 is a valve stem.

In der Zeichnung ist die Vorrichtung nach der Erfindung bei voll geöffnetem Ventil dargestellt. Der Anschlagteil i2 befindet sich zwischen den Anschlägen der Grenzstellungen 3o und 31.In the drawing, the device according to the invention is fully open Valve shown. The stop part i2 is located between the stops of the Limit positions 3o and 31.

Die Arbeitsweise ist folgende. Die Rolle g wälzt sich auf dem rotierenden Nocken 32 ab und belastet dabei den Exzenter 7 des Bolzens 6. Der während des Abwälzens auf den Exzenter 7 wirkende Druck wird über den Hebel i i und den Stößel 13 auf die hydraulische Vorrichtung übertragen. Der Hohlraum 27 im Kolben 17 und die Kammer 28 unterhalb des Federtellers 2o sind mit Öl gefüllt und durch die Bohrungen 18 und 21 miteinander verbunden. Außer dem Druck der Feder 23 wirkt der Öldruck unterhalb des Kolbens 17 über den Stößel 13 und den Exzenter 7 des Bolzens 6. Durch den Druck auf die Feder 23 und auf das Öl in der Kammer 28 verschließt die Kugel 22 die Bohrung 23, und es entweicht- je nach Größe dieses Druckes Öl durch den Ringspalt zwischen dem Kolben 17 und dem Zylinder 14 in den Ringraum 29. Von hier aus kann das Öl entweder zurück in: den Kolbenhohlraum 27 oder nach außen gelangen.The way it works is as follows. The roller g rolls on the rotating one Cam 32 and loads the eccentric 7 of the bolt 6 during the rolling The pressure acting on the eccentric 7 is increased via the lever i i and the plunger 13 transfer the hydraulic device. The cavity 27 in the piston 17 and the chamber 28 below the spring plate 2o are filled with oil and through the bores 18 and 21 connected to each other. In addition to the pressure of the spring 23, the oil pressure acts below of the piston 17 via the plunger 13 and the eccentric 7 of the bolt 6. By the pressure on the spring 23 and on the oil in the chamber 28, the ball 22 closes the bore 23, and depending on the size of this pressure, oil escapes through the annular gap between the piston 17 and the cylinder 14 in the annular space 29. From here, the oil can either back into: the piston cavity 27 or to the outside.

Wenn beim Schließen des Ventils der Druck zurückgeht und sich die Feder 23 entspannt, sinkt auch der Druck in der Kammer 28, und die Kugel 22 gibt die Bohrung 18 frei, so daß Öl vom Hohlraum 27 in die Kammer 28 überströmen kann. Die Ölmenge ist davon abhängig, ob der Abstand L zwischen dem Ventilschaft und dem Nocken sich vergrößert oder verkleinert. Bei einer Wärmeausdehnung des Ventilschaftes wird -der Abstand L kleiner, so daß das aus der Kammer 28 herausgedrückte Öl durch den Ringspalt entweichen muß. Bei einer Verkürzung des Ventilschaftes wird der Abstand L größer, so daß die Kammer 28 sich durch das Kugelventil 22 entsprechend wieder auffüllt. In jedem Fall ist durch den Gegenstand der Erfindung schnell und spielfrei Formschluß zwischen den Kraftangriffspunkten des Schwinghebels gewährleistet.If the pressure drops when the valve closes and the If the spring 23 relaxes, the pressure in the chamber 28 also falls, and the ball 22 releases the bore 18 is free so that oil can flow over from the cavity 27 into the chamber 28. The amount of oil depends on whether the distance L between the valve stem and the Cam increases or decreases. In the event of thermal expansion of the valve stem -the distance L becomes smaller, so that the oil squeezed out of the chamber 28 through the annular gap must escape. When the valve stem is shortened, the distance becomes L larger, so that the chamber 28 through the ball valve 22 again accordingly replenishes. In any case, the subject matter of the invention is quick and play-free Positive locking between the force application points of the rocker arm guaranteed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rocker arms, especially for internal combustion piston engines, with a hydraulic device for self-balancing the valve clearance on the Rocker arm is attached and acts at the control force application point, characterized in that that the self-balancing device on an eccentric bearing of the attack force transmitting role in the rocker arm acts.

2. rocker arm after Claim i, characterized in that the roller (9) on the eccentric (7) is one in the rocker arm rotatably mounted bolt (6) sits, on which a lever (ii) a tappet (i3) of the compensating device (3) acts.

3. Rocker arm according to claim i and 2, characterized in that the pin lever (ii) has a stop part (i2) to which two stops (30, 31) on the rocker arm (i) which limit the valve clearance. Documents considered: German Patent No. 628 412; French Paientschrift No. 807 723; USA. Patent no. 1 950 59 °.