DEST000603MA - Ventilsteuerung mit getrennter Abfederung von Ventil und Ventilstößel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Abfederung Von Ventilsteuerungen. Es ist bei den Ventilsteuerungen für Brennkraftmaschinen, beispielsweise Dieselmaschinen, bekannt, das Ventil und und den Ventilstößel je für sich abzufedern, wodurch bei gleicher Gesamtwirkung die Kraftwirkung auf die einzelnen Federn herabgesetzt werden kann. Bei den bekannten Ventilsteuerungen dieser Art, bei welchen das Ventil von dem Steuernocken aus über Stoßstange und Ventilhebel betätigt wird greift die Stößelfeder uf der Steuer-Nockenseite und damit in der Regel am kürzeren Arm des das Ventil betätigenden Kipphebels an, was zur Verwendung verhältnismäßig kräftiger und schwerer Federn zwingt.

Abweichend hiervon sind erfindungsgemäß Stößelfeder und Ventilfeder konzentrisch zueinander angeordnet derart, daß die Stößelfeder unmittelbar auf einen oberhalb des oberen Endes des Ventilschaftes liegenden Federteller wirkt. Dank dieser Anordnung wird die Stößelfeder am längeren Arm des Kipphebels wirksam und kann infolge des großen Federweges mit geringeren Federkraft bei kleinerem Drahtdurchmesser, also welcher und mit geringerem Gewicht ausgeführt werden, weil die Gesamtfederkraft im Verhältnis der Längen der Kipphebelarme kleiner wird. Auch die zu beschleunigenden und verzögernden Massen des Ventils - Feder, oberer Ventilteller - lassen sich dabei kleiner halten und der Schließdruck am Ventilteller wird bedeutend geringer.

Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, daß das Ventilspiel vollständig an die Stelle zwischen Stößelfederteller und dem oberen Ende des Ventilschaftes verlegt wird, also an eine Stelle, an welcher ohnehin Schlagkräfte auftreten und die zu deren Aufnahme erforderlichen konstruktiven Voraussetzungen gegeben sind. Dagegen bleibt der Stößel dauernd in der Anlage auf dem Nocken, so daß auch bei zu großen Ventilspiel keine harten Schläge auftreten können. Man kann deshalb bei dieser Anordnung auch das Ventilspiel unbedenklich etwas größer wählen als sonst üblich.

Durch eine geringe seitliche Versetzung des Stößelfedertellers gegenüber der Ventilachse wird ferner der Angriffspunkt der Kräfte um ein kleines Maß - etwa 1 mm - seitlich verlegt. Dies hat zur Folge, daß bei jedem Schlag auf das obere Ende des Ventilschaftes eine seitliche Kraftkomponente auftritt, welche im Sinne einer Verdrehung des Ventils um seine Achse wirkt. Das Ventil wird daher im Betrieb dauernd langsam verdreht und läuft dadurch besonders gut auf seinem Sitze ein.

Einige weitere Merkmale einer Ventilsteuerung nach der Erfindung sind nachstehend an Hand des in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispieles noch kurz erläutert, das in schematischer Form einen senkrechten Schnitt durch den Zylinderkopf eines Dieselmotors mit Ventilführung darstellt.

Mit 1 ist der Zylinderkopf bezeichnet, in welchem das Ventil 2 in üblicher Weise geführt ist. 3 ist die Ventilfeder, die sich oben gegen den beweglichen Federteller 4, unten gegen den festen Teller 5 abstützt und zugleich in einer Ringnut 6 des letzteren geführt ist, so daß ihre radiale Lage gesichert ist. Gegen den gleichen Teller 5 stützt sich auch die die Ventilfeder 3 umschließende Stößelfeder 7 so ab, daß sie gleichfalls längs einer ringförmigen Rippe dieses Tellers geführt ist.

Das obere Ende der Stößelfeder 7 liegt an dem Stösselfederteller 8 an, der mit Spiel oberhalb des Endes 9 des Ventilschaftes liegt. Durch einen Schrägschlitz 10 dieses Tellers kann das Ventilspiel, beispielsweise mit Hilfe einer Blechlehre, nach Bedarf eingestellt werden.

In einer kugelschalenförmigen Ausdrehung des Stößelfedertellers greift der längere Arm 11 des Kipphebels mit einem kugelförmigen Kopf 12 gelenkig ein. Der andere kürzere Arm des Kipphebels 13 trägt einen ähnlichen Kugelkopf 14, der an der Stoßstange 15 angreift, welche ihrerseits mit ihrem unteren Ende über einen Stößel ständig an dem Steuernocken anliegt. Da die Schläge bei der Ventilbewegung durch die Stoßstange abgefangen werden, werden harte Schläge auch bei zu großen Ventilspiel vermieden.

Der Stößelfederteller 8 ist unten längs seiner Anschlagfläche kugelschalenförmig gewölbt; dadurch wird erreicht, daß die waagerechte Komponente der Kipphebelbewegung nur noch als kleine Reibungskraft wirksam wird.

Der Kipphebel selbst kann aus ungehärtetem oder vergüteten Material hergestellt werden, in welches die beiden gehärteten Kugelköpfe 12 und 14 eingepreßt bezw. eingeschraubt sind.

Da die äußere Feder 7 mit Vorspannung nach oben wirkt, kann die innere Feder 3 entsprechend schwächer gewählt werden; dadurch wird das zu beschleunigende Gesamtgewicht geringer, weil Ventilfeder und Ventilteller geringere Masse besitzen. Die äußere Feder kann infolge ihrer geringeren Beanspruchung auch aus weniger gutem Material gefertigt werden, als bisher erforderlich war.

Das Ventilspiel ist vollständig an die Stelle zwischen Stößelfederteller 8 und Ventilschaftende 9 verlegt, wo nicht leicht Beschädigungen auftreten können. Es kann deshalb auch unbedenklich größer gewählt werden.

Claims (6)

1) Ventilsteuerung mit getrennter Abfederung von Ventil und Ventilstößel, dadurch gekennzeichnet, daß Stößelfeder (7) und Ventilfeder (3) konzentrisch zueinander angeordnet sind derart, daß die Stößelfeder unmittelbar auf einen oberhalb des Ventilschaftes (9) liegenden Federteller (8) einwirkt.

2) Ventilsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Stößelfeder (7) und Ventilfeder (3) gemeinsam im unteren Federteller (5) geführt und abgestützt sind.

3) Ventilsteuerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößelfederteller (8) einen schrägen Schlitz (10) besitzt, durch welchen das Ventilspiel eingestellt werden kann.

4) Ventilsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kipphebel (11, 13) aus vergütetem Werkstoff mit eingespreßten gehärteten halbkugelförmigen Köpfen (12, 14) besteht.

5) Ventilsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftangriffspunkt des Stößelfedertellers (8) um ein geringes Maß gegenüber der Ventilachse seitlich versetzt liegt derart, daß eine im Sinne eienr allmählichen Verdrehung des Ventils (2) wirkende Kraftkomponente auftritt.

6) Ventilsteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Angriffsfläche des Stößelfedertellers (8) am Ventilschaftende (9) leicht kugelschalenförmig gewölbt ist.