EP0285791A2 - Montagevorrichtung für Ventilschaftabdichtungen - Google Patents

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EP0285791A2
EP0285791A2 EP88102861A EP88102861A EP0285791A2 EP 0285791 A2 EP0285791 A2 EP 0285791A2 EP 88102861 A EP88102861 A EP 88102861A EP 88102861 A EP88102861 A EP 88102861A EP 0285791 A2 EP0285791 A2 EP 0285791A2
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EP
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valve stem
valve
stem seal
spring plate
axial
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Hans Dipl.-Ing. Deuring
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Goetze GmbH
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Goetze GmbH
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Classifications

    • 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
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/08—Valves guides; Sealing of valve stem, e.g. sealing by lubricant

Definitions

  • the invention relates to a device for assembling valve stem seals, which have a sealing part resting on the valve stem, an adhesive part that can be plugged onto the valve guide and a vulcanized, preferably metallic stiffening ring, and at least one spring concentrically surrounding the valve stem and one that can be connected to the valve stem Valve spring retainer.
  • DE-PS 32 22 356 discloses a device for mounting valve stem seals of the type mentioned. With the help of an assembly stamp, the valve stem seal with its adhesive part is pressed onto the tubular valve stem guide. The valve guide must be precisely machined to maintain a secure fit and function properly. In addition, the valve stem seal requires an axial stop for a clean seat on the valve guide or on the cylinder head. Only after the valve stem seal has been properly installed can the other parts, such as valve spring retainer, valve spring and valve cone pieces, be installed.
  • the object of the invention is to facilitate the assembly of valve stem seals, while at the same time reducing the assembly costs for the valve actuation parts, including valve stem seals.
  • valve stem seal is detachably connected directly or indirectly to the valve spring plate before assembly.
  • valve spring plate can take over the function as an assembly tool for the valve stem seal, so that a special assembly stamp is unnecessary.
  • valve spring plate usefully has an axial, cylindrical extension pointing in the direction of the valve stem seal.
  • This extension preferably has two cylindrical sections of different diameters which merge into one another, the cylindrical section having the smaller diameter facing the adhesive part of the valve stem seal.
  • the valve stem seal can be plugged into the axial extension of the valve spring retainer and is non-positively and releasably connected to it. It is therefore possible to simultaneously press the valve stem seal onto the valve guide while installing the valve spring retainer.
  • a disk is provided according to the prior art between the valve spring and the light metal support surface in order to bury the valve spring into the corresponding one Avoid light metal support surface.
  • the disc may or may not be connected to the valve stem seal via an axial extension.
  • the axial extension of the disk accommodates the valve stem seal and is releasably connected to the axial extension of the valve disk in the area of its axial extension.
  • the axial extension of the slide is bent radially at its end area facing the valve spring plate in the direction of the axial extension of the valve spring plate.
  • the axial extension of the disc has an axial stop.
  • the axial extensions are additionally drilled.
  • valve stem seal is no longer fixed by the valve guide, but by the valve spring, namely via the axial extension.
  • the connection of the disc and valve spring retainer also enables all individual parts, such as the disc, valve spring retainer, valve spring and valve stem seal, to be plugged onto the valve guide as an installation unit, regardless of whether the valve is already installed or not.
  • valve stem seals with washer is shown in the installed state.
  • the device is composed of the individual parts necessary for the valve train, such as valve cone piece 1, valve spring plate 2, valve spring 3, washer 4 and valve stem seal 5, to form an installation unit.
  • FIG. 2 shows an installation unit which can be mounted in the cylinder head without a washer 4.
  • the valve spring plate 2 has an axial extension 8 ⁇ which has two cylindrical sections of different diameters merging into one another, the cylindrical section having the smaller diameter facing the adhesive part of the valve stem seal 5.
  • the valve stem seal 5 can be inserted into the axial extension 8 ⁇ and releasably connected to it.
  • valve stem seal 5 is pressed into the axial extension 6 of the disk 4 and is limited in the insertion depth by an axial stop 7.
  • the axial stop 7 can be formed, for example, by radial bending or by punctually cutting in the extension 6.
  • the extension 6 is non-positively and releasably connected to the axial extension 8 of the valve spring plate 2 before installation in the cylinder head. In this state, the valve spring 3 is clamped between the disc 4 and the valve spring plate 2.
  • valve stem seal 5 and valve actuation parts prior to installation in the cylinder head now makes it possible to mount the installation unit in the cylinder head with only one handling machine.
  • valve spring plate 2 In order to make the installation unit functional, it is only necessary to axially load the valve spring plate 2 (FIG. 4). As a result, the press fit 9 is released and the previously inserted valve cone pieces 1 fall into the valve head groove 10.
  • the axial extensions 6, 8, 8 ⁇ are axially displaced so far against one another that their respective widening or tapering cross sections 11, 12 no longer touch (FIG 1). This ensures that the individual parts can move freely when assembled.
  • the axial extensions 6, 8 are additionally provided with bores 13, 13 ⁇ .

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Abstract

  • 2.1 Bei der automatisierten Großserienmontage von Motoren ist ein erheblicher Aufwand zur Montage der Einzelteile für die Ventilbetätigung sowie der Ventilschaftabdichtung notwendig. Für jedes Einzelteil ist ein eigener Handhabungsautomat notwendig. Durch die neue Montagevorrichtung können die Ventilbetätigungsteile zusammen mit der Ventilschaftabdichtung montiert werden.
  • 2.2 Durch eine unmittelbare oder mittelbare lösbare Verbindung zwischen Ventilschaftabdichtung (5) und Ventilfederteller (2) werden die Montagekosten der Ventilbetätigungsteile reduziert sowie die Montage der Ventilschaftabdichtung (5) erleichtert.
  • 2.3 Die Vorrichtung eignet sich zur maschinellen Montage von Ventilschaftabdichtungen insbesondere bei Großserien.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage von Ventilschaftabdichtungen, welche einen auf dem Ventilschaft anliegenden Dichtteil, einen auf die Ventilführung aufsteckbaren Haftteil und einen ein- oder anvulkanisierten, bevorzugt metallischen Versteifungsring aufweisen, und mindestens einer den Ventilshaft konzentrisch umschließenden Feder und einem mit dem Ventilschaft verbindbaren Ventilfederteller.
  • Die DE-PS 32 22 356 offenbart eine Vorrichtung zur Montage von Ventilschaftabdichtungen der genannten Gattung. Mit Hilfe eines Montagestempels wird die Ventilschaftabdichtung mit ihrem Haftteil auf die rohrförmige Ventilschaftführung gepreßt. Zur Erhaltung eines sicheren Sitzes sowie einer einwandfreien Funktion muß die Ventilführung präzise bearbeitet sein, außerdem benötigt die Ventilschaftabdichtung für ein sauberes Aufsitzen an der Ventilführung oder am Zylinderkopf einen Axialanschlag. Erst nachdem die Ventilschaftabdichtung einwandfrei montiert ist, können die weiteren Teile, wie Ventilfederteller, Ventilfeder und Ventilkegelstücke, montiert werden.
  • Bei einer automatisierten Fertigung ist für jedes Teil ein eigener Handhabungsautomat erforderlich, darüber hinaus müssen sämtliche Einzelteile separat magaziniert werden.
  • Ausgehend von einer automatisierten Großserienmontage, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Montage von Ventilschaftabdichtungen zu erleichtern, wobei gleichzeitig die Montagekosten für die Ventilbetätigungsteile einschließlich Ventilschaftabdichtungen reduziert werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ventilschaftabdichtung vor der Montage unmittelbar oder mittelbar mit dem Ventilfederteller lösbar verbunden ist. Auf diese Weise kann der Ventilfederteller die Funktion als Montagewerkzeug für die Ventilschaftabdichtung übernehmen, so daß sich ein spezieller Montagestempel erübrigt.
  • Der Ventilfederteller weist dafür sinnvollerweise eine axiale, in Richtung auf die Ventilschaftabdichtung weisende, zylindrische Verlängerung auf. Diese Verlängerung besitzt vorzugsweise zwei ineinander übergehende zylindrische Schüsse unterschiedlichen Durchmessers, wobei der den kleineren Durchmesser aufweisende zylindrische Schuß dem Haftteil der Ventilschaftabdichtung zugekehrt ist. Die Ventilschaftabdichtung ist in die axiale Verlängerung des Ventilfedertellers einsteckbar und mit dieser kraftschlüssig und lösbar verbunden. Somit ist es möglich, während er Montage des Ventilfedertellers gleichzeitig die Ventilschaftabdichtung auf die Ventilführung aufzupraessen.
  • Bei der Verwendung von Zylinderköpfen aus Leichtmetall ist nach dem Stand der Technik zwischen Ventilfeder und Leichtmetallstützfläche eine Scheibe vorgesehen, um ein Eingraben der Ventilfeder in die korrespondierende Leichtmetallstützfläche zu vermeiden. Die Scheibe kann alternativ über eine axiale Verlängerung mit der Ventilschaftabdichtung verbunden sein oder nicht. In diesem Fall nimmt, einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß, die axiale Verlängerung der Scheibe die Ventilschaftabdichtung auf und ist im Bereich ihrer axialen Verlängerung lösbar mit der axialen Verlängerung des Ventiltellers verbunden.
  • Die axiale Verlängerung der Schiebe ist an ihrem dem Ventilfederteller zugekehrten Endbereich radial in Richtung der axialen Verlängerung des Ventilfedertellers abgebogen. Damit eine definierte Einstecktiefe für die Ventilschaftabdichtung erreichbar ist, weist die axiale Verlängerung der Scheibe einen Axialanschlag auf. Zur Sicherung der Ventilführung sind die axialen Verlängerungen zusätzlich mit Bohrungen versehen. Durch die Kombination von Ventilschaftabdichtung und Scheibe besteht nunmehr die Möglichkeit, auf eine präzise Bearbeitung des Sitzes für die Ventilschaftabdichtung zu verzichten.
  • Die bei gesinterten Ventilführungen entstehenden Oberflächen sowie die Maßtoleranzen reichen nunmehr völlig aus. Die Ventilschaftabdichtung wird nämlich nicht mehr durch die Ventilführung, sondern durch die Ventilfeder, und zwar über die axiale Verlängerung, fixiert. Die Verbindung von Scheibe und Ventilfederteller ermöglicht darüber hinaus, daß sämtliche Einzelteile, wie Scheibe, Ventilfederteller, Ventilfeder und Ventilschaftabdichtung, als Einbaueinheit auf die Ventilführung aufgesteckt werden können, unabhängig davon, ob das Ventil bereits montiert ist oder nicht.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
    • Figur 1 Montagevorrichtung im eingebauten Zustand mit Scheibe
    • Figur 2 Montagevorrichtung vor dem Einbau ohne Scheibe
    • Figur 3 Montagevorrichtung vor dem Einbau mit Scheibe
    • Figur 4 Montagevorrichtung gemäß Figur 3 während des Einbaus
  • In der Figur 1 ist eine Montagevorrichtung von Ventilschaftabdichtungen mit Scheibe im eingebauten Zustand dargestellt. Die Vorrichtung setzt sich aus den für den Ventiltrieb notwendigen Einzelteilen, wie Ventilkegelstück 1, Ventilfederteller 2, Ventilfeder 3, Scheibe 4 und Ventilschaftabdichtung 5, zu einer Einbaueinheit zusammen.
  • Die Figur 3 zeigt eine Einbaueinheit vor dem Einbau im Halbschnitt. In der Figur 2 ist eine Einbaueinheit dargestellt, welche ohne Scheibe 4 in den Zylinderkopf montierbar ist. Bei dieser erfindugnsgemäßen Ausbildung der Vorrichtung weist der Ventilfederteller 2 eine axiale Verlängerung 8ʹ auf, welche zwei ineinander übergehende zylindrische Schüsse unterschiedlichen Durchmessers besitzt, wobei der den kleineren Durchmesser aufweisende zylindrische Schuß dem Haftteil der Ventilschaftabdichtung 5 zugekehrt ist. Die Ventilschaftabdichtung 5 ist in die axiale Verlängerung 8ʹ einsteckbar und mit dieser lösbar verbunden.
  • Bei der Verwendung von Leichtmetallzylinderköpfen kann eine Vorrichtung gemäß Figur 3 mit Scheibe 4 zur Anwendung gelangen. Die Ventilschaftabdichtung 5 ist in die axiale Verlängerung 6 der Scheibe 4 eingepreßt und über einen Axialanschlag 7 in der Einstecktiefe begrenzt. Der Axialanschlag 7 kann beispielsweise durch radiales Abbiegen oder durch punktförmiges Einschneiden der Verlängerung 6 gebildet sein. Die Verlängerung 6 ist vor dem Einbau in den Zylinderkopf mit der axialen Verlängerung 8 des Ventilfedertellers 2 kraftschlüssig und lösbar verbunden. In diesem Zustand ist die Ventilfeder 3 zwischen Scheibe 4 und Ventilfederteller 2 eingespannt.
  • Durch die Kombination von Ventilschaftabdichtung 5 und Ventilbetätigungsteilen vor dem Einbau in den Zylinderkopf ist nun die Möglichkeit geschaffen, mit nur einem Handhabungsautomaten die Einbaueinheit in den Zylinderkopf zu montieren.
  • Um die Einbaueinheit funktionsfähig zu machen, ist es lediglich notwendig, den Ventilfederteller 2 axial zu belasten (Figur 4). Hierdurch wird der Preßsitz 9 gelöst, und die zuvor eingelegten Ventilkegelstücke 1 fallen in die Ventilkopfnut 10. Die axialen Verlängerungen 6, 8, 8ʹ werden axial so weit gegeneinander verschoben, daß ihre jeweiligen erweiternden beziehungsweise verjüngenden Querschnitte 11, 12 sich nicht mehr berühren (Figur 1). Damit ist eine freie Beweglichkeit der Einzelteile im montierten Zustand gewährleistet. Zur Schmierung der Ventilführung sind die axialen Verlängerungen 6, 8 zusätzlich mit Bohrungen 13, 13ʹ versehen.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Montage von Ventilschaftabdichtungen, welche einen auf den Ventilschaft anliegenden Dichtteil, einen auf die Ventilführung aufsteckbaren Haftteil und einen ein- oder anvulkanisierten bevorzugt metallischen Versteifungsring aufweisen, und mindestens einer den Ventilschaft konzentrisch umschließenden Feder und einem mit dem Ventilschaft verbindbaren Ventilfederteller, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilschaftabdichtung (5) vor der Montage unmittelbar oder mittelbar mit dem Ventilfederteller (2) lösbar verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilfederteller (2) eine axiale, in Richtung auf die Ventilschaftabdichtung (5) weisende, zylindrische Verlängerung (8ʹ) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verlängerung (8ʹ) zwei ineinander übergehende zylindrische Schüsse unterschiedlichen Durchmessers besitzt und daß der den kleineren Durchmesser aufweisende zylindrische Schuß dem Haftteil der Ventilschaftabdichtung (5) zugekehrt ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilschaftabdichtung (5) in die axiale Verlängerung (8ʹ) des Ventilfedertellers (2) einsteckbar und mit dieser kraftschlüssig und lösbar verbunden ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei unterhalb der den Ventilschaft konzentrisch umschließenden Feder (3) eine Scheibe (4) vorgesehen ist, die eine axiale, in Richtung auf den Ventilfederteller (2) weisende, zylindrische Verlängerung (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verlängerung (6) der Scheibe (4) die Ventilschaftabdichtung (5) aufnimmt, und daß die Scheibe (4) und der Ventilfederteller (2) im Bereich ihrer axialen Verlängerungen (6, 8) lösbar verbunden sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verlängerung (6) der Scheibe (4) an ihrem dem Ventilfederteller (2) zugekehrten Endbereich radial in Richtung der axialen Verlängerung (8) des Ventilfedertellers abgebogen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verlängerung (6) der Scheibe (4) einen Axialanschlag (7) für die Ventilschaftabdichtung (5) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Verlängerungen (6, 8) radiale Bohrungen (13, 13ʹ) aufweisen.
EP88102861A 1987-04-04 1988-02-26 Montagevorrichtung für Ventilschaftabdichtungen Withdrawn EP0285791A3 (de)

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