EP0811754A1 - Ventiltrieb für eine Arbeits- oder Kraftmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine - Google Patents

Ventiltrieb für eine Arbeits- oder Kraftmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine Download PDF

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EP0811754A1
EP0811754A1 EP97107015A EP97107015A EP0811754A1 EP 0811754 A1 EP0811754 A1 EP 0811754A1 EP 97107015 A EP97107015 A EP 97107015A EP 97107015 A EP97107015 A EP 97107015A EP 0811754 A1 EP0811754 A1 EP 0811754A1
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EP
European Patent Office
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valve
fork
fork lever
valves
lever
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Withdrawn
Application number
EP97107015A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Dovids
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/20—Adjusting or compensating clearance
    • F01L1/22—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically
    • F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
    • F01L1/2405—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically by means of a hydraulic adjusting device located between the cylinder head and rocker arm
    • 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
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18—Rocking arms or levers
    • F01L1/181—Centre pivot rocking arms
    • F01L1/182—Centre pivot rocking arms the rocking arm being pivoted about an individual fulcrum, i.e. not about a common shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18—Rocking arms or levers
    • F01L2001/188—Fulcrums at upper surface
    • 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
    • F01L2305/00—Valve arrangements comprising rollers

Definitions

  • the invention is based on the preamble of claim 1 from DE-A 37 43 854.
  • the invention has for its object to improve a generic valve train with a fork lever such that a resonating return spring has no influence on the closing of the respective valve.
  • the invention is characterized in that in each case transversely to the connecting lines seen in plan view of the fork lever from a cam-side point of application to the valve application points of the fork arms, tiltable connecting points are arranged which correspond to separate valve play compensation devices arranged on the machine side at a distance in the direction of the tilting axis.
  • the advantage of the invention is that the fork lever in a resonating valve return spring is held in the correct closed position for both valves by a compensating element spaced apart from the fork arm of the non-oscillating valve, and thus readjustment of the compensating element acting on the fork arm of the oscillating valve is avoided .
  • the closed position is proposed such that the two tiltable connection points are provided on the fork lever transversely outward of the connection lines.
  • the single drawing shows a valve train 1, not shown, for a working machine or an engine, in particular an internal combustion engine, of essentially the same type, and with gas springs 3 equipped with return springs 2, which are stroke-controlled together via a fork lever 4 by a single cam of a control shaft, not shown are.
  • the fork lever 4 comprises - viewed in plan view - substantially parallel fork arms 5, which are connected to a centrally arranged extension 6 stand, which serves to guide a cooperating with the cam of the control shaft, not shown roller 7.
  • a console 9 is provided with a ball socket 10 as a tilting connection point, each with a valve play compensation device symbolically illustrated by the arrows "A".
  • Each of the identical valve lash adjusters arranged on the machine is preferably designed as a hydraulic valve lash adjuster element - HVA -, wherein both compensating elements serve to tilt the fork lever 4 against the machine housing.
  • the tiltable connection points which are preferably designed as ball sockets 10, are each spaced transversely from the two connection lines 11 seen in plan view of the fork lever 4 from a cam-side engagement point 12 of the roller 7 to the valve engagement points 13 of the fork arms 5 of the fork lever 4.
  • the two tiltable movable connection points or ball sockets 10 arranged on the machine side in the direction of the tilt axis 15 are located transversely outwards Connection lines 11 formed on the fork lever 4.
  • a 4-valve cylinder head can be designed with a single control shaft.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

Für einen Ventiltrieb für eine Arbeits- oder Kraftmaschine, bei dem mit Rückstellfedern (2) ausgerüstete, gleichartige Ventile (3) mittels einer Steuerwelle über einen durch hydraulische Ventilspielausgleichselemente (A) kippbeweglich abgestützten Gabelhebel (4) hubgesteuert sind, wird zur Vermeidung nicht mehr schließender Ventile bei resonanten Federschwingungen vorgeschlagen, daß jeweils querab der in Draufsicht des Gabelhebels (4) gesehenen Verbindungslinien (11) von einem nockenseitigen Angriffspunkt (12) zu den Ventilangriffspunkten (11) der Gabelarme (5) kippbewegliche Verbindungsstellen (10) für gegenseitig beabstandete Ausgleichselemente (A) angeordnet sind. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung geht gemäß dem Oberbegriff des Patenanspruches 1 von der DE-A 37 43 854 aus.
  • Bei diesem bekannten Ventiltrieb sind zwei gleichartige, mit Rückstellfedern ausgerüstete Gaswechselventile über einen gemeinsamen Gabelhebel hubgesteuert, wobei der Gabelhebel zwischen der Steuerwelle und den Gaswechselventilen über ein einziges hydraulisches Ventilspielausgleichselement kippbeweglich abgestützt ist.
  • Nachteilig bei dieser Anordnung ist, daß bei einer Resonanzschwingung einer der bekanntlich kaum gleich ausführbaren Rückstellfedern das jeweils mitschwingende Ventil für den Gabelhebel gegenüber dem nicht schwingenden Ventil einen nachgiebigen Anschlag bildet und dieses einseitige Absenken des Gabelhebels ein Nachstellen des hydraulischen Ausgleichselementes bewirkt mit der Folge eines nicht mehr schließenden Ventils.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Ventiltrieb mit einem Gabelhebel derart zu verbessern, daß eine in Resonanz schwingende Rückstellfeder keinen Einfluß auf das Schließen des jeweiligen Ventils hat.
  • Diese Aufgabe ist mit dem Patentanspruch 1 gelöst. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeweils querab der in Draufsicht des Gabelhebels gesehenen Verbindungslinien von einem nockenseitigen Angriffspunkt zu den Ventilangriffspunkten der Gabelarme kippbewegliche Verbindungsstellen angeordnet sind, die mit maschinenseitig in Richtung der Kippachse beabstandet angeordneten, gesonderten Ventilspielausgleichs-Einrichtungen korrespondieren.
  • Der Vorteil der Erfindung ist, daß der Gabelhebel bei einer in Resonanz schwingenden Ventil-Rückstellfeder durch ein vom Gabelarm des nicht schwingenden Ventils querab beabstandetes Ausgleichselement in korrekter Schließposition für beide Ventile gehalten ist und somit ein Nachstellen des am Gabelarm des schwingenden Ventils wirkenden Ausgleichselementes vermieden ist.
  • Um einen relativ großen Hebelarm zu erzielen zwischen dem jeweiligen Ausgleichselement und einer Senkrechten zur Steuerwelle durch den nockenseitigen Angriffspunkt des Gabelhebels zu dessen sicheren Haltung in der o.g. Schließposition wird in Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die beiden kippbeweglichen Verbindungsstellen querab auswärts der Verbindungslinien am Gabelhebel vorgesehen sind.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen beschreiben die übrigen Unteransprüche.
  • Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben.
  • Die einzige Zeichnung zeigt von einem nicht weiter dargestellten Ventiltrieb 1 für eine Arbeits- oder Kraftmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine, im wesentlichen parallel angeordnete, gleichartige und mit Rückstellfedern 2 ausgerüstete Gaswechselventile 3, die gemeinsam über einen Gabelhebel 4 von einem einzigen Nocken einer nicht gezeigten Steuerwelle hubgesteuert sind.
  • Der Gabelhebel 4 umfaßt - in Draufsicht gesehen - im wesentlichen parallel angeordnete Gabelarme 5, die mit einem mittig angeordneten Fortsatz 6 in Verbindung stehen, der der Führung einer mit dem Nocken der nicht gezeigten Steuerwelle zusammenwirkenden Rolle 7 dient. In den Übergangsecken 8 der Gabelarme 5 in den Fortsatz 6 ist jeweils eine Konsole 9 vorgesehen mit einer Kugelpfanne 10 als kippbewegliche Verbindungsstelle mit jeweils einer durch die Pfeile "A" symbolisch veranschaulichten Ventilspielausgleichs-Einrichtung. Jede der identischen, maschinenseitig angeordneten Ventilspielausgleichs-Einrichtungen ist vorzugsweise als hydraulisches Ventilspielausgleichs-Element - HVA - ausgebildet, wobei beide Ausgleichselemente der kippbeweglichen Abstützung des Gabelhebels 4 gegenüber dem Maschinengehäuse dienen.
  • Wie aus der einzigen Zeichnung ersichtlich, sind die vorzugsweise als Kugelpfannen 10 gestalteten kippbeweglichen Verbindungsstellen jeweils querab der beiden in Draufsicht des Gabelhebels 4 gesehenen Verbindungslinien 11 von einem nockenseitigen Angriffspunkt 12 der Rolle 7 zu den Ventilangriffspunkten 13 der Gabelarme 5 des Gabelhebels 4 beabstandet angeordnet. Zur Erzielung eines relativ großen Hebelarmes zwischen dem jeweiligen in einer der Kugelpfannen 10 eingreifenden Ausgleichselemente "A" und einer Senkrechten 14 zur Steuerwelle durch den nockenseitigen Angriffspunkt 12 sind die beiden maschinenseitig in Richtung der Kippachse 15 beabstandet angeordneten kippbeweglichen Verbindungsstellen bzw. Kugelpfannen 10 querab auswärts der Verbindungslinien 11 am Gabelhebel 4 ausgebildet.
  • Mit der erfindungsgemäßen Zuordnung von im gegenseitigen Abstand angeordneten, identischen und der maschinenseitigen kippbeweglichen Abstützung dienenden Ausgleichselementen zu dem Gabelhebel 4 ist sichergestellt, daß dieser bei einem der mit der zugehörigen Rückstellfeder 2 in Resonanz schwingende Ventile 3 durch das am Gabelarm 5 des nicht schwingenden Ventils 3 wirksame Ausgleichselement "A" in einer für beide Ventile 3 gültigen Schließposition in der Gtundkreisphase gehalten ist, so daß beim anderen, dem Gabelarm 5 des schwingenden Ventils 3 zugeordneten Ausgleichselement "A" eine fehlerhafte und für die Ventile 3 schädliche Nachstellung unterbleibt.
  • Vorteilhaft ist damit ein das Ventilschließen verhinderndes Nachstellen eines hydraulischen Ausgleichselementes vermieden, weiter entfällt auch eine Ölverschäumung. Geringe Reibmomente und eine günstige biegesteife Gestaltung des Gabelhebels 4 ermöglichen weiter vorteilhaft relativ schwache Ventil-Rückstellfedern 2. Schließlich kann ein 4-Ventil-Zylinderkopf mit einer einzigen Steuerwelle ausgebildet sein.

Claims (4)

  1. Ventiltrieb für eine Arbeits- oder Kraftmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine,
    - wobei im wesentlichen parallel angeordnete, gleichartige und mit Rückstellfedern ausgerüstete Gaswechselventile (3) gemeinsam über einen kippbeweglich abgestützten Gabelhebel (4) von einem einzigen Nocken einer Steuerwelle hubbetätigt sind, und
    - der Gabelhebel (4) mit einer zwischen den Ventilen (3) und der Steuerwelle maschinenseitig angeordneten Ventilspielsausgleichs-Einrichtung (A) in kippbeweglicher Verbindung steht,
    dadurch gekennzeichnet,
    - daß jeweils querab der in Draufsicht des Gabelhebels (4) gesehenen Verbindungslinien (11) von einem nockenseitigen Angriffspunkt (12) zu den Ventilangriffspunkten (13) der Gabelarme (5) kippbewegliche Verbindungsstellen (Kugelpfannen 10) angeordnet sind, die
    - mit maschinenseitig in Richtung der Kippachse (15) beabstandet angeordneten, gesonderten Ventilspielausgleichs-Einrichtungen (A) korrespondieren.
  2. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden kippbeweglichen Verbindungsstellen (Kugelpfannen 10) querab auswärts der Verbindungslinien (11) am Gabelhebel (4) vorgesehen sind.
  3. Ventiltrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
    - daß der Gabelhebel (4) - in Draufsicht gesehen - im wesentlichen parallel angeordnete Gabelarme (5) umfaßt, die
    - mit einem mittig angeordneten, der Führung einer nockenseitigen Rolle (7) dienenden Fortsatz (6) in Verbindung stehen, wobei
    - in den Übergangsecken (8) der Gabelarme (5) in den Fortsatz (6) jeweils eine Konsole (9) mit einer Kugelpfanne (10) als kippbewegliche Verbindungsstelle vorgesehen ist.
  4. Ventiltrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß hydraulische Ventilspielausgleichs-Elemente (A) der maschinenseitigen, kippbeweglichen Abstützung des Gabelhebels (4) dienen.
EP97107015A 1996-06-07 1997-04-28 Ventiltrieb für eine Arbeits- oder Kraftmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine Withdrawn EP0811754A1 (de)

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