EP1070832A2 - Ventilschaftführung mit Zwangsschmierung - Google Patents

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EP1070832A2 EP00107342A EP00107342A EP1070832A2 EP 1070832 A2 EP1070832 A2 EP 1070832A2 EP 00107342 A EP00107342 A EP 00107342A EP 00107342 A EP00107342 A EP 00107342A EP 1070832 A2 EP1070832 A2 EP 1070832A2
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valve
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Heribert Dipl.-Ing. Möller
Konrad Dipl.-Ing. Blochowicz
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MAN Nutzfahrzeuge AG
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    • 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
    • F01L3/12—Cooling of valves
    • 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
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M9/00—Lubrication means having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M7/00
    • F01M9/10—Lubrication of valve gear or auxiliaries
    • F01M9/103—Lubrication of valve gear or auxiliaries of valve stem and guide

Definitions

  • the invention relates to a valve stem guide according to the generic term of claim 1.
  • a valve stem guide with forced lubrication is known from EP 0526 736 B1, at the oil is fed from a pressure lubrication system through a hole in the cylinder head becomes. This bore opens into a lubrication groove in the guide bush. A part the oil is drained through the gap between the valve stem and guide bushing goes directly into a valve cover and from there via openings for the Push rods into the crankcase. On the other hand, oil gets into the valve migrates into an annular groove and from there along a longitudinal groove of the guide bush with parts of exhaust gas also in the valve cover.
  • the invention is based on the task of lubrication design that no hole in the cylinder head is required for the oil supply, and that the contamination of the lubricating oil by exhaust gas components is avoided.
  • the oil is supplied via rocker arm and bore in the valve stem without any additional Bore in the cylinder head.
  • the separation of leak oil and exhaust gas discharge prevented the oil pollution.
  • valve stem guide An embodiment of a valve stem guide according to the invention is based on a Drawing shown.
  • a cylinder head 1 with four valves has two exhaust valves 2a, 2b. Since the Exhaust valves 2a, 2b are identical, the invention will only be explained on valve 2a.
  • the Oil through a transverse bore 7 and an annular lubricating groove 8 in the gap between Valve stem 4 and guide bushing 5. That supplied by the pressure circulation lubrication Oil now gives way due to the pressure and the linear movement of the valve stem 4 starting from the lubrication groove 8 on both sides.
  • the oil which is in the direction the valve spring 9 flows, goes directly into the valve cover 10 and can through openings 11 flow back into the crankcase for the push rods.
  • the oil which flows in the direction of the outlet channel 3 is in a relief groove 12 collected and returned from there through bore 13 into the valve cover 10.
  • the oil supply to the bore 6 in the valve stem 4 takes place via a central bore 16 in a rocker arm shaft 17. Starting from this central bore 16, the oil passes over Rocker arm bores 18, 19 to a spherically mounted rocker arm 20 which seals is pressed onto a bridge 21, where the oil is distributed through distribution bores 21a, 21b the holes in the valve stem is fed.
  • the invention is of course not on cylinder heads with two exhaust valves 2a, 2b limited.
  • the rocker arm foot is seated 20 directly on the valve stem 4.

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

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilschaftführung mit Zwangsschmierung. Die Ventilschaftführung bereitet besonders bei Gasmotoren Schwierigkeiten, da hier die Notlaufeigenschaft des Rußes entfällt, wie er bei der Verbrennung im Dieselmotor anfällt. Erfindungsgemäß wird daher der Ventilschaft 4 mit einer Zwangsschmierung versehen. Allgemeiner Erfindungsgedanke ist dabei die Zuführung des Schmieröls aus der Zwangsumlaufschmierung über eine Bohrung 6 im Ventilschaft, sowie eine Querbohrung 7 und eine Schmiernut 8. Die Rückführung des Schmieröls erfolgt mittels Entlastungsnut 12 und Bohrung 13 in die Ventilhaube 10. Das Eindringen von Abgas in den Schmierölkreislauf wird durch die Ringnut 14 und Kanal 15 verhindert. Die Zuführung des Schmieröls über die Bohrung 6 im Ventilschaft 4 hat besonders bei Zylinderköpfen mit mehreren Ventilen den Vorteil, daß keine Bohrungen für die Ölzufuhr in den Zylinderkopf selbst eingebracht werden müssen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilschaftführung gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
Aus EP 0526 736 B1 ist eine Ventilschaftführung mit Zwangsschmierung bekannt, bei der Öl aus einer Druckumlaufschmierung über eine Bohrung im Zylinderkopf zugeführt wird. Diese Bohrung mündet in eine Schmiernut der Führungsbuchse. Ein Teil des Öl wird über den Spalt zwischen Ventilschaft und Führungsbuchse abgeführt und gelangt einerseits direkt in eine Ventilhaube und von dort über Öffnungen für die Stößelstangen ins Kurbelgehäuse. Andererseits gelangt Öl, welches in Richtung Ventil wandert in eine Ringnut und von dort über eine Längsnut der Führungsbuchse zusammen mit Teilen von Abgas ebenfalls in die Ventilhaube. Eine derartige Schmierung kann nicht ohne weiteres auf Zylinderköpfe mit vier Ventilen angewendet werden, da eine Bohrung für die Ölzufuhr im Zylinderkopf nicht mehr unterzubringen ist, ein weiterer Nachteil der bekannten Schmierung ist darin zu sehen, daß die Ringnut gleichzeitig der Abfuhr von Öl und eingedrungenem Abgas dient, wodurch das Schmieröl verunreinigt wird.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde die Schmierung so zu gestalten, daß für die Ölzufuhr keine Bohrung im Zylinderkopf erforderlich wird, und daß die Verunreinigung des Schmieröls durch Abgaskomponenten vermieden wird.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1.
Die Zufuhr des Öls über Kipphebel und Bohrung im Ventilschaft erfolgt ohne zusätzliche Bohrung im Zylinderkopf. Die Trennung von Lecköl- und Abgasabfuhr verhindert die Ölverschmutzung.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Ventilschaftführung kann Anspruch 2 entnommen werden.
Die Zuführung des Schmieröls über Kipphebelwelle und Kipphebel macht eine Ölbohrung im Zylinderkopf überflüssig, was besonders bei Zylinderköpfen mit vier Ventilen wichtig ist.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventilschaftführung ist an Hand einer Zeichnung dargestellt.
Ein Zylinderkopf 1 mit vier Ventilen weist zwei Auslaßventile 2a, 2b auf. Da die Auslaßventile 2a, 2b baugleich sind, soll die Erfindung nur am Ventil 2a erläutert werden.
Die Führung dieser Auslaßventile 2a, 2b bereitet besonders bei Gasmotoren Schwierigkeiten, weil diese eine nahezu rußfreie Verbrennung aufweisen. Der Ruß übernimmt bei Dieselmotoren im Bereich des Auslaßkanals 3 Notlaufeigenschaften, die bei Gasmotoren entfallen. Das Auslaßventil 2a besitzt einen Ventilschaft 4 welcher in einer Führungsbuchse 5 geführt ist. In dem Teil der Führungsbuchse 5, welcher dem Auslaßkanal 3 benachbart ist, kommt es wegen des fehlenden Rußes bei Gasmotoren zu einem Ausschlagen der Führungsbuchse. Dies ist nur durch eine verbesserte Schmierung zu vermeiden. Bei Zylinderköpfen mit vier Ventilen sind jedoch Schmierbohrungen nicht unterzubringen.
Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen die Ölzufuhr über eine Bohrung 6 im Ventilschaft 4 selbst zu bewerkstelligen. Von dieser Bohrung 6 ausgehend gelangt das Öl über eine Querbohrung 7 und eine ringförmige Schmiernut 8 in den Spalt zwischen Ventilschaft 4 und Führungsbuchse 5. Das durch die Druckumlaufschmierung zugeführte Öl weicht nun durch den Druck und die lineare Bewegung des Ventilschafts 4 von der Schmiernut 8 ausgehend nach beiden Seiten aus. Das Öl, welches in Richtung der Ventilfeder 9 strömt, gelangt direkt in die Ventilhaube 10 und kann über Öffnungen 11 für die Stößelstangen ins Kurbelgehäuse zurückströmen.
Das Öl, welches in Richtung des Auslaßkanals 3 strömt wird in einer Entlastungsnut 12 aufgefangen und von dort durch Bohrung 13 in die Ventilhaube 10 zurückgeführt.
Abgas, das in den Spalt zwischen Ventilschaft 4 und Führungsbuchse 5 eindringt, wird über eine Ringnut 14 mit Kanal 15 in die Ventilhaube 10 abgeführt.
Durch die Trennung der Rückführung von Öl und Abgas wird eine Verschmutzung des Schmieröls durch Abgaskomponenten vermieden.
Die Ölzufuhr zur Bohrung 6 im Ventilschaft 4 erfolgt über eine Zentralbohrung 16 in einer Kipphebelwelle 17. Von dieser Zentralbohrung 16 ausgehend gelangt das Öl über Kipphebelbohrungen 18, 19 zu einem sphärisch gelagerten Kipphebelfuß 20 der dichtend auf eine Brücke 21gepreßt wird, wo über Verteilungsbohrungen 21a, 21b das Öl den Bohrungen im Ventilschaft zugeführt wird.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf Zylinderköpfe mit zwei Auslaßventilen 2a, 2b beschränkt. Bei Zylinderköpfen mit einem Auslaßventil sitzt der Kipphebelfuß 20 unmittelbar auf dem Ventilschaft 4.

Claims (2)

  1. Ventilschaftführung mit Zwangsschmierung, bei der Öl zur Schmierung einer Druckumlaufschmierung entnommen wird und die Führungsbuchse ventilseitig eine Ringnut aufweist, welche mit einer Ventilhaube in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl über eine Bohrung (6) im Ventilschaft (4), sowie über eine Querbohrung (7) einer ringförmigen Schmiernut (8) im Ventilschaft (4) zugeführt wird, und daß die Führungsbuchse (5) im Bereich zwischen Ringnut (14) und Schmiernut (8) eine Entlastungsnut (12) aufweist, die über eine Bohrung (13) mit der Ventilhaube (10) kommuniziert.
  2. Ventilschaftführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölzufuhr zur Bohrung (6) im Ventilschaft (4) über eine Zentralbohrung (16) einer Kipphebelwelle (17), Kipphebelbohrungen (18, 19), sowie einen shärisch gelagerten Kipphebelfuß (20) und Verteilungsbohrungen (21a, 21b) in einer Brücke (21) führt.
EP00107342A 1999-07-23 2000-04-05 Ventilschaftführungssystem mit Zwangsschmierung Expired - Lifetime EP1070832B1 (de)

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