EP1741881B1

EP1741881B1 - Ventilfederteller mit radialer Stützkraftverstärkung

Info

Publication number: EP1741881B1
Application number: EP06013500A
Authority: EP
Inventors: Thomas Dr.-Ing. Muhr; Jochen Dr.-Ing. Asbeck; Vladimir Kobelev; Karsten Westerhoff; Jörg Dieter Brecht; Andreas Hees
Original assignee: Muhr und Bender KG
Current assignee: Muhr und Bender KG
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2006-06-29
Publication date: 2009-04-01
Anticipated expiration: 2026-06-29
Also published as: ATE427414T1; EP1741881A2; DE502006003304D1; KR20070003650A; US20070017474A1; EP1741881A3; JP2007009920A

Description

Die Erfindung betrifft einen Federteller für eine Ventilfeder einer Brennkraftmaschine, der unmittelbar mit dem Ventilschaft eines Gaswechselventils unter Eingriff in eine Ringnut im Ventilschaft verbindbar ist. Federteller dieser Art halten und zentrieren die Ventilfedern von Gaswechselventilen, die konzentrisch zum Ventilschaft angeordnet sind und sich insbesondere über einen zweiten Federteller am Zylinderkopf abstützen. Hierbei erfolgt die Ventilbetätigung über die Ausübung von Druckkräften auf das über den Federteller überstehende freie Ende des Ventilschafts durch Nocken, Kipphebel oder Schlepphebel, wobei zwischen diesen Betätigungselementen und dem Federteller Spielausgleichsvorrichtungen eingesetzt sein können.
Aus der US 5 275 376 sind Federteller für Ventilfedern mit einer Ringscheibe zur Auflage der Ventilfeder und vier einzelnen von dieser Ringscheibe aus nach radial innen gerichteten Abstützungen bekannt. Die Abstützzungen sind im Axialschnitt keilförmig zur Basis hin oder zum freien Ende hin verjüngt und bilden eine innenkonische Anlagefläche, die auf einem Konusabschnitt eines Ventilschafts spielfrei aufsitzt.
Aus der US 3 612 016 sind Federteller für Ventilfedern mit einer Ringscheibe zur Auflage auf der Ventilfeder und drei einzelnen von dieser Ringscheibe aus nach radial innen gerichteten Abstützzungen bekannt. Eine Auflagefläche für die Ventilfeder an der Ringscheibe liegt hierbei axial näher zum Ende eines Ventilschafts, als die freien inneren Enden der Abstützzungen, die in eine Ringnut am Ventilschaft eingreifen. Eine Verstärkung der Abstützkräfte an den Abstützzungen ist hierbei bei einer axialen Belastung der Ringscheibe nicht gegeben. Der Federteller besteht auch Blech von gleichmäßiger Dicke.
Aus der US 1 453 471 ist ein Federteller für Ventilfedern mit einer Ringscheibe zur Auflage auf der Ventilfeder und zwei von dieser Ringscheibe aus nach radial innen gerichteten Abstützungen, die am Außenrand der Ringscheibe angeformt sind, bekannt. Die Abstützungen schließen mit einer C-förmigen Biegung am Außenrand der Ringscheibe an und sind im weiteren Verlauf bis zu ihrem freien Ende gerade gestreckt. Der Federteller besteht aus Blech von gleichmäßiger Dicke.
Aus der US 5 343 835 sind Federteller für Ventilfedern mit einer Ringscheibe zur Auflage auf der Ventilfeder und vier einzelnen von dieser Ringscheibe aus nach radial innen gerichteten Abstützungen bekannt, die von der Ringscheibe ausgehend im Axialschnitt monoton gekrümmt sind und mit der Innenseite ihrer freien Enden an einem Konusabschnitt eines Ventilschafts flächig anliegen. Der Federteller hat eine einheitliche Materialstärke.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gegenüber diesen bekannten Vorrichtungen verbesserten kurzen und steifen Federteller sowie eine Anordnung aus einem solchen Federteller und einem Gaswechselventil bereitzustellen.
Die Lösung besteht in einem Federteller für eine Ventilfeder einer Brenrikraftmaschine, die unmittelbar mit dem Ventilschaft eines Gaswechselventils unter Eingriff in eine Ringnut im Ventilschaft verbindbar ist, mit einer Ringscheibe zur Auflage auf der Ventilfeder und einzelnen von dieser Ringscheibe aus nach radial innen gerichteten Abstützzungen, deren innere Enden in Aufsicht auf den Federteller Ausnehmungen zum Eingriff in die Ringnut haben, wobei die Abstützzungen so gestaltet sind, daß bei axialer Abstützung der Ringscheibe von der Ventilfederseite her und axialer Belastung der Abstützzungen in Richtung zur Ventilfederseite hin der Abstand zwischen den inneren Enden der einzelnen Abstützzungen vermindert wird, oder wobei die Abstützzungen so gestaltet sind, daß bei axialer Abstützung der Ringscheibe von der Ventilfederseite her und axialer Belastung der Abstützzungen in Richtung zur Ventilfederseite hin der Anlagedruck zwischen den inneren Enden der einzelnen Abstützzungen vergrößert wird, und wobei die inneren Enden der Abstützungen zu einer von Schlitzen geteilten Abstützhülse ausgeformt sind, deren Wandstärke zu ihrem freien Ende hin abnimmt und wobei im Axialschnitt durch den Federteller mittig durch die Abstützzungen jeweils eine Ringscheibenhälfte mit jeweils einer Abstützzunge S-förmig bzw. Z-förmig verläuft.
Die Lösung besteht weiter in einer entsprechenden Anordnung aus einem Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine mit einem Ventilschaft mit einer Ringnut und einem Federteller für eine Ventilfeder, der unmittelbar mit dem Ventilschaft unter Eingriff in die Ringnut verbunden ist, wobei der Federteller mit einer Ringscheibe zur Auflage auf der Ventilfeder und einzelne von dieser Ringscheibe aus nach radial innen gerichteten Abstützzungen, deren innere Enden in Aufsicht auf die Ringscheibe Ausnehmungen zum Eingriff in die Ringnut haben, versehen ist, wobei bei axialer Abstützung der Ringscheibe durch die Ventilfeder und bei axialer Belastung der Abstützzungen durch eine Ringflanke in der Ringnut in Richtung zur Ventilfederseite der Abstand zwischen den inneren Enden der einzelnen Abstützzungen vermindert wird, oder wobei die Abstützzungen so gestaltet sind, daß bei axialer Abstützung der Ringscheibe durch die Ventilfeder und bei axialer Belastung der Abstützzungen durch eine Ringflanke in der Ringnut in Richtung zur Ventilfederseite hin der Anlagedruck zwischen den inneren Enden der einzelnen Abstützzungen vergrößert wird, und wobei die inneren Enden der Abstützzungen zu einer von Schlitzen geteilten Abstützhülse ausgeformt sind, deren Wandstärke zu ihrem freien Ende hin abnimmt und wobei im Axialschnitt durch den Federteller mittig durch die Abstützzungen jeweils eine Ringscheibenhälfte mit jeweils einer Abstützzunge S-förmig oder Z-förmig verläuft
Bei Belastung der Anordnung im Betrieb wird somit bei zunehmender Federkraft durch Niederdrücken des Ventilschafts nach der ersten Variante die radial gerichtete Abstützkraft des Federtellers am Ventilschaft vergrößert, so daß eine steife Verbindung entsteht und ein Umschlagen der Abstützzungen ausgeschlossen ist, bzw. nach der zweiten Variante die gegenseitige Abstützkraft zwischen den Abstützzungen vergrößert, so daß sich der Federteller als Konstruktionselement aussteift und so ein Umschlagen der Abstützzungen ausgeschlossen bleibt.
Hierbei ist in bevorzugter Ausführungsform vorgeschlagen, daß die inneren Ringkanten der Abstützzungen gegenüber einer Auflagelinie für die Ventilfeder an der Ringscheibe axial in Richtung zum Ende des Ventilschafts beabstandet sind. Weiterhin ist vorgesehen, daß Geraden durch die inneren Ringkanten der Abstützzungen und die Auflagelinie für die Ventilfeder an der Ringscheibe einen stumpfen Winkel einschließen, der sich in Richtung zur Ventilfeder öffnet. Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Anzahl der Abstützzungen auf zwei begrenzt wird. Hiermit läßt sich eine wesentlich steifere Ausführung ohne wesentliche Vergrößerung der Masse erzielen. Die Herstellung des Federtellers und die Montierbarkeit der Anordnung werden darüberhinaus wesentlich vereinfacht.
Nach einer bevorzugten Form des Federtellers ist vorgesehen, daß in Aufsicht auf den Federteller zwischen den Abstützzungen und der Ringscheibe zwei sich gegenüberliegende sichelförmige Ausbrechungen seitlich zu den Abstützzungen gebildet werden.
In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß die Ausnehmungen an den inneren Enden der Abstützzungen sich in Aufsicht auf den Federteller zum Kreis ergänzen. Alternativ hierzu ist es möglich, daß die Ausnehmungen an den inneren Enden der Abstützzungen sich in Aufsicht auf den Federteller zu einem Oval ergänzen, dessen kürzeres Innenmaß in Richtung der Abstützzungen verläuft. Während bei der ersten Alternative eine im wesentlichen gleichmäßige Kantenbelastung in vorteilhafter Weise erreicht wird, ist bei der zweiten Alternative ein leichtes Kippen des Federtellers zum Selbstausrichten auf dem Ventilschaft in Anpassung an die Ventilfeder möglich.
Die bevorzugte Herstellung der erfindungsgemäßen Federteller besteht darin, daß zunächst aus einer Ringscheibe oder einer Ronde das Erzeugnis gezogen und gestanzt wird. Danach erfolgt eine Wärmebehandlung, ein anschließendes Kugelstrahlen und ein Schleifen zumindest der Stirnfläche zur Anlage in der Ringnut sowie der Innenkanten, die die Einstecköffnung bilden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie erfindungsgemäße Vorrichtungen zu deren Montage sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend beschrieben.

Figur 1

zeigt einen erfindungsgemäßen Federteller in einer ersten Ausführung

a) in isometrischer 3D-Darstellung
b) in Draufsicht
c) im Schnitt entlang der Linie A-A nach Darstellung b)
d) im Schnitt gemäß der Schnittlinie B-B nach Darstellung b)
e) in einer vergrößerten Einzelheit der Darstellung c)
f) in einer vergrößerten Einzelheit der Darstellung d);

Figur 2

zeigt einen Federteller nach Figur 1 a in vergrößerter bezifferter Darstellung;

Figur 3

zeigt das Ende eines Ventilschafts eines Gaswechselventils zur Verbindung mit einem erfindungsgemäßen Federteller nach Figur 1;

Figur 4

zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung aus einem Federteller nach Figur 1 und dem Ventilschaft eines Gaswechselventils;

Figur 5

zeigt einen erfindungsgemäßen Federteller in einer zweiten Ausführung

a) in isometrischer 3D-Darstellung
b) in Draufsicht
c) im Schnitt entlang der Linie A-A nach Darstellung b)
d) im Schnitt gemäß der Schnittlinie B-B nach Darstellung b);

Figur 6

zeigt einen Federteller nach Figur 5a in vergrößerter bezifferter Darstellung;

Figur 7

zeigt das Ende eines Ventilschafts eines Gaswechselventils zur Verbindung mit einem erfindungsgemäßen Federteller nach Figur 5;

Figur 8

zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung aus einem Federteller nach Figur 5 und dem Ventilschaft eines Gaswechselventils;

Die einzelnen Darstellungen der Figur 1 und die Figur 2 werden nachstehend gemeinsam beschrieben. An einem erfindungsgemäßen Federteller 11 sind eine äußere Ringscheibe 12 und zwei von dieser radial nach innen vorstehende Abstützzungen 13 zu erkennen. Die Zahl der Abstützzungen 13 ist hier in bevorzugter Weise auf zwei beschränkt. Der Federteller 11 insgesamt und insbesondere die Abstützzungen 13 sind symmetrisch zu einer Schnittebene A-A durch die Mittelachse Z des Federtellers 11. Die inneren Enden 14 der Abstützzungen 13 weisen in der hier dargestellten spannungsfreien Stellung des Federtellers 11 einen Abstand d voneinander in Richtung der Schnittebene B-B auf. Die vorderen Enden 14 der Abstützzungen 13 weisen etwa halbkreisförmige Ausnehmungen 15 auf, die gemeinsam eine Einstecköffnung 16 bilden. Mit den Ausnehmungen 15 können sich die Abstützzungen 13 in einer Ringnut eines Ventilschafts eines Gaswechselventils eines Verbrennungsmotors unter Eingriff in die Ringnut axial und radial abstützen. Die Form der Ausnehmungen 15 kann sich gemeinsam zu einem Kreis ergänzen oder ein Oval bilden, dessen größere Achse sich in Richtung der Schnittebene A-A erstreckt. Grundsätzlich kann die von den Ausnehmungen 15 gebildete Einstecköffnung 16 auch in Draufsicht als Vieleck ausgebildet sein, das die zuvor beschriebenen Kurven (Kreis oder Oval) einbeschreibt. Die Abstützzungen 13 sind so ausgestaltet, daß sich zwischen den Abstützzungen 13 und der Ringscheibe 12 zwei sich gegenüberliegende sichelförmige Ausbrechungen 17 bilden. Mit einer Kreislinie ist die Auflage- bzw. Abstützlinie 18 für eine Ventilfeder an der Ringscheibe 12 gekennzeichnet. Der Durchmesser Ø18 der Auflagelinie 18 entspricht damit dem mittleren Windungsdurchmesser einer zugeordneten schraubenförmigen Ventilfeder. Die bestimmungsgemäße Lage der Ventilfeder ist unterhalb des Federtellers in der Darstellung der Draufsicht nach Figur 1b anzunehmen. Sichtbar ist somit die Oberseite des Federtellers, der sich mit seiner Unterseite auf die Ventilfeder auflegt, die nicht dargestellt ist. Die Abstützzungen 13 sind im Bereich der inneren Enden 14 zu einer mittig geteilten Abstützhülse 19 verformt, die zwischen den Abstützzungen 13 zwei Schlitze 24 mit konstanter Breite (d) bildet. Das im wesentlichen konstante Wanddicke aufweisende Material des gesamten Federtellers 11 ist im Bereich der Abstützhülse 19 reduziert. Die Einstecköffnung 16 ist aus einem inneren Zylinderabschnitt 20 mit einem Durchmesser ∅20 und einem inneren Konusabschnitt 21 mit einem spitzen Öffnungswinkel α21 ausgebildet. Der Öffnungswinkel α21 kann bevorzugt in der Größenordnung von 5-10°, insbesondere bei 8,5° liegen. Die Wandstärke der Abstützhülse 19 ist zum freien Ende der Abstützhülse 19 hin abnehmend, wobei eine äußere Konusfläche 22 einen größeren Öffnungswinkel α22 als der innere Konusabschnitt 21 bildet, wobei der Öffnungswinkel α22 bevorzugt in der Größenordnung von 20-30°, insbesondere bei 26° liegen kann. Im Schnitt B-B ist erkennbar, daß die Federtellerhälften im Schnitt durch die Abstützzungen 13 jeweils S-förmig geschwungen sind und annähernd tangential in die Abstützhülse 19 übergehen. Mit einer inneren Abstützkante 23 an einer Stirnfläche 25 am freien Ende der Abstützhülse 19, stützt sich der Federteller 11 in einer Ringnut am Ventilschaft bei Belastung durch die Ventilfeder ab. Geraden durch die Auflagelinie 18 auf der Federtellerunterseite und durch die Abstützkante 23, die ebenfalls eingezeichnet sind, spannen einen stumpfen Öffnungswinkel α23 auf, der sich zur Ventilfederseite öffnet. Dies bedeutet in anderer Umschreibung, daß ein axialer Abstand zwischen der Auflagelinie 18 auf der Federtellerunterseite und der Abstützkante 23, die einen kleineren Durchmesser als die Auflagelinie 18 hat, vorhanden ist. Hiermit wird bewirkt, daß bei Belastung des Federtellers 11 durch die Ventilfeder einerseits, die auf die Ringscheibe 12 einwirkt, und durch den Ventilschaft andererseits, der mittels einer Ringnut auf die Abstützzungen 13 einwirkt, eine infinitesimale Verformung der Abstützzungen 13 bewirkt wird, die tendenziell die Breite der Schlitze 24 verringert, so daß sich die Abstützhülse 19 mit erhöhter radialer Vorspannung im Nutgrund der Ringnut im Ventilschaft anlegt. Die effektiven Biegebewegungen der Abstützzungen 13 sind hierbei äußerst gering, da die Abstützzungen 13 nach der Montage bereits spielfrei, insbesondere mit radialer Vorspannung in der Ringnut des Ventilschafts einsitzen können.
Die Figuren 3 und 4 werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Es ist der abgebrochen dargestellte Ventilschaft 31 eines Gaswechselventils gezeigt, in dem mit geringem Abstand von einer Druckfläche 32 für einen Nocken oder dergleichen eine Ringnut 33 in Rechteckform ausgebildet ist, deren Nutgrund den Durchmesser 033 hat. Dieser Durchmesser ∅33 ist größer als der Durchmesser ∅20 des Zylinderabschnitts 20 der Abstützhülse 19 des Federtellers 11 im entspannten Zustand. In Figur 3 ist der Federteller 11 in der Ringnut 33 montiert, wobei er sich mit der Abstützkante 23 bzw. seiner Stirnfläche 25 an einer Ringflanke 34 der Ringnut 33 abstützt und mit dem Zylinderabschnitt 20 der Abstützhülse 19 unter Vorspannung am Grund der Ringnut anliegt.
Die einzelnen Darstellungen der Figur 5 und die Figur 6 werden nachstehend gemeinsam beschrieben. An einem erfindungsgemäßen Federteller 11' sind eine äußere Ringscheibe 12' und zwei von dieser radial nach innen vorstehende Abstützzungen 13' zu erkennen. Die Zahl der Abstützzungen 13' ist hier in bevorzugter Weise auf zwei beschränkt. Der Federteller 11' insgesamt und insbesondere die Abstützzungen 13' sind symmetrisch zu einer Schnittebene A-A durch die Mittelachse Z des Federtellers 11'. Die inneren Enden 14' der Abstützzungen 13' liegen in der hier dargestellten Stellung des Federtellers 11' in der Schnittebene A-A spannungsfrei oder sich mit Druckvorspannung abstützend berührend aneinander an. Die vorderen Enden 14' der Abstützzungen 13' weisen Ausnehmungen 15' auf, die eine Einstecköffnung 16' bilden. Mit den Ausnehmungen 15' können sich die Abstützzungen 13' in einer Ringnut eines Ventilschafts eines Gaswechselventils eines Verbrennungsmotors unter Eingriff in die Ringnut axial abstützen. Die Form der Ausnehmungen 15' kann sich gemeinsam zu einem Kreis ergänzen oder ein Oval bilden, dessen größere Achse sich in Richtung der Schnittebene A-A erstreckt. Grundsätzlich kann die von den Ausnehmungen 15' gebildete Einstecköffnung 16' auch in Draufsicht als Vieleck ausgebildet sein, das die zuvor beschriebenen Kurven (Kreis oder Oval) einbeschreibt. Die Abstützzungen 13' sind so ausgestaltet, daß sich zwischen den Abstützzungen 13' und der Ringscheibe 12' zwei sich gegenüberliegende sichelförmige Ausbrechungen 17' bilden. Mit einer Kreislinie ist die Auflage- bzw. Abstützlinie 18 für eine Ventilfeder an der Ringscheibe 12' gekennzeichnet. Der Durchmesser ∅18 der Auflagelinie 18 entspricht damit dem mittleren Windungsdurchmesser einer zugeordneten schraubenförmigen Ventilfeder. Die bestimmungsgemäße Lage der Ventilfeder ist unterhalb des Federtellers in der Darstellung der Draufsicht nach Figur 1b anzunehmen. Sichtbar ist somit die Oberseite des Federtellers, der sich mit seiner Unterseite auf die Ventilfeder auflegt, die nicht dargestellt ist. Die Abstützzungen 13' sind im Bereich der inneren Enden 14' zu einer mittig geteilten Abstützhülse 19' verformt, die zwischen den Abstützzungen 13' zwei Schlitze 24' von keilförmiger Form bildet. Das im wesentlichen konstante Wanddicke aufweisende Material des gesamten Federtellers 11' ist im Bereich der Stützhülse 19' reduziert. Die Einstecköffnung 16' ist aus einem inneren Zylinderabschnitt 20' mit einem Durchmesser ∅20 und einem inneren Konusabschnitt 21' mit einem Öffnungswinkel α21' ausgebildet. Der Öffnungswinkel α21' kann bevorzugt in der Größenordnung von 40-60°, insbesondere bei 50° liegen. Die Wandstärke der Abstützhülse 19' ist zum freien Ende der Abstützhülse 19' hin abnehmend, wobei eine äußere Konusfläche 22 einen Öffnungswinkel α22 bildet, der bevorzugt in der Größenordnung von 20-30°, insbesondere bei 26° liegen kann. Im Schnitt B-B ist erkennbar, daß die Federtellerhälften im Schnitt durch die Abstützzungen 13' jeweils S-förmig geschwungen sind und annähernd tangential in die Abstützhülse 19' übergehen. Mit einer Stirnfläche 25', insbesondere mit einer inneren Abstützkante 23 am freien Ende der Abstützhülse 19', stützt sich der Federteller 11' in einer Ringnut am Ventilschaft bei Belastung durch die Ventilfeder ab. Geraden durch die Auflagelinie 18' auf der Federtellerunterseite und durch die Abstützkante 23', die ebenfalls eingezeichnet sind, spannen einen stumpfen Öffnungswinkel α23' auf, der sich zur Ventilfederseite öffnet. Dies bedeutet in anderer Umschreibung, daß ein axialer Abstand zwischen der Auflagelinie 18' auf der Federtellerunterseite und der Abstützkante 23, die einen kleineren Durchmesser als die Auflagelinie 18' hat, vorhanden ist. Hiermit wird bewirkt, daß bei Belastung des Federtellers 11' durch die Ventilfeder einerseits, die auf die Ringscheibe 12 einwirkt, und durch den Ventilschaft andererseits, der mittels einer Ringnut auf die Abstützzungen 13' einwirkt, eine infinitesimale Verformung der Abstützzungen 13' bewirkt wird, die tendenziell die keilförmige Form der Schlitze 24' erweitert, so daß sich die Abstützhülse 19' mit erhöhter axialer Vorspannung axial an der Ringflanke 34 der Ringnut 33 im Ventilschaft anlegt. Die effektiven Biegebewegungen der Abstützzungen 13' sind hierbei äußerst gering, da die Abstützzungen 13' nach der Montage bereits spielfrei, insbesondere mit radialer Vorspannung aneinander anliegen, wobei die Abstützhülse 19' mit radialem Spiel in der Ringnut des Ventilschafts einsitzt.
Die Figuren 7 und 8 werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Es ist der abgebrochen dargestellte Ventilschaft 31' eines Gaswechselventils gezeigt, in dem mit geringem Abstand von einer Druckfläche 32' für einen Nocken oder dergleichen eine Ringnut 33' in Rechteckform ausgebildet ist, deren Nutgrund den Durchmesser 033' hat. Dieser Durchmesser ∅33' ist kleiner als der Durchmesser ∅20 des Zylinderabschnitts 20' der Abstützhülse 19' des Federtellers 11' im entspannten Zustand. In Figur 9 ist der Federteller 11' in der Ringnut 33' montiert, wobei er sich mit der Abstützkante 23' bzw. seiner Stirnfläche 25' an einer Ringflanke 34' der Ringnut 33' abstützt, während die Abstützhülse 19' radiales Spiel gegenüber dem Nutgrund der Ringnut 33' hat, so daß der Federteller 11' mit der nicht gezeigten Ventilfeder relativ zum Ventilschaft des Gaswechselventils frei drehbar ist.

Bezugszeichenliste

11: Federteller
12: Ringscheibe
13: Abstützzunge
14: inneres Ende
15: Ausnehmung
16: Einstecköffnung
17: Ausbrechung
18: Auflagelinie
19: Abstützhülse
20: Zylinderabschnitt
21: Konusabschnitt
22: Konusfläche
23: Abstützkante
24: Schlitz
25: Stirnfläche
31: Ventilschaft
32: Wirkfläche
33: Ringnut
34: Ringflanke

Claims

Federteller (11) für eine Ventilfeder einer Brennkraftmaschine, der unmittelbar mit dem Ventilschaft (31) eines Gaswechselventils unter Eingriff in eine Ringnut (33) im Ventilschaft (31) verbindbar ist,
mit einer Ringscheibe (12) zur Auflage auf der Ventilfeder und einzelnen von dieser Ringscheibe (12) aus nach radial innen gerichteten Abstützzungen (13), deren innere Enden (14) in Aufsicht auf den Federteller (11) Ausnehmungen (15) zum Eingriff in die Ringnut (33) haben,
wobei die Abstützzungen (13) so gestaltet sind, daß bei axialer Abstützung der Ringscheibe (12) von der Ventilfederseite her und axialer Belastung der Abstützzungen (13) in Richtung zur Ventilfederseite hin der Abstand zwischen den inneren Enden (14) der einzelnen Abstützzungen (13) vermindert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die inneren Enden (14) der Abstützzungen (13) zu einer von Schlitzen (24) geteilten Abstützhülse (19) ausgeformt sind, wobei die Wandstärke der Abstützhülse (19) zu ihrem freien Ende hin abnimmt und daß im Axialschnitt (B-B) durch den Federteller (11) mittig durch die Abstützzungen (13) jeweils eine Ringscheibenhälfte (12) mit jeweils einer Abstützzunge (13) S-förmig oder Z-förmig verläuft.
Federteller (11) für eine Ventilfeder einer Brennkraftmaschine, der unmittelbar mit dem Ventilschaft (31) eines Gaswechselventils unter Eingriff in eine Ringnut (33) im Vebtilschaft (31) verbindbar ist,
mit einer Ringscheibe (12) zur Auflage auf der Ventilfeder und einzelnen von dieser Ringscheibe (12) zur Auflage auf der Ventilfeder und einzelnen von dieser Ringscheibe (12) aus nach radial innen gerichteten Abstützungen (13), deren innere Enden (14) in Aufsicht auf den Federteller (11) Ausnehmungen (15) zum Eingriff in die Ringnut (33) haben,
wobei die Abstützzungen (13) so gestaltet sind, daß bei axialer Abstützung der Ringscheibe (12) von der Ventilfederseite her und axialer Belastung der Abstützzungen (13) in Richtung zur Ventilfederseite hin der Anlagedruck zwischen den inneren Enden (14) der einzelnen Abstützzungen (13) vergrößert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die inneren Enden (14) der Abstützungen (13) zu einer von Schlitzen (24) geteilten Abstützhülse (19) ausgeformt sind, wobei die Wandstärke der Abstützhülse zu ihrem freien Ende hin abnimmt und daß im Axialschnitt (B-B) durch den Federteller (11) mittig durch die Abstützzungen (13) jeweils eine Ringscheibenhätfte (12) mit jeweils einer Abstützzunge (13) S-förmig oder Z-förmig verläuft.
Federteller nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß innere Abstützkanten (23) der Abstützzungen (13) gegenüber einer Auflagelinie (18) für die Ventilfeder an der Ringscheibe (12) axial in Richtung zum Ende des Ventilschafts beabstandet sind.
Federteller nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß Geraden durch die inneren Abstützkanten (23) der Abstützzungen (13) und die Auflagelinie (18) für die Ventilfeder an der Ringscheibe (12) einen stumpfen Winkel α 23 einschließen, der sich in Richtung zur Ventilfeder öffnet.
Federteller nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei sich radial gegenüberliegende Abstützzungen (13) vorgesehen sind.
Federteller nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Aufsicht auf den Federteller (11) zwischen den Abstützzungen (13) und der Ringscheibe (12) zwei sich gegenüberliegende sichelförmige Ausbrechungen (17) seitlich zu den Abstützzungen (13) gebildet werden.
Anordnung aus einem Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine mit einem Ventilschaft (31) mit einer Ringnut (33) und einem Federteller (11) für eine Ventilfeder, der unmittelbar mit dem Ventilschaft (31) unter Eingriff in die Ringnut (33) verbunden ist, wobei der Federteller (11) mit einer Ringscheibe (12) zur Auflage auf der Ventilfeder und einzelnen von dieser Ringscheibe (12) aus nach radial innen gerichteten Abstützzungen (13), deren innere Enden (14) in Aufsicht auf die Ringscheibe Ausnehmungen (15) zum Eingriff in die Ringnut (33) haben, versehen ist,
wobei die Abstützzungen (13) so gestaltet sind, daß bei axialer Abstützung der Ringscheibe (12) durch die Ventilfeder und bei axialer Belastung der Abstützzungen (13) durch eine Ringflanke (34) in der Ringnut (33) in Richtung zur Ventitfederseite hin der Abstand zwischen den inneren Enden (14) der einzelnen Abstützzungen (13) vermindert wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die inneren Enden (14) der Abstützzungen (13) zu einer von Schlitzen geteilten Abstützhülse (19) ausgeformt sind, wobei die Wandstärke der Abstützzungen (19) zu ihrem freien Ende hin abnimmt und daß im Axialschnitt (B-B) durch den Federteller (11) mittig durch die Abstützzungen (13) jeweils eine Ringscheibenhälfte (12) mit jeweils einer Abstützzunge (13) S-förmig oder Z-förmig verläuft.
Anordnung aus einem Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine mit einem Ventilschaft (31) mit einer Ringnut (33) und einem Federteller (11) für eine Ventilfeder, der unmittelbar mit dem Ventilschaft (31) unter Eingriff in die Ringnut (33) verbunden ist, wobei der Federteller (11) mit einer Ringscheibe (12) zur Auflage auf der Ventilfeder und einzelnen von dieser Ringscheibe (12) aus nach radial innen gerichteten Abstützzungen (13), deren innere Enden (14) in Aufsicht auf die Ringscheibe Ausnehmungen (15) zum Eingriff in die Ringnut (33) haben, versehen ist,
wobei die Abstützzungen (13) so gestaltet sind, daß bei axialer Abstützung der Ringscheibe (12) durch die Ventilfeder und bei axialer Belastung der Abstützzungen (13) durch eine Ringflanke (34) in der Ringnut (33) in Richtung zur Ventilfederseite hin der Anlagedruck zwischen den inneren Enden (14) der einzelnen Abstützzungen (13) vergrößert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die inneren Enden (14) der Abstützungen (13) zu einer von Schlitzen geteilten Abstützhülse (19) ausgeformt sind, wobei die Wandstärke der Abstützhülse (19) zu ihrem freien Ende hin abnimmt und daß im Axialschnitt (B-B) durch den Federteller (11) mittig durch die Abstützzungen (13) jeweils eine Ringscheibenhälfte (12) mit jeweils einer Abstützzunge (13) S-förmig oder Z-förmig verläuft.
Anordnung nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß innere Abstützkanten (23) der Abstützzungen (13) gegenüber einer Auflagelinie (18) für die Ventilfeder an der Ringscheibe (12) axial in Richtung zum Ende des Ventilschafts (31) beabstandes sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß Geraden durch die inneren Abstützkanten (23) der Abstützzungen (13) und die Auflagelinie (18) für die Ventilfeder an der Ringscheibe (12) einen stumpfen Winkel einschließlich, der sich in Richtung zur Ventilfeder öffnet.
Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ringnut (33) als Rechtecknut ausgebildet ist.