WO1992010650A1 - Einrichtung zur gleichzeitigen betätigung zweier gaswechselventile einer brennkraftmaschine - Google Patents

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WO1992010650A1
WO1992010650A1 PCT/EP1991/002245 EP9102245W WO9210650A1 WO 1992010650 A1 WO1992010650 A1 WO 1992010650A1 EP 9102245 W EP9102245 W EP 9102245W WO 9210650 A1 WO9210650 A1 WO 9210650A1
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WO
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bridge
cylinder head
bolt
roller
gas exchange
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PCT/EP1991/002245
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English (en)
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Walter Speil
Original Assignee
Ina Wälzlager Schaeffler Kg
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    • 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
    • F01L1/26—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
    • 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
    • F01L2305/02—Mounting of rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/247—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis

Definitions

  • the invention relates to a device for the simultaneous actuation of two gas exchange valves of an internal combustion engine, consisting of a bar-shaped bridge which has hydraulic lash adjusters in its end areas, which are in contact with valve stem ends of the gas exchange valves, the bridge in the cylinder head of the internal combustion engine parallel to the Axes of the gas exchange valves is guided and attack components that cause the valve actuation in the middle between the two play compensation elements.
  • the beam-shaped bridge is no longer guided exactly parallel to the axes of the gas exchange valves, but instead performs a slight transverse movement to the axes when the gas exchange valves are actuated, which results from that the end of the arm of the tilting lever, which positively engages in the beam-shaped bridge, moves along an arc of a circle.
  • This transverse movement of the beam-shaped bridge creates additional friction and is associated with it additional wear between the lash adjusters on the one hand and the valve stem ends of the gas exchange valves on the other (US-PS 2380051).
  • the invention has for its object to achieve the same goal with significantly less construction and thus less space while reducing friction.
  • a rotatably mounted roller is arranged in the middle of the bridge, against which a control cam runs directly.
  • a rotatably mounted roller is arranged in the middle of the bridge, against which a control cam runs directly.
  • additional components connected between the control cam and the bridge are completely eliminated and that at the same time not only due to the direct start of the control cam against the roller rotatably mounted in the bridge the friction is additionally reduced, but at the same time an exactly parallel guidance of the bridge to the axes of the gas exchange valves is possible.
  • the bridge is advantageously formed from a lightweight material such as aluminum, plastic or fiber-reinforced plastic, but can also consist of solid steel or a composite of pressed sheet metal parts.
  • the roller can be arranged such that it does not protrude beyond the outer contour of the bridge in the direction of the control cam.
  • the overall height of the internal combustion engine is influenced favorably by this measure.
  • the bridge is guided over at least one column parallel to the axis of the gas exchange valves. This column enables the bridge to be guided exactly parallel to the axes of the gas exchange valves.
  • a bore is provided in the column for the purpose of oil supply to the tappets.
  • This design makes it possible to avoid extensive subsequent changes to cylinder heads which have already been carried out for the purpose of supplying the tappets with oil.
  • Claim 5 relates to the inventive design of the cross section of the columns. It is inexpensive and technically simple to use such a material as rod material. Furthermore, at least one of the columns can have a flattened portion, which serves to prevent rotation of the bridge.
  • Claim 11 provides for fastening the end regions of the bolt in a bearing element inserted separately into the bridge. Here it is possible to first connect the bearing element to the end areas and then insert it together into the bridge.
  • Claim 13 describes the guidance of the bridge directly at a recess in the cylinder head. If this is now designed so that it encloses the bridge at least in a partial area of its outer surface and has a complementary shape to it, the separate columns for guiding the bridge can be dispensed with.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a device according to the invention
  • FIG. 3 is a plan view in the direction of arrow III of FIG. 1,
  • Fig. 5 is a plan view in the direction of arrow V of the
  • FIG. 6 is a plan view of a type of guidance of the bridge which is modified compared to the previous embodiments,
  • FIG. 7 shows a cross section through the bridge with a variant of the mounting of the bolt
  • 8 shows the cross section according to FIG. 7 with a second variant of the bearing of the bolt
  • FIG. 9 shows the cross section according to FIG. 7 with a further variant of the mounting of the bolt
  • FIG. 10 shows the cross section according to FIG. 7 with a variant of the mounting of the bolt in a separate holding part
  • Fig. 11-14 shows a longitudinal section through an enlarged
  • Fig.16-17 a partial section along line XVI, XVII-XVI, XVII of
  • FIG. 15 with options for guiding the play compensation element in the bridge
  • Fig. 18-20 further cross sections through the bridge.
  • valve 1 shows a device in longitudinal section, in which in a cylinder head 1 two gas exchange valves 2 arranged side by side, which are slidably mounted in valve guides 3 in a conventional manner, are held in the closed position by valve springs 4. These two gas exchange valves 2 are actuated simultaneously in that, for example, hydraulic lash adjusters 5 rest against their valve stem ends, which are arranged so as to be longitudinally displaceable in opposite ends of a bar-shaped bridge 6.
  • the right play compensation element is shown in section in FIG. Since the internal structure of these known play compensation elements is not important for the invention, a detailed description is unnecessary.
  • a roller 8 is rotatably mounted on a bolt 7 with the interposition of cylindrical rolling elements 9, against which a control cam 10 of a camshaft 11 runs, which in turn is mounted in a known manner on the cylinder head.
  • the hydraulic play compensation elements will compensate for any play.
  • the bridge 6 will be moved down evenly and at the same time open the two gas exchange valves 2 by the same amount in each case. The prerequisite for this is that the bridge 6 is guided exactly parallel to the axes of the gas exchange valves 2.
  • the bridge 6 is trough-shaped in its outer surface 11 a surrounding the roller 8 and facing the control cam 10.
  • This design is provided as an oil reservoir for better lubrication of the roller 8 with the bolt 7 and the rolling elements 9.
  • the bolt 7 is fastened with its two axial end regions 11 b in a receptacle 11 c of the bridge 6. Further embodiments of the attachment can be found in the following description of the figures.
  • This receptacle 11 c can also consist of separately caulked and unspecified holding segments.
  • FIGS. 7 to 9 show some possibilities for mounting the bolt 7 for the roller 8.
  • the guidance of the bridge 6 can be seen from FIGS. 2 and 3. It is carried out using two pillars.
  • the lower end of the column 12, which is designed as a hollow column closed on one side, is fastened in the cylinder head 1. It engages in a continuous longitudinal bore 13 of the bridge 6.
  • These two pillars 12 and 15 ensure perfect parallel guidance of the bridge 6. It has proven to be advantageous for fastening the columns 12 and 15 to an adjacent part by fastening them there by pressing in or by means of a screw-in thread.
  • Another variant provides for the columns 12 and 15 to be fastened in the bridge 6 and to be guided in bores 15 a of the cylinder head 1. Combinations of the fastening types mentioned in this paragraph for guiding the bridge 6 are also conceivable.
  • the hollow column 12 also serves to supply oil from the engine oil circuit to the hydraulic lash adjusters 5.
  • an oil channel 16 through which engine oil is supplied, opens into its lower end. The oil rises in the bore 20 of the column 12 and reaches the two hydraulic play compensation elements 5 via transverse bores 17 and distributor bores 18 in the bridge 6.
  • FIGS. 4 and 5 show an embodiment in which two bridges 6 working side by side are guided in the same way as in the previous figures. However, only a single column 15 is required, which can be used to guide both bridges 6. Otherwise, the type of guidance is completely the same as that shown in FIGS. 2 and 3, so that a separate description of this is not necessary. In this case, however, the arrangement of the hydraulic lash adjuster elements and thus also the gas exchange valves with respect to the arrangement of the camshaft is different from that previously shown. While in the embodiment according to FIGS. 1 to 3, an imaginary connecting line between the two jointly operated gas exchange valves 2 runs parallel to the camshaft 11, in the embodiment according to FIGS. 4 and 5 this imaginary line runs at right angles to the axis of the camshaft 11. Such an arrangement has the advantage that the intake and exhaust valves of a cylinder of an internal combustion engine can be actuated by a common camshaft.
  • FIG. 6 shows a top view of a bridge 6 which has prism surfaces 19 which lie opposite one another and are inclined at a right angle to one another and which cooperate with corresponding counter surfaces of the cylinder head 1 and thus ensure an exact guidance of the bridge 6.
  • FIG. 7 it is provided to receive the bolt 7 with its end regions 11 b in a groove-shaped recess 21 in the bridge 6. wherein the groove base 22 is semicircular.
  • the width of the groove-shaped recess is expediently chosen so that it corresponds approximately to the diameter of the bolt. However, it could also be slightly smaller in order to achieve a press connection.
  • FIG. 8 shows a recording of the end regions 11b of the bolt 7 according to FIG. 7, but here the bolt 7 experiences a positional error and is secured against twisting by an adjustment 23 in the bridge 6.
  • FIG. 7 A further mounting of the pin 7 according to FIG. 7 can be seen from FIG.
  • the bolt 7 is, however, secured in the recess 21 by a part 24.
  • the end regions 11b of the bolt 7 can be mounted in a holding part which is inserted separately into the bridge 6.
  • This holding part is designed here as a semicircular bearing element 25, in which a bore 26 is provided for receiving the end region 11b.
  • the bearing element 25 is supported in a complementary pocket 27 of the bridge 6.
  • This bearing element 25 can also be box-shaped or of another geometry.
  • the bore 26 in the disk 25 is arranged eccentrically. This may be necessary in order to optimally integrate the roller 8 into the free space of the bridge 6.
  • FIGS. 12 and 13 show different embodiments of the bearing element 25.
  • This can advantageously be provided with a sleeve-shaped section 28.
  • This section 28 forms a sliding bearing for the bolt 7. If section 28 is worn over the life of the device according to the invention, this section can be easily replaced with a new section 28.
  • FIG. 14 shows an advantageous further development of the bearing element (25) according to FIGS. 11 to 13.
  • this can have a bent end region 29.
  • This end region (29) forms a precise stop for the bearing element (25) during the assembly process.
  • the guide for the play compensation element 5 can at the same time be designed as a preferably pressed-in receptacle 30 for mounting the bolt 7.
  • the open and ring-shaped region 31 of the receiving bush 30 facing away from the control cam 10, which is not shown here, is provided with a flange 32 which is supported on the bridge 6 in order to fix the position.
  • FIG. 17 shows a receiving bush 30 according to FIG.
  • the receiving bush 30 can compensate to a certain extent for the surface roughness and manufacturing tolerances that occur.
  • FIGS. 18-20 show possibilities for the formation of the bridge 6 in the area of the roller 8 facing the control cam 10.
  • the solution described in FIG. 18 represents a simple solution.
  • the roller 8 in the area of the bridge 6 is open. If a support surface for the roller 8 is now required, for example during assembly, it is possible to make the bridge 6 semicircular in the region of the roller 8 or, as shown in FIG. 20, rectangular.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Bei einer Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile (2) einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einer balkenförmigen Brücke (6), die in ihren Endbereichen hydraulische Spielausgleichselemente (5) aufweist, welche mit Ventilschaftenden der Gaswechselventile (2) in Kontakt stehen, wobei die Brücke (6) im Zylinderkopf (1) der Brennkraftmaschine parallel zu den Achsen der Gaswechselventile (2) geführt ist und in ihrer Mitte zwischen den beiden Spielausgleichselementen (5) die Ventilbetätigung bewirkende Bauteile angreifen, wird ein gegenüber bekannten Ausführungen geringerer Bauaufwand und damit geringerer Platzbedarf bei gleichzeitig verringerter Reibung dadurch erreicht, dass in der Mitte der Brücke (6) eine drehbar gelagerte Rolle (8) angeordnet ist, gegen die ein Steuernocken (10) unmittelbar anläuft.

Description

Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einer balkenförmigen Brücke, die in ihren Endbereichen hydraulische Spiel¬ ausgleichselemente aufweist, welche mit Ventilschaftenden der Gaswech¬ selventile in Kontakt stehen, wobei die Brücke im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine parallel zu den Achsen der Gaswechselventile ge¬ führt ist und in ihrer Mitte zwischen den beiden Spielausgleichsele- enten die Ventilbetätigung bewirkende Bauteile angreifen.
Bei bekannten derartigen Einrichtungen wirkt ein auf einer Achse gelagerter zweiarmiger Kipphebel mit seinem einen Ende in der Mitte zwischen den beiden Spielausgleichselementen auf die balkenförmige Brücke ein, während am Ende des anderen Armes des Kipphebels eine Rolle drehbar gelagert ist, gegen die ein Steuernocken einer Nocken¬ welle anläuft. Diese bekannte Einrichtung hat zum einen den Nachteil, daß ein erheblicher konstruktiver Aufwand mit hohem Platzbedarf erfor¬ derlich ist, wodurch auch erhebliche Reibungsverluste entstehen. Zum anderen wird dadurch, daß auf die balkenförmige Brücke das Ende eines Kipphebels einwirkt, die balkenförmige Brücke nicht mehr exakt par¬ allel zu den Achsen der Gaswechselventile geführt, sondern sie führt beim Betätigen der Gaswechselventile eine geringfügige Querbewegung zu diesen aus, die daraus resultiert, daß das Ende des Armes des Kipp- hebeis, welches formschlüssig in die balkenförmige Brücke eingreift, sich längs eines Kreisbogens bewegt. Durch diese Querbewegung der balkenförmigen Brücke tritt zusätzliche Reibung und damit verbunden zusätzlicher Verschleiß zwischen den Spielausgleichselementen einer¬ seits und den Ventilschaftenden der Gaswechselventile andererseits auf (US-PS 2380051).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dasselbe Ziel mit erheblich geringerem Bauaufwand und damit geringerem Platzbedarf bei gleichzei¬ tig verringerter Reibung zu erreichen.
Diese Aufgabe löst die Erfindung nach Anspruch 1 dadurch, daß in der Mitte der Brücke eine drehbar gelagerte Rolle angeordnet ist, gegen die ein Steuernocken unmittelbar anläuft. Auf diese Weise ist einer¬ seits erreicht, daß - im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik - zusätzliche, zwischen den Steuernocken und die Brücke eingeschaltete Bauteile völlig entfallen und daß gleichzeitig durch den unmittelbaren Anlauf des Steuernockens gegen die in der Brücke drehbar gelagerte Rolle nicht nur die Reibung zusätzlich herabgesetzt wird, sondern gleichzeitig auch eine exakt parallele Führung der Brücke zu den Achsen der Gaswechselventile möglich ist. Die Brücke ist dabei vor¬ teilhaft aus einem Leichtbauwerkstoff wie Aluminium, Kunststoff oder faserverstärktem Kunststoff gebildet, kann jedoch auch aus massivem Stahl oder einem Verbund aus Blechpressteilen bestehen.
In Weiterbildung der Erfindung kann, wie in Anspruch 2 aufgeführt, die Rolle so angeordnet sein, daß sie die Außenkontur der Brücke in Rich- tung auf den Steuernocken nicht überragt. Durch diese Maßnahme ist die Bauhöhe der Brennkraftmaschine insgesamt günstig beeinflußt.
Aus Anspruch 3 ist zu entnehmen, daß die Brücke über wenigstens eine Säule parallel zur Achse der Gaswechselventile geführt ist. Diese Säule ermöglicht eine exakt parallele Führung der Brücke zu den Achsen der Gaswechselventile.
Nach Anspruch 4 ist in der Säule eine Bohrung zum Zwecke der ÖlZufüh¬ rung zu den Tassenstößeln vorgesehen. Durch diese Ausbildung gelingt es, umfangreiche nachträgliche Änderungen an bereits ausgeführten Zylinderköpfen zum Zwecke der Ölversorgung der Tassenstößel zu ver¬ meiden. Anspruch 5 bezieht sich auf die erfindungsgemäße Ausbildung des Quer¬ schnittes der Säulen. Dabei ist es kostengünstig und fertigungstech¬ nisch einfach, solches Material wie Stangenmaterial zu verwenden.Des¬ weiteren kann wenigstens eine der Säulen eine Anflachung besitzen, diese dient als Verdrehsicherung der Brücke.
Eine einfache Möglichkeit der Führung der Brücke geht aus Anspruch 6 hervor. Dabei ist es vorgesehen, die Brücke einstückig mit wenigstens einer Säule zu verbinden, und in Bohrungen des Zylinderkopfes ein- greifen zu lassen. Diese Variante erweist sich bezüglich der Zahl der Einzelteile als besonders günstig.
Eine weitere Gestaltungsmöglichkeit für die Brücke ergibt sich, wenn, wie in Anspruch 7 beschrieben, herkömmliche und mechanisch wirkende Spielausgleichselemente benutzt werden. Diese können beispielsweise aus auf dem jeweiligen Ventilschaft angeordneten Einstellplatten oder aus von der Brücke ausgehenden und auf das Ventil wirkenden Einstell¬ schrauben bestehen.
Aus den Ansprüchen 8 bis 12 sind Möglichkeiten der Lagerung der Endbe¬ reiche des Bolzens der Rolle in der Brücke, sowie der Ausbildung der Brücke, entnehmbar. Dabei kann der Bolzen, wie in Anspruch 9 darge¬ legt, auch eine Sicherung gegen Verdrehen durch eine Verste mung in der Brücke erfahren. Diese Variante erweist sich hinsichtlich des Material- und Montageaufwandes als günstig. Nach Anspruch 10 ist es auch möglich, die Endbereiche des Bolzens, welche in einer Aussparung liegen, durch ein die Aussparung verschließendes Teil zu sichern. Hier entfällt der Fertigungsaufwand für das obengenannte Verstemmen.
Anspruch 11 sieht eine Befestigung der Endbereiche des Bolzens in einem separat in die Brücke eingelegten Lagerelement vor. Hier ist es möglich, das Lagerelement mit den Endbereichen zuerst zu verbinden, und anschließend gemeinsam in die Brücke einzulegen.
Eine Möglichkeit der Lagerung der Rolle im Bereich der Brücke ist Anspruch 12 entnehmbar. Die dort beschriebene halbkreisförmige Auf- nähme gestattet ein einfaches und lagesicheres Einlegen der Rolle während des Montageprozesses. Denkbar sind auch von dieser halbkreis¬ förmigen Ausbildung abweichende Formen, wie rechteckige, oder solche ohne jegliche Aufnahme. Letztere erweist sich hinsichtlich des Materi- alaufwandes als besonders günstig.
Anspruch 13 beschreibt die Führung der Brücke direkt an einer Aus¬ sparung des Zylinderkopfes. Wird dieser nun so ausgebildet, daß er die Brücke zumindest in einem Teilbereich ihrer Außenfläche umschließt und zu dieser eine komplementäre Form aufweist, kann auf die separaten Säulen zur Führung der Brücke verzichtet werden.
Der Schutzumfang der Erfindung soll sich nicht nur auf die beanspruch¬ ten Einzelmerkmale, sondern auch auf deren Kombination erstrecken.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung darge¬ stellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Ein- richtung,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1,
Fig. 3 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles III der Figur 1,
Fig. 4 einen Schnitt durch zwei nebeneinander angeordnete erfindungsgemäße Einrichtungen,
Fig. 5 eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles V der
Figur 4,
Fig. 6 eine Draufsicht auf eine gegenüber den vorherigen Ausführungen abgeänderte Art der Führung der Brücke,
Fig. 7 einen Querschnitt durch die Brücke mit einer Variante der Lagerung des Bolzens, Fig. 8 den Querschnitt nach Figur 7 mit einer zweiten Varian¬ te der Lagerung des Bolzens,
Fig. 9 den Querschnitt nach Figur 7 mit einer weiteren Va- riante der Lagerung des Bolzens,
Fig. 10 den Querschnitt nach Figur 7 mit einer Variante der Lagerung des Bolzens in einem separaten Halteteil,
Fig.11-14 einen Längsschnitt durch eine vergrößert dargestellte
Brücke mit verschiedenen Ausführungen des Halteteiles,
Fig. 15 eine Draufsicht auf die Brücke 6,
Fig.16-17 einen Teilschnitt nach Linie XVI, XVII-XVI, XVII der
Figur 15 mit Möglichkeiten der Führung des Spielaus¬ gleichselementes in der Brücke und
Fig.18-20 weitere Querschnitte durch die Brücke.
In Figur 1 ist eine Einrichtung im Längsschnitt dargestellt, bei der in einem Zylinderkopf 1 zwei nebeneinander angeordnete Gaswechselven¬ tile 2, die in herkömmlicher Weise in Ventilführungen 3 gleitend gelagert sind, durch Ventilfedern 4 in geschlossener Position gehalten werden. Diese beiden Gaswechselventile 2 werden dadurch gleichzeitig betätigt, daß gegen ihre Ventilschaftenden beispielsweise hydraulische Spielausgleichselemente 5 anliegen, die in entgegengesetzten Enden einer balkenförmigen Brücke 6 längsverschieblich angeordnet sind. In Figur 1 ist das rechte Spielausgleichselement im Schnitt darge- stellt. Da es für die Erfindung nicht auf den inneren Aufbau dieser an sich bekannten Spielausgleichselemente ankommt, erübrigt sich eine Beschreibung im Detail. In der Mitte der Brücke 6 ist auf einem Bolzen 7 eine Rolle 8 unter Zwischenschaltung von zylindrischen Wälzkörpern 9 drehbar gelagert, gegen die ein Steuernocken 10 einer Nockenwelle 11 anläuft, die ihrerseits in bekannter Weise auf dem Zylinderkopf gela¬ gert ist. Während der Phase, in welcher die Gaswechselventile geschlossen sind und der Steuernocken 10 mit seinem Grundkreis gegen die Rolle 8 an¬ läuft, werden die hydraulischen Spielausgleichselemente eventuell vorhandenes Spiel ausgleichen. Wenn der Steuernocken 10 auf die Rolle 8 aufläuft, wird die Brücke 6 gleichmäßig nach unten bewegt werden und gleichzeitig die beiden Gaswechselventile 2 um jeweils denselben Betrag öffnen. Voraussetzung dafür ist, daß die Brücke 6 exakt par¬ allel zu den Achsen der Gaswechsel entile 2 geführt ist.
Wie der Figur 1 ebenfalls zu entnehmen ist, ist die Brücke 6 in ihrer die Rolle 8 umgebenden und dem Steuernocken 10 zugewandten Außenflä¬ che 11 a wannenför ig ausgebildet. Diese Ausbildung ist als Ölreser- voir zur besseren Schmierung der Rolle 8 mit dem Bolzen 7 sowie den Wälzkörpern 9 vorgesehen. Der Bolzen 7 ist dabei mit seinen beiden axialen Endbereichen 11 b in einer Aufnahme 11 c der Brücke 6 befe¬ stigt. Weitere Ausführungsformen der Befestigung sind nachfolgenden Figurenbeschreibungen entnehmbar. Diese Aufnahme 11 c kann auch aus separat eingestemmten und nicht näher bezeichneten Haltesegmenten bestehen. Einige Möglichkeiten der Lagerung des Bolzens 7 für die Rolle 8 zeigen die Figuren 7 bis 9.
Die Führung der Brücke 6 ist aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. Sie erfolgt mittels zweier Säulen. Die Säule 12, die als einseitig ge¬ schlossene Hohlsäule ausgebildet ist, ist mit ihrem unteren Ende im Zylinderkopf 1 befestigt. Sie greift in eine durchgehende Längsbohrung 13 der Brücke 6 ein. Auf der gegenüberliegenden Seite der Brücke 6 weist diese einen Längsschlitz 14 auf, in den eine zweite Säule 15 eingreift, die an ihrem unteren Ende ebenfalls mit dem Zylinderkopf 1 verbunden ist. Durch diese beiden Säulen 12 und 15 ist eine einwand- freie parallele Führung der Brücke 6 gewährleistet. Als vorteilhaft zur Befestigung der Säulen 12 und 15 an einem benachbarten Teil er¬ weist es sich, diese durch Einpressen oder mittels eines Einschraubge¬ windes dort zu befestigen.
Eine andere Variante sieht vor, die Säulen 12 und 15 in der Brücke 6 zu befestigen und in Bohrungen 15 a des Zylinderkopfes 1 zu führen. Denkbar sind auch Kombinationen der in diesem Absatz genannten Befe¬ stigungsarten zur Führung der Brücke 6.
Die hohl ausgebildete Säule 12 dient gleichzeitig zur Zuführung von Öl aus dem Motorölkreislauf zu den hydraulischen Spielausgleichselementen 5. Zu diesem Zweck mündet in ihr unteres Ende ein Ölkanal 16, durch den Motoröl zugeführt wird. Das Öl steigt in der Bohrung 20 der Säule 12 nach oben und gelangt über Querbohrungen 17 und Verteilerbohrungen 18 in der Brücke 6 zu den beiden hydraulischen Spielausgleichselemen- ten 5.
In den Figuren 4 und 5 ist eine Ausführung dargestellt, bei der zwei nebeneinander arbeitende Brücken 6 in gleicher Weise wie in den vor¬ hergehenden Figuren geführt sind. Dabei ist jedoch nur eine einzige Säule 15 erforderlich, die zur Führung beider Brücken 6 herangezogen werden kann. Im übrigen stimmt die Art der Führung mit der nach den Figuren 2 und 3 völlig überein, so daß sich eine gesonderte Beschrei¬ bung hierzu erübrigt. Die Anordnung der hydraulischen Spielausgleich¬ selemente und damit auch der Gaswechselventile in Bezug auf die Anord- nung der Nockenwelle ist jedoch in diesem Falle unterschiedlich zu der vorher gezeigten. Während bei der Ausführung nach den Figuren 1 bis 3 eine gedachte Verbindungslinie zwischen den beiden gemeinsam betätig¬ ten Gaswechselventilen 2 parallel zur Nockenwelle 11 verläuft, ver¬ läuft diese gedachte Linie bei der Ausführung nach den Figuren 4 und 5 rechtwinklig zur Achse der Nockenwelle 11. Eine solche Anordnung hat den Vorteil, daß die Ein- und Auslaßventile eines Zylinders einer Brennkraftmaschine durch eine gemeinsame Nockenwelle betätigt werden können.
In Figur 6 ist eine Draufsicht auf eine Brücke 6 dargestellt, die einander gegenüberliegende, zueinander in einem rechten Winkel geneig¬ te Prismenflächen 19 aufweist, welche mit entsprechenden Gegenflächen des Zylinderkopfes 1 zusammenwirken und damit eine exakte Führung der Brücke 6 gewährleisten.
Nach Figur 7 ist es vorgesehen, den Bolzen 7 mit seinen Endbereichen 11 b in einer nutför igen Aussparung 21 der Brücke 6 aufzunehmen, wobei der Nutgrund 22 halbkreisförmig ausgebildet ist. Die Breite der nutförmigen Aussparung wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß sie in etwa dem Durchmesser des Bolzens entspricht. Sie könnte jedoch auch geringfügig kleiner sein, um somit eine Pressverbindung zu erzielen.
Figur 8 zeigt eine Aufnahme der Endbereiche 11 b des Bolzens 7 nach Figur 7, jedoch erfährt hier der Bolzen 7 eine Lagefixiörung und eine Sicherung gegen Verdrehen durch eine Verste mung 23 in der Brücke 6.
Aus Figur 9 ist eine weitere Lagerung des Bolzens 7 nach Figur 7 erkennbar. Der Bolzen 7 wird jedoch in der Aussparung 21 durch ein Teil 24 gesichert.
Weiterhin können, wie in Figur 10 erkennbar, die Endbereiche 11b des Bolzens 7 in einem separat in die Brücke 6 eingelegten Halteteil gelagert sein. Dieses Halteteil ist hier als halbkreisförmiges Lager¬ element 25, in der eine Bohrung 26 zur Aufnahme des Endbereiches 11 b vorgesehen ist, ausgebildet. Das Lagerelement 25 findet eine AbStüt¬ zung in einer komplementären Tasche 27 der Brücke 6. Dieses Lager- element 25 kann auch kastenförmiger oder anderer Geometrie sein.
Wie die Figur 11 zeigt, ist die Bohrung 26 in der Scheibe 25 exzen¬ trisch angeordnet. Dies kann erforderlich sein, um die Rolle 8 optimal in den für sie freien Bauraum der Brücke 6 zu integrieren.
Die Figuren 12 und 13 zeigen verschiedene Ausführungsformen des Lager¬ elementes 25. Dieses kann vorteilhaft mit einem hülsenförmigen Ab¬ schnitt 28 versehen sein. Dieser Abschnitt 28 bildet für den Bolzen 7 eine Gleitlagerung. Bei über der Lebensdauer der erfindungsgemäßen Einrichtung auftretendem Verschleiß des Abschnittes 28 ist dieser mit einem neuen Abschnitt 28 einfach austauschbar.
Figur 14 zeigt eine vorteilhafte Weiterbildung des Lagerelementes (25) nach den Figuren 11 bis 13. Zur axialen Lagefixierung kann dieses über einen umgebogenen Endbereich 29 verfügen. Dieser Endbereich (29) bildet während des Montageprozeßes einen genauen Anschlag für das Lagerelement (25). Wie den Figuren 15 bis 17 zu entnehmen ist, kann die Führung für das Spielausgleichselement 5 gleichzeitig als vorzugsweise eingepreßte Aufnahmebüchse 30 zur Lagerung des Bolzens 7 ausgebildet sein. Dabei ist der von dem hier nicht dargestellten Steuernocken 10 abgewandte, offene und ringförmig ausgebildete Bereich 31 der Aufnahmebüchse 30 zur Lagefixierung mit einer Umbördelung 32 versehen, die sich an der Brücke 6 abstützt. Figur 17 zeigt eine Aufnahmebüchse 30 nach Figur 16, jedoch stützt sich diese mit ihrem geschlossenen axialen Endbe¬ reich 33 an einem geschlossen ausgebildeten Teilstück 34 der Brücke 6 ab. Aufgrund dieser, den Figuren 15 bis 17 entnehmbaren Möglichkeiten der Ausbildung der Aufnahmebüchse 30, benötigt die Längsbohrung 13 zur Aufnahme des Spielausgleichselementes 5 keine nachträgliche Feinbear¬ beitung während der Fertigung. Die Aufnahmebüchse 30 kann die auf¬ tretenden Oberflächenrauhigkeiten und Fertigungstoleranzen in gewissem Umfang ausgleichen.
Die Figuren 18-20 zeigen Möglichkeiten der Ausbildung der Brücke 6 im Bereich der dem Steuernocken 10 zugewandten Rolle 8. Eine einfache Lösung stellt die in Figur 18 beschriebene dar. Hierbei ist die Rolle 8 im Bereich der Brücke 6 offen ausgebildet. Wird nun, beispielsweise während der Montage, eine Auflagefläche für die Rolle 8 benötigt, ist es möglich, die Brücke 6 im Bereich der Rolle 8 halbkreisförmig, oder wie in Figur 20 aufgezeigt, rechteckför ig auszubilden.
Figure imgf000012_0001

Claims

Ansprüche
1. Einrichtung zur gleichzeitigen Betätigung zweier Gaswechselventile (2) einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einer balkenförmigen Brücke (6), die in ihren Endbereichen hydraulische Spielausgleichs- ele ente (5) aufweist, welche mit Ventilschaftenden der Gaswechselven¬ tile (2) in Kontakt stehen, wobei die Brücke (6) im Zylinderkopf (1) der Brennkraftmaschine parallel zu den Achsen der Gaswechselventile (2) geführt ist und in ihrer Mitte zwischen den beiden Spielausglei¬ chselementen (5) die Ventilbetätigung bewirkende Bauteile angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der Brücke (6) eine drehbar gelagerte Rolle (8) angeordnet ist, gegen die ein Steuernocken (10) unmittelbar anläuft.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (8) so angeordnet ist, daß sie die Außenkontur der Brücke (6) in
Richtung auf den Steuernocken (10) nicht überragt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (6) über zumindest eine Säule (12) parallel zur Achse der Gaswechsel- ventile (2) geführt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in wenig¬ stens einer Säule (12, 15) eine mit ihrem unteren Ende in einen Ölka¬ nal (16) des Zylinderkopfes (1) mündende Bohrung (20) vorgesehen ist, wobei diese Bohrung (20) mit wenigstens einer Querbohrung (17) ver¬ bunden ist, die zu den hydraulischen Spielausgleichselementen (5) führt.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Säulen (12, 15) einen kreisförmigen Querschnitt hat, und wenigstens eine der Säulen (12, 15) als Verdrehsicherung eine Anfla- chung (38) aufweist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (6) einstückig mit wenigstens einer der Säulen (12, 15) verbunden ist und in Bohrungen (15a) des Zylinderkopfes (1) eingreift.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß in Bohrungen (36) der Brücke (6) mechanisch wirkende Spielausgleichselemente vorgesehen sind.
8. Einrichtung nach einem der vogehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß in der Brücke (6) nutförmige Aussparungen (21) zur
Aufnahme der Endbereiche (11b) des zur Lagerung der Rolle (8) dienen¬ den Bolzens (7) vorgesehen sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lagefixierung und/oder Verdrehsicherung der Endbereiche (11b) des
Bolzens (7) durch wenigstens eine Verstem ung (23) der Brücke (6) im Bereich der Aussparung (21) hergestellt ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lagefixierung und/oder Verdrehsicherung der Endbereiche (11b) des
Bolzens (7) durch wenigstens ein zu der Aussparung (21) komplementäres und diese verschließendes Teil (24) vorgesehen ist.
11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endbereiche (11b) des Bolzens (7) in separaten
Lagerelementen (25) gelagert sind, die in der Brücke (6) befestigt sind.
12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (6) im Bereich der Rolle (8) in eine von der Nockenwelle (11) abgewandte Richtung durch eine halbkreisför¬ mige Aufnahme (37) gebildet ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (6) aus zueinander geneigten Prismenflächen (19) besteht, wobei jede Prismenfläche (19) mit einer entsprechenden Gegenfläche (19a) des Zylinderkopfes (1) zusammenwirkt.
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