EP0287554A2 - Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine - Google Patents

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EP0287554A2
EP0287554A2 EP88890091A EP88890091A EP0287554A2 EP 0287554 A2 EP0287554 A2 EP 0287554A2 EP 88890091 A EP88890091 A EP 88890091A EP 88890091 A EP88890091 A EP 88890091A EP 0287554 A2 EP0287554 A2 EP 0287554A2
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EP
European Patent Office
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cylinder head
rocker arm
bearing surface
head upper
drive according
Prior art date
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Withdrawn
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EP88890091A
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English (en)
French (fr)
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EP0287554A3 (de
Inventor
Gerhard Feichtinger
Othmar Dipl.-Ing. Skatsche
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.)
AVL List GmbH
Original Assignee
AVL List GmbH
AVL Gesellschaft fuer Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH
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Publication date
Application filed by AVL List GmbH, AVL Gesellschaft fuer Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH filed Critical AVL List GmbH
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Publication of EP0287554A3 publication Critical patent/EP0287554A3/de
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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
    • F01L1/12—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
    • 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
    • F01L2001/188—Fulcrums at upper surface

Definitions

  • the invention relates to a valve drive of an internal combustion engine with a camshaft below and at least one rocker arm mounted in the cylinder head, the web of which has a shape with a cylindrical bearing surface which is guided laterally.
  • a valve train of the type mentioned is known for example from DE-OS 24 36 091.
  • a bumper driven by a cam of the camshaft cooperates with its upper end with a rocker arm which is pivotally supported in the cylinder head cover. The other end of the rocker arm is in contact with the valve stem of a poppet valve.
  • the disadvantage of this design is that there is a relatively large friction surface between the cylinder head cover and the rocker arm.
  • a cylinder head cover according to the aforementioned DE-OS is only able to assume management and storage functions to a limited extent due to the large forces occurring in this area.
  • the aim of the invention is to avoid these problems and to propose a drive of the type mentioned at the outset, which is distinguished by a simple construction and in which the endurance can be found with a minimum of rework and individual parts.
  • the bearing surface for the U-shaped rocker arm is designed as a semi-cylindrical saddle and is an integral part of a cylinder head upper part which can be fastened to the cylinder head, and in that the leg of the rocker arm is guided laterally by guide surfaces of the cylinder head upper part.
  • the cylinder head upper part in the region of the valve stem can have a maintenance opening that can be closed with a cover. This makes it possible to adjust the valve using the adjusting screw without removing the upper part of the cylinder head mentioned.
  • the cylinder head upper part together with the saddle can be produced by die casting.
  • the upper part of the cylinder head can be produced in one operation, which also has the advantage that no machining is required.
  • a lubricating oil channel guided in the upper part of the cylinder head ends on the bearing surface of the saddle.
  • the rocker arm can be produced as a stamped sheet metal part or as an investment casting, which means that in both cases no machining of the bearing point is required.
  • the rocker arm 2 which is supported on a push rod 1 and the valve stem 4, has a U-shaped cross section, the web 10 of the rocker arm 2 having a shape 11 serving as a bearing surface.
  • the rocker arm 2 is pivotally supported on the saddle 12 formed in one piece with the cylinder head upper part 3, the bearing surface of which is semi-cylindrical and essentially opposite to the bearing surface of the rocker arm 2 on the shape 11.
  • a maintenance opening 16 is provided in the cylinder head upper part 3, which is covered with the maintenance cover 9. This allows access to the adjusting screw 8.
  • Such a maintenance cover or the maintenance opening can possibly be dispensed with if the valve train is provided with hydraulic valve clearance compensation elements.
  • a lubrication channel 7 opens at the bearing surface of the saddle 12.
  • these lubrication channels are supplied in pairs by a supply channel 17 which is connected to a pressure oil source (not shown) and in the upper part of the cylinder head 3 runs.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine mit untenliegender Nockenwelle und mindestens einem im Zylinderkopf gelagerten Kipphebel dessen Steg eine Ausformung mit einer zylindrischen Lagerfläche aufweist, welche seitlich geführt ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Lagerfläche für den U-förmig ausgebildeten Kipphebel (2) als halbzylindrischer Sattel (12) ausgebildet und ein integrierter Bestandteil eines am Zylinderkopf befestigbaren Zylinderkopfoberteils (3) ist, sowie daß der Schenkel (13) des Kipphebels (2) seitlich von Führungsflächen (14) des Zylinderkopfoberteils (3) geführt ist. Dadurch wird bei einfacher Konstruktion ein Antrieb erreicht, bei dem mit einem Minimum an Nacharbeit und Einzelteilen das Auslangen gefunden wird.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine mit untenliegender Nockenwelle und mindes­tens einem im Zylinderkopf gelagerten Kipphebel, dessen Steg eine Ausformung mit einer zylindrischen Lagerfläche aufweist, welche seitlich geführt ist.
  • Ein Ventiltrieb der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE-OS 24 36 091 bekannt. Eine von einem Nocken der Nockenwelle angetriebene Stoßstange arbeitet mit ihrem oberen Ende mit einem Kipphebel zusammen, welcher schwenkbar im Zy­linderkopfdeckel abgestützt ist. Das andere Ende des Kipphe­bels steht in Kontakt mit dem Ventilschaft eines Tellerven­tils. Nachteiligerweise kommt es bei dieser Konstruktion zu einer relativ großen Reibfläche zwischen Zylinderkopfdeckel und Kipphebel. Überdies ist ein Zylinderkopfdeckel nach der genannten DE-OS aufgrund der in diesem Bereich auftretenden großen Kräfte nur bedingt in der Lage Führungs- und Lagerfunk­tionen zu übernehmen.
  • Ein weiterer Ventilantrieb wurde z.B. durch die EU-A2 64 836 bekannt. Bei dieser Lösung sind die Kipphebel an zylindri­schen Auflagern abgestützt, die mittels die Stege der Kipphe­bel durchsetzender Schrauben am Zylinderkopf befestigt sind. Dabei ergibt sich allerdings aufgrund der Durchführung der Schrauben durch die Stege der Kipphebel eine erhebliche Ver­kleinerung der Lagerfläche, die zu einer entsprechend erhöh­ten spezifischen Flächenbelastung führt.
  • Bei anderen Konstruktionen solcher Antriebe wurden auch schon Kipphebel vorgeschlagen, die auf einer am Zylinderkopf gehal­tenen Achse abgestützt sind, wobei sich aber der Nachteil ei­nes sehr großen konstruktiven Aufwandes ergibt. Durch die EU-B1 74 875 ist auch schon eine Konstruktion bekannt gewor­den, bei der die Kipphebel auf einer Achse gelagert sind, die ihrerseits am Zylinderkopf abgestützt ist.
  • Ziel der Erfindung ist es, diese Nachtiele zu vermeiden und einen Antrieb der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der sich durch eine einfache Konstruktion auszeichnet und bei dem mit einem Minimum an Nacharbeit und Einzelteilen das Auslan­gen gefunden werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Lagerflä­che für den U-förmig ausgebildeten Kipphebel als halbzylin­drischer Sattel ausgebildet und ein integrierter Bestandteil eines am Zylinderkopf befestigbaren Zylinderkopfoberteils ist, sowie daß der Schenkel des Kipphebels seitlich von Füh­rungsflächen des Zylinderkopfoberteils geführt ist.
  • Alle Lager- und Führungsfunktionen werden demnach von einem stabilen Zylinderkopfoberteil übernommen, welcher als Lager­fläche einen halbzylindrischen Sattel geringer Reibfläche aufweist. Durch diese Maßnahmen wird bei einfacher Herstell­barkeit zusätzlich sichergestellt, daß die Führung des Kipp­hebels praktisch keine zusätzliche Bauhöhe erfordert und für die Abstützung des Kipphebels eine Fläche vorgesehen werden kann, welche keine Durchführungen für Befestigungsschrauben aufweist, wie sie z.B. gemäß der EU-A2 64 836 notwendig sind. Außerdem sind für die Führung der Kipphebel keine weiteren Bauteile außer dem Zylinderkopfoberteil erforderlich.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung kann der Zylinderkopf­oberteil im Bereich des Ventilschaftes eine mit einem Deckel verschließbare Wartungsöffnung aufweisen. Dadurch ist eine Einstellung des Ventils über die Einstellschraube möglich ohne den genannten Zylinderkopfoberteil zu entfernen.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Zylinder­kopfoberteil samt Sattel durch Druckgießen hergestellt sein.
  • Dabei kann der Zylinderkopfoberteil in einem Arbeitsgang hergestellt werden, wobei sich überdies der Vorteil ergibt, daß keine spanabhebende Bearbeitung erforderlich ist.
  • Zur Erzielung einer guten Schmierung kann vorgesehen sein, daß an der Lagerfläche des Sattels ein im Zylinderkopfober­teil geführter Schmierölkanal endet.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Kipphebel als Blechprägeteil oder als Feingußteil hergestellt werden, wodurch in beiden Fällen ebenfalls keine spanabhebende Bear­beitung der Lagerstelle erforderlich ist.
  • Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläu­tert. Dabei zeigen:
    • Figur 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Ventil­antrieb entlang der Linie I-I in Figur 3,
    • Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in der Figur 1,
    • Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Figur 2 und
    • Figur 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in der Figur 3.
  • Wie insbesondere aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, weist der Kipphebel 2, der sich auf eine Stößelstange 1 und den Ventilschaft 4 abstützt, einen U-förmigen Querschnitt auf, wobei der Steg 10 des Kipphebels 2 eine als Lagerfläche die­nende Ausformung 11 aufweist.
  • Mit dieser Ausformung 11 stützt sich der Kipphebel 2 schwenk­bar an dem mit dem Zylinderkopfoberteil 3 einstückig ausge­bildeten Sattel 12 ab, dessen Lagerfläche halbzylindrisch und im wesentlichen gegengleich zur Lagerfläche des Kipphebels 2 an der Ausformung 11 ausgebildet ist.
  • Da die Schenkel 13 durch die Führungsflächen 14 im vorzugs­weise als Druckgußstück ausgebildeten Zylinderkopfoberteil 3 geführt sind, ist der Kipphebel 2 lediglich im Zylinderkopf­oberteil 3 gehalten, der auf dem Zylinderkopf 15 mittels der Schrauben 5 und 6 befestigbar ist. Diese Konstruktion eignet sich hervorragend zur Aufnahme der in diesem Bereich auftre­tenden Lager- und Führungskräfte.
  • Um eine Einstellung des Ventils zu ermöglichen, ist in dem Zylinderkopfoberteil 3 eine Wartungsöffnung 16 vorgesehen, die mit dem Wartungsdeckel 9 abgedeckt ist. Dadurch ist ein Zugang zur Einstellschraube 8 möglich. Auf einen solchen War­tungsdeckel, bzw. die Wartungsöffnung kann eventuell verzich­tet werden, wenn der Ventiltrieb mit hydraulischen Ventil­spielausgleichselementen versehen ist.
  • Wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, mündet an der Lagerflä­che des Sattels 12 ein Schmierkanal 7. Diese Schmierkanäle werden, wie aus der Figur 3 ersichtlich ist, paarweise von einem Zuführkanal 17 versorgt, der mit einer nicht darge­stellten Druckölquelle in Verbindung steht und im Zylinder­kopfoberteil 3 verläuft.

Claims (6)

1. Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine mit untenliegender Nockenwelle und mindestens einem im Zylinderkopf gelager­ten Kipphebel, dessen Steg eine Ausformung mit einer zy­lindrischen Lagerfläche aufweist, welche seitlich geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerfläche für den U-förmig ausgebildeten Kipphebel (2) als halbzylindrischer Sattel (12) ausgebildet und ein inte­grierter Bestandteil eines am Zylinderkopf befestigbaren Zylinderkopfoberteils (3) ist, sowie daß der Schenkel (13) des Kipphebels (2) seitlich von Führungsflächen (14) des Zylinderkopfoberteils (3) geführt ist.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopfoberteil (3) im Bereich des Ventilschaftes (4) eine mit einem Deckel (9) verschließbare Wartungsöffnung (16) aufweist.
3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopfoberteil (3) samt Sattel (12) durch Druckgießen hergestellt ist.
4. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß an der Lagerfläche des Sattels (12) ein im Zylinderkopfoberteil (3) geführter Schmierölkanal (7) endet.
5. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Kipphebel (2) als Blechprägeteil herge­stellt ist.
6. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Kipphebel (2) als Feingußteil herge­stellt ist.
EP88890091A 1987-04-13 1988-04-12 Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine Withdrawn EP0287554A3 (de)

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AT927/87 1987-04-13

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EP0287554A3 EP0287554A3 (de) 1989-03-15

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EP88890091A Withdrawn EP0287554A3 (de) 1987-04-13 1988-04-12 Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine

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