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Kipphebelanordnung für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kipphebelanordnung für die Ventilsteuerung
von Brennkraftmaschinen mit aus einem einzigen Blechstück gepreßten Kipphebeln,
die sich mittels einer sattelförmigen Eindrückung an teilzylindrischen Auflagern
abstützen, die gegen Verdrehung ungesichert an Gewindebolzen am Zylinderkopf angeordnet
und über eine Mutter einstellbar sind.
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Aus der USA.-Patentschrift 2 955 581 ist bereits eine Kipphebelanordnung
der genannten Art mit teilkugeligen Auflagern bekannt. Die aus einem einzigen Blechstück
gepreßten Kipphebel weisen hierbei zwei senkrecht zur Schwenkachse liegende, vom
Zylinderkopf wegweisende seitliche Führungsflächen auf, die mit einem Führungsblech
gleitend zusammenwirken, das an dem das kugelige oder teilzylindrische Auflager
tragenden Gewindebolzen über eine Mutter befestigt ist.
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Dieses Führungsblech kann ein horizontales Ausweichen des Kipphebels
hindern, nicht hingegen ein seitliches Kippen aus seiner Schwingebene für den Fall,
daß ein horizontales Ausweichen stattgefunden hat und somit gegebenenfalls ein seitliches
Kippmoment von der Stößelstange bzw. vom Ventilschaft her auf den Kipphebel wirkt.
Außerdem ergibt das Führungsblech keine ausreichend genaue Führung und muß nach
dem Einstellen des Ventilspiels in seiner Lage stets neu justiert werden.
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Aus der USA.-Patentschrift 1699 658 ist eine weitere Kipphebelanordnung
der genanntenArt bekannt. Die aus einem einzigen Blechstück gepreßten Kipphebel
weisen hierbei zwei senkrecht zur Schwenkachse liegende, vom Zylinderkopf wegweisende
seitliche Führungsflächen auf, die mit Schlitzen in einem V-förmigen, teilzylindrischen
Auflager für die Kipphebel bildenden Blechpreßteil gleitend zusammenwirken.
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Die Schlitze in dem V-förmigen Blechpreßteil können ein horizontales
Ausweichen des Kipphebels und ein seitliches Kippen aus seiner Schwingebene verhindern.
Die Herstellung des V-förmigen Blechpreßteiles und der darin angeordneten Schlitze
mit der erforderlichen hohen Genauigkeit ist jedoch sehr schwierig.
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Im älteren Patent 168164 ist ein aus einem einzigen Blechstück gepreßter
Kipphebel vorgeschlagen, der sich mittels einer eingepreßten sattelförmigen Eindrückung
an einem teilzylindrischen bolzenartigen Auflager abstützt, das gegen Verdrehung
ungesichert an einem Gewindebolzen am Zylinderkopf angeordnet und über eine Mutter
einstellbar ist.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kipphebelanordnung
für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen zu schaffen, bei der die Nachteile
der obenerwähnten bekannten Ausführungen vermieden werden und eine exakte Führung
der Kipphebel gegen ein Verdrehen und ein seitliches Kippen ohne großen konstruktiven
Aufwand erreicht wird.
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Entsprechend der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem die Kipphebel
zwei senkrecht zur Schwenkachse liegende, zum Zylinderkopf hinweisende seitliche
Führungsflächen aufweisen, welche mit Flächen am Zylinderkopf gleitend zusammenwirken.
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Es ist offensichtlich, daß die Flächen am Zylinderkopf wesentlich
einfacher mit der erforderlichen Genauigkeit herzustellen sind. Aus der einfacheren
Herstellung und der Vermeidung jeglicher zusätzlicher Führungsteile wird eine wesentliche
Verbilligung der gesamten Ventilsteuerung erzielt.
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Die aus einem einzigen Blechstück gepreßten Kipphebel, wie sie aus
dem auf diesem Gebiet sehr umfangreichen Stand der Technik bekannt bzw. Gegenstand
eines älteren Rechts sind, weisen, soweit diese Kipphebel auf gegen Verdrehung ungesicherten
Kugeln oder Bolzen gelagert sind, stets zwei senkrecht zur Schwenkachse liegende,
vom Zylinderkopf wegweisende seitliche Führungsflächen auf. Durch die von der dem
Fachmann geläufigen Ausführung um 180° abweichenden erfindungsgemäßen Ausrichtung
der zwei senkrecht zur Schwenkachse liegenden, seitlichen Führungsflächen zum Zylinderkopf
hin, wird auf überraschend einfache Weise durch am Zylinderkopf vorgesehene, leicht
zu bearbeitende Flächen eine exakte Führung der Kipphebel gegen Verdrehen und seitliches
Kippen erreicht.
Es wird noch bemerkt, daß zwar durch die USA.-Patentschrift
2 982 273 auch bereits eine Kipphebelanordnung für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen
mit aus einem einzigen Blechstück gepreßten Kipphebeln bekannt ist,. die sich mittels
einer sattelförmigen Eindrückung an teilzylindrischen Auflagern abstützen, wobei
die Kipphebel zwei senkrecht zu ihrer Schwenkachse liegende, zum Zylinderkopf hinweisende
seitliche Flächen aufweisen, von welchen ein Teil als Führungsflächen wirken. Als
Gegenflächen sind jedoch keine Flächen am Zylinderkopf vorgesehen, und es sind auch
die teilzylindrischen Auflager bereits gegen Verdrehen gesichert, so daß die Führungsflächen
lediglich der axialen Führung der Kipphebel dienen.
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Weitere Einzelheiten werden augenscheinlicher in Verbindung mit den
Zeichnungen, in welchen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es
zeigt F i g. 1 eine herausgebrochene Querschnittansicht durch eine Ventilsteuerung
gemäß. der Erfindung, F i g. 2 den Schnitt entsprechend der Schnittangabe 2-2 in
F i g. 1, F i g. 3 eine Perspektivansicht auf das Kipphebelaufiager, F i g. 4 eine
Draufsicht auf eine Kipphebelkonstruktion entsprechend F i g. 1, F i g. 5 eine Perspektivansicht
von oben auf den Kipphebel und F i g. 6 eine Perspektivansicht von oben auf den
Gewindebolzen mit seiner Halterung.
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Die F i g. 1 und 2 zeigen die Anordnung der Ventilsteuerung einer
Brennkraftmaschine, als Ganzes mit 10 bezeichnet. Ein Kipphebel, der aus
einem Stück hergestellt ist, ist mit 11 bezeichnet und besteht im wesentlichen aus
einem sich in die Länge erstreckenden Arm 12 und zwei nach unten weisenden Seitenflächen
13. Der Arm 12 ist mit einer sattelförmigen Eindrückung 14 versehen, die an ihrem
Boden ein Langloch 16 enthält (F i g. 4). Mit dieser sattelförnmigen Eindrückung
14 stützt der Kipphebel 11 sich an einem gelochten, halbzylindrischen Auflager 17
kraftschlüssig ab (F i g. 1). Das Auflager 17 ist an der oberen Fläche mit einer
Ausnehmung 18 versehen. Der Bolzen 19 (Gewinde nur um äußeren Ende) erstreckt sich
durch das Auflager 17, durch das Langloch 16 des Kipphebels und ist
in dem Teil 21 des Zylinderkopfes 22 in irgendeiner bekannten Art verankert. Der
als Kipphebelhalterung wirkende Teil 21 des Zylinderkopfes ist versehen mit parallel
zueinander liegenden Seiten 23 (F i g. 2 und 6), die gleitend mit den Flächen an
den Seiten 13 des Kipphebels 11 im Eingriff stehen. Der Kipphebel 11 ist somit gegen
seitliche Bewegung und gegen Verdrehen gesichert.
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Die Schwingungsbewegung des Kipphebels 11 wird durch die Ventilstößelstange
24 erzeugt. Die Ventilstößelstange 24 kann röhrenförmig ausgebildet
sein und kann nach oben einen halbkugelförmigen Abschluß aufweisen, welcher mit
einem Durchgangsloch 26 versehen ist, wobei in dem Kipphebelarm 12 eine konkave
Eindrückung 27 vorgesehen ist, die die Ventiltößelstange 24 aufnimmt. Die Bohrung
in der Ventilstößelstange 24 kann herkömmlicher Art sein und dient als Kanal für
ein Schmiermittel, welches beispielsweise durch hydraulische Stößel gefördert werden
kann. Eine Öffnung 28 in der konkaven Eindrückung 27 gestattet dem Schmiermittel
einen Austritt aus der Ventilstößelstange 24, so daß es zwischen das halbzylindrische
Auflager 17 und die sattelförmige Eindrückung 14 gelangen kann. Der nach
außen erweiterte ventilseitige Endteil 29 (F i g. 4 und 5) bildet im wesentlichen
eine Elbdeckung über dem Ventilschaft 33 und den dazu gehörenden Einzelteilen. Diese
Teile sind im einzelnen: Federteller 34, Feder 37 und die Nuß 36. übermäßige Ölzufuhr
und das Verkohlen des Öls am Ventilschaft wird durch diese Ausführung des -Kipphebels
weitgehend reduziert und es ist keine Spezialdichtung am Ventilschaft notwendig.
Im erweiterten Endteil29 ist rechtwinklig zur Längsachse des Kipphebels 11 eine
Eindrückung 31 vorgesehen (F i g. 1 und 5), wobei deren Unterseite mit dem Ende
32 des Ventilschaftes 33 in kraftschlüssiger Verbindung steht. Das Auflager 17 des
Kipphebels ist mittels einer Reguliermutter 20 verstellbar. Die bullige Ausführung
25 der Unterseite der Reguliermutter 20 wird aufgenommen in der konkaven Ausnehmung
18 des Auflagers 17, um mögliche Ungenauigkeiten der Teile zueinander auszugleichen.
Hierbei ist es natürlich auch möglich, .die Ballung am Auflager17 und die Ausnehmung
an der Reguliermutter 20 vorzunehmen.