DE1476084A1 - Brennkraftmaschinen-Tellerventil mit Druckoelschmierung - Google Patents
Brennkraftmaschinen-Tellerventil mit DruckoelschmierungInfo
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- 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
- F01L3/08—Valves guides; Sealing of valve stem, e.g. sealing by lubricant
- F01L3/085—Valve cages
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- 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
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Description
Brennkraftmaschinen - Tellerventil mit Druckölschmierung.
Die Erfindung bezieht sich auf Brennkraftmaschinen-Tellerventile mit Druckölschmierung und vorwiegend auf Ventile
mit einem Ventilkorb·
Eine ernste Sorge bei solchen Maschinen ist die Korrosion des Ventilschaftes und der dazugehörigen Ventilführung
der Auslaßventile. Sie ist in erster Linie auf den korrosionsfördernden
Inhalt der Auspuffgase zurückzuführen, die an der Ventilführung aufsteigen, während das Ventil geöffnet
ist. Es hat sich zudem herausgestellt, daß diese Schwierigkeit durch die Verwendung einer Kühlung für das Ventil .
und die Ventilführung noch verstärkt wird, weil ja die Kühlung die Lebensdauer des Ventiltellers und des dazugehörigen Ventilsitzes erheblich verlängert.
Eine gute Schmierung des Ventilschaftes und der Ventil-
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führung verhindert weitgehend eine Korrosion. Sie setzt aber voraus, daß der Verbrauch an Schmieröl ohne Beeinträchtigung
der Zuverlässigkeit der Ölversorgung genügend niedrig gehalten werden kann, da ja eine solche Ölversorgung
unter einem Druck erfolgen muß, der größer ist als der der Auspuffgase, wenn während der Öffnung des Ventiles die
Abgase von dem Ventilschaft und seiner Führung mit Sicherheit abgehalten werden sollen. Durch die Erfindung werden
diese Forderungen auf einfache Weise erfüllt und die beschriebenen Nachteile beseitigt.
Ein Tellerventil nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine im Takte der Ventilöffnung erfolgende Druckölzufuhr.
Diese Druckölzufuhr wird beispielsweise dadurch erreicht, daß der Ventilschaft mit in Längsrichtung verlaufenden
Aussparungen versehen ist, von denen die eine mit dem Zuleitungskanal, die andere mit dem Ableitungskanal
der Druckölversorgung verbunden ist, und welche untereinander durch einen in der Nähe der inneren Aussparungsenden
befindlichen Ringkanal der Ventilführung verbunden werden, wenn das Ventil in die Öffnungslage bewegt wird. Dabei
können die üblichen Schmiermittelabdichtungen dafür sorgen, daß während der Zuleitung und Ableitung des Drucköles keine
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Leckverluste auftreten. Es mögen ferner zur weiteren Einsparung von Schmieröl Hilfsmittel für eine zwangläufige
Drehung des Ventiles sowie Schmiermittelführungseinrichtungen so angeordnet werden, daß sie einen Zyklus von Einschalt- und AusschaItzeiten für die stoßweise Zuführung
des Drucköles mit der Änderung der Lage des Ventiles in seinem Umdrehungszyklus bewirken·
Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen anhand der Zeichnungen besprochen werden, welche ein Brennkraftmaschinen-Tellerventil nach der Erfindung beispielsweise wiedergeben.
Es zeigtt
Fig. 2 das gleiche Ventil, aber mit einer Vorrichtung, welche eine Drehung des Ventiltellers erlaubt·
Fig. 1 zeigt einen Ventilkorb 10, dessen unterer Teil 10a mit einem Ventilsitz 10b versehen ist. Der obere Teil des
Ventilkorbes weist einen Raum 10c zur Aufnahme von Ventilfedern 14,15 auf. Der Ventilkorb ist ferner mit einer auswechselbaren VentilfUhrung 11 ausgestattet und besitzt in
der Mitte einen Hohlraum 12 für den Umlauf einer Kühl-
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flüssigkeit. Die allgemeine Form und Bauweise der abgebildeten Strömungskanäle und Bohrungen sind wohl bekannt,
ebenso ein Ventil mit Ventilschaft 13, Ventilteller 13a, Abdichtungsringen Ha und konischer Federspanneinrichtung
16.
Nach der Erfindung sind die Schmierölkanäle 17,18 und 19 im oberen Teil des Ventilkorbes 10 mit Abflachungen 20 und
21 verbunden, die auf gegenüberliegenden Seiten des Ventilschaftes 13 zusätzlich zu den in Querrichtung verlaufenden
Bohrungen 18 zwischen Abdichtungsringen Ha vorgesehen sind, während eine Ringnut Hb in der Längsbohrung der Ventilführung
in der geschlossenen Stellung des Ventiles kurz unterhalb der inneren Enden der Abflachungen 20 und 21 so angeordnet
ist, daß beide Abflachungen durch die Ringnut Hb miteinander verbunden sind, wenn sich dasVentil in der Öffnungsstellung
befindet. Die Ölbohrungen 18 in Querrichtung bleiben dagegen zu jederzeit mit einer der Abflachungen 20
und 21 verbunden.
Im Betrieb wird unter passendem Druck stehendes Schmieröl
in einen der Schmierölkanäle 17 oder 19 gedrückt. Wenn sich das Ventil in der geschlossenen Stellung befindet, wie das
in Fig. 1 angenommen ist, erreicht das Schmieröl nur die 909827/0388
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anliegenden Abflachungen 20 und 21 des Ventilschaftes 13.
Eine dauernde, allerdings nur kleine Durchsickerung des Schmieröles wird von der einen Abflachung zu der anderen
über ihre ganze Länge durch das normale Arbeitsspiel zwischen der Ventilführung und dem Ventilschaft auftreten,
so daß die Schmierung in einem gewissen Grade stets aufrechterhalten bleibt. Wenn aber das Ventil geöffnet ist,
steht auch noch die Ringnut lib mit den Abflachungen 21 und 20 des Ventilschaftes 13 in Verbindung, so daß das
Schmiermittel an einer der Abflachungen 20 oder 21 herunterfließen, die vorgenannte Ringnut durchströmen und dann
in der anderen Abflachung wieder aufsteigen und durch die dafür vorgesehenen Leitungen 17 oder 19 das Ventil verlassen
kann. Die Strömung des Schmiermittels erfolgt also in einzelnen Stößen. Sie ist allerdings mengenmäßig viel
größer als das durch den ganzen Zwischenraum längs und zwischen den Ventilschaft und der Ventilführung möglich
ist. Ein solcher vergrößerter ölfluß während der Ventilöffnung bewirkt einen starken Durchfluß des Schmieröles,
und zwar sowohl durch die Ringnut 11 als auch durch die Abflachungen 20 und 21 und den normalen Arbeitsspielraum
zwiethen dem Ventilschaft 13 und der Ventilführung 11.
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Nach der einmal vorgenommenen Einstellung während des Zusammenbaues, durch welche eine Übereinstimmung der Abflachungen
20 und 21 und der Ölkanäle 18 in Querrichtung eingehalten wird, bleiben die Teile in dieser Stellung.
Um jedoch jede Gefahr einer Veränderung dieser Lage zu verhindern, kann die Anzahl der Abflachungen 20 und 21
erhöht oder die Anzahl der ölkanäle 18 und der innenliegenden Enden dieser Ölkanäle am Umfang in der Ventilführung
so erweitert oder ausgedehnt werden, daß in allen Lagen des Ventilschaftes 13 immer eine Abflachung mit einem Ölkanal
in Verbindung steht, der mit Drucköl versorgt wird, während eine andere Abflachung mit einem Auslaßkanal in
Verbindung ist. Es gibt also keine dazwischen liegende Phasen oder Phasenfelder des Ventilschaftes, die in der
Ventilführung ein normales Arbeitsspiel aufweisen und das Auftreten einer anderen als einer normalen Nebenströmung
verhindern.
Die Ventilanordnung nach der Fig. 2 enthält die hauptsächlichsten konstruktiven Merkmale eines Ventiles nach
Fig. 1. Es sind auch hier die Strömungskanäle dieselben. Die Bauweise ist jedoch insoweit abgeändert, als das Ventil
durch irgendein bekanntes Hilfsmittel gedreht warden kann. 909827/0388
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In dem vorliegenden Falle geschieht das durch eine Ventildrehvorrichtung
22, weiche die konische Federspanneinrichtung 16 der Fig. 1 ersetzt. Ein Verschluß ist an dem oberen
Teil der Ventilführung vorgesehen, der aus einer Buchse besteht, welche eine Dichtungspackung 24 umschließt und
durch die innenliegende Ventilfeder•ein kragenförmiges Ansatzstück
lic auf den Ventilschaft drückt. Weitere Dichtungsringe lld sind zwischen der Buchse und der Ventilführung
vorgesehen.
Im Betrieb arbeitet die gezeigte Anordung gemäß Fig. 2 in derselben Weise wie die Ventilanordnung nach Fig. 1, wenn
die Abflachungen 20 und 21 mit den innenliegenden Seiten des Ölstromungskanales 18 übereinstimmen. Die Umdrehung
des Ventiles verursacht aber eine Änderung des Zyklusses der Übereinstimmung mit der sich daraus ergebenden Schließung
und Öffnung der Seiten oder Enden eines Kanales, so daß die Unterbrechung oder das Aussetzen der Ölströmung
nicht nur durch den Kurzschluß der Abflachungen 20 und durch den Ringraum 11b bestimmt wird, sondern zusätzlich
durch die Umdrehung des Ventiles, wodurch eine Änderung des
Zyklusses der Übereinstimmung mit der Schließung der Enden oder Seiten für den Durchfluß 18 hervorgerufen wird.
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Die Erfindung ist nicht auf Einzelheiten der beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise könnte der
Ventilsitz 10b als ein Einsatz in bekannter Weise vorgesehen werden, statt daß dieser gleich am Ende des Ventilkorbes
angedreht ist.
Patentansprüche t 909827/0 388
Claims (4)
1. Brennkraftmaschine-Tellerventil mit Druckölschmierung,
gekennzeichnt durch eine im Takte der Ventilöffnung erfolgende Druckölzufuhr.
2. Tellerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilschaft (13) mit in Längsrichtung verlaufenden Aussparungen (20,21) versehen ist, von denen die eine (20)
mit dem Zuleitungskanal (19), die andere (21) mit dem Ableitungskanal (17) der Druckölversorgung in Verbindung
steht, und welche untereinander (20,21) durch einen in der Nähe der inneren Aussparungeenden befindlichen Ringkanal
(lib) der Ventilführung (11) verbunden werden, wenn das Ventil (13a) in die Öffnungslage bewegt wird.
3. Tellerventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zwangläufige Drehung des Ventiles sowie durch Schmiermittelführungseinrichtungen,
die so angeordnet sind, daß sie einen Zyklus von Einschaltzelten und Ausschaltzeiten für
die stoßweise Zuführung des Drucköles mit der Änderung der Lage des Ventiles in seinem Umdrehungszyklus bewirken.
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4. Tellerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (20,21) des Tellerventiles (13) die Form
von Abflachungen aufweisen»
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Applications Claiming Priority (1)
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