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Ventil für Brennkraftmaschinen Die. Erfindung befaßt sich mit Ventilen
für Brennkraftmaschinen, bei denen zwischen dem Ventilsitzring und dem Ventilgehäuse
eine Dehnungsfuge vorhanden ist.
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Der Ventilsitzring !und der Ventilkörper einer Brennkraftmaschine
dehnen sich wegen der Verschiedenheit des Werkstoffes, aus dem sie bestehen, und
wegen der ungleichen thermischen Beanspruchung verschieden stark aus; und zwar dehnt
sich der Ventilsitzring stärker aus als der Ventilkörper. Um Zerstörungen des Ventilgehäuses
durch die Ausdehnung des Ventilsitzringes zu vermeiden, hat man zwischen dem Ventilsitzring
und dem Ventilkörper eine Dehnungsfuge angeordnet. Diese Dehnungsfuge hat den Nachteil,
daß sie ein Wandern des Ventilsitzringes zuläßt, was mit Rücksicht auf die, notwendige,
genau zentrische Lage des Ventilsitzes zum Ventilschaft sehr unerwünscht ist. Bei
dem Ventil gemäß der Erfindung ist zur Vermeidung ider Nachteile der Dehnungsfuge
eine besondere Festlegung des Ventilsitzringes gegenüber dem Ventilkörper gegen
ein Sichverschieben in einer zum Ventilschaft senkrechten Ebene vorgesehen: Auf
der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt,
und zwar zeigen Abb. i einen abgebrochenen Mittelschnitt durch das Ventil einer
Brennkraftmaschine mach dem ersten Ausführungsbeispiel, Abb. 2 eine zu Abb. i gehörige
Oberansicht ohne Zylinderteil, Abb. 3 und q. Oberansichten gemäß Abb. 2 nach den
beiden weiteren Ausführungsbeispielen und Abb. 5 einen Schnitt gemäß Abb. i nach
dem vierten Ausführungsbeispiel.
Nach dem ersten Ausführungsbeispiel
(Abb: i und 2) ist eine Ventilsitzplatte i, gegen die ein Ventilkegel a mit Ventilschaft
3, geführt durch eine Büchse q., arbeitet -und die gegen einen Zylinderteils durch
eine Dichtung ,6 abgedichtet ist, von einem Ventilgehäuse 7 seitlich umschlossen,
und zwar derart, daß zwischen Ventilsitzplatte i und Ventilgehäuse 7 eine Dehnungsfuge
8 besteht. Das Ventilgehäuse 7 weist mehrere gleichmäßig verteilte und nach er Dehnungsfuge
8 offene, etwa halbkreisförmige Ausnehmungen 9 auf. In diesen Ausnehmungen sind
auch unter hohem Druck federnd nachgiebige, ringförmige, in bezug auf Abmessungen
und Werkstoff völlig gleichartige Festlegestücke i o untergebracht, die einerseits
an dem Ventilgehäuse 7 und andererseits an der Ventilsitzplatte i anliegen und diese
beiden Teile konzentrisch zurr Ventilschaft genau festlegen. Durch die Unterbringung
der Festlegestücke i o im wesentlichen in Ausnehmungen 9 des Ventilgehäuses 7 wird
eine Verlagerung der Festlegestücke und damit der Ventilsitzplatte i verhindert.
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Nach dem zweiten Ausführungsbeispiel. (Abb.3) ist die Dehnungsfuge
8 zwischen Ventilsitzplatte i und Ventilgehäuse 7 größer gehalten und weist dieses
keine Ausnehmungen für die Festlegestücke io auf, sondern diese liegen im ganzen
innerhalb der Dehnungsfuge B. Die Festlegestücke i o sind ebenfalls nur unter hohem
Druck nachgebende, völlig gleichartige bügelförmige Ringstücke, die mit :dem Rücken
an dem Ventilgehäuse 7 und mit den Enden an der Ventilsitzplatte i anliegen. Zur
Vermeidung der Verlagerung sind :die Festlegestücke io am Bügelrücken in nicht dargestellter
Weise, z. B. mittels Verschraubung; mit dem Ventilgehäuse 7 verbunden.
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Das dritte Ausführungsbeispiel (Abb. q.) entspricht in der Ausführung
der Festlegestücke i ö dem zweiten Ausführungsbeispiel nach Abb.3, in der Ausbildung
der Dehnungsfuge 8 zwischen Ventilsitzplatte i und Ventilgehäuse 7 und der Unterbringung
der Festlegestücke i o im wesentlichen in ihnen ängepaßten Ausnehmungen 9 des Ventilgehäuses
aber der nach dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Abb. i und z.
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Das vierte Ausführungsbeispiel (Abb.5) schließlich unterscheidet sich
von allen übrigen dadurch, :daß die Ventilsitzplatte i seitlich nicht von dem Ventilgehäuse
? umschlossen ist, sondern nur auf ihm aufliegt. Die Festlegung der beiden Teile
zueinander ist hier in der Weise herbeigeführt, daß denjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel
entsprechende Festlegestücke io mit Spiel in nach oben bzw. nach unten offene kreisförmige
Ausnehmungen i i, 1z in der Ober- bzw. Unterseite des Ventilgehäuses 7 und der Ventilsitzplatte
i eingreifen. Dabei liegt das ein-zelne Festlegestück i o nach deren- Mittelachse
zu an der Ventilsitzplatte i `und nach -der Außenseite des Ventilgehäuses 7 zu an
diesem an.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen -und dargestellten Einrichtung
ist folgende: Der Ventilsitzring i dehnt sich während des Betriebes stärker aus
als das Ventilgehäuse 7. Die Festlegestücke i o werden. infolgedessen unter dem
Einfluß der von der Wärmedehnung herrührenden starken Kräfte etwas zusammengedrückt,
ohne daß :dabei die Elastizitätsgrenze ihres Werkstoffes überschritten wird. Da
die Festlegestücke io völlig gleichartig und am Umfang der Dehnungsfuge gleichmäßig
verteilt sind, so bleibt die konzentrische Lage des Ventilsitzes i zum Ventilschaft
3 auch während des Betriebes vollständig erhalten: Nach Stillsetzung der das Ventil
gemäß der Erfindung enthaltenden Brenukraftmaschine nimmt der Ventilsitz i wieder
die Abmessungen an, die er im kalten Zustand hat, ebenso auch :die Festlegestücke,
da die Elastizitätsgrenze ihres Werkstoffes ja nicht überschritten wurde. Da also
sich genau derselbe Zustand wieder einstellt, wie vor Inbetriebsetzung der Brennkraftmaschine,
so hat sich auch nach dem Erkalten an der konzentrischen Lage des Ventilsitzes i
zum Ventilschaft 3 nichts geändert. Die Gefahr einer Verlagerung des Ventilsitzes
i infolge des Vorhandenseins der Dehnungsfuge 8, ist somit durch den Gegenstand
der Erfindung ausgeschaltet.