DE681243C - Valve for internal combustion engines - Google Patents

Description

Ventil für Brennkraftmaschinen Die. Erfindung befaßt sich mit Ventilen für Brennkraftmaschinen, bei denen zwischen dem Ventilsitzring und dem Ventilgehäuse eine Dehnungsfuge vorhanden ist.Valve for internal combustion engines The. Invention deals with valves for internal combustion engines, where between the valve seat insert and the valve housing there is an expansion joint.

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.The valve seat insert and the valve body of an internal combustion engine expand because of the diversity of the material they are made of, and due to the uneven thermal stress, different strengths; namely stretches the valve seat insert is stronger than the valve body. About destruction of the valve housing to avoid the expansion of the valve seat insert between the valve seat insert and an expansion joint is arranged on the valve body. This expansion joint has the disadvantage that it allows the valve seat insert to migrate, which, with regard to the necessary, exactly central position of the valve seat to the valve stem is very undesirable. at the valve according to the invention is to avoid the disadvantages of the expansion joint a special definition of the valve seat ring opposite the valve body a shift in a plane perpendicular to the valve stem is provided: on the drawing shows four exemplary embodiments of the subject matter of the invention, namely show Fig. i a broken central section through the valve of a Internal combustion engine make the first embodiment, Fig. 2 associated with Fig. I Top view without cylinder part, Fig. 3 and q. Top views according to Fig. 2 after the two further exemplary embodiments and FIG. 5 shows a section according to FIG the fourth embodiment. According to the first embodiment (Fig: i and 2) is a valve seat plate i, against which a valve cone a with valve stem 3, guided by a sleeve q., Works -and against a cylinder part through a seal 6 is sealed, laterally enclosed by a valve housing 7, in such a way that between valve seat plate i and valve housing 7 there is an expansion joint 8 consists. The valve housing 7 has several evenly distributed and expansion joints after it 8 open, approximately semicircular recesses 9. In these recesses are resiliently resilient, ring-shaped, with regard to dimensions, even under high pressure and material completely identical fixing pieces i o housed, on the one hand on the valve housing 7 and on the other hand on the valve seat plate i and this precisely fix both parts concentrically to the valve stem. By housing the fixing pieces i o essentially in recesses 9 of the valve housing 7 a displacement of the fixing pieces and thus the valve seat plate i prevents.

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.According to the second embodiment. (Fig.3) is the expansion joint 8 held larger between valve seat plate i and valve housing 7 and has this no recesses for the fixing pieces io, but these lie in the whole within the expansion joint B. The fixing pieces i o are also only under high Pressure-yielding, completely similar bow-shaped ring pieces, which with: the back rest on the valve housing 7 and with the ends on the valve seat plate i. To the Avoiding the shift are: the fixing pieces io on the back of the bracket in not shown Way, e.g. B. by means of screwing; connected to the valve housing 7.

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.The third embodiment (Fig. Q.) Corresponds in execution the fixing pieces i ö the second embodiment according to Fig.3, in the training the expansion joint 8 between valve seat plate i and valve housing 7 and the accommodation of the fixing pieces i o essentially in them matched recesses 9 of the valve housing but the according to the first embodiment according to Fig. i and z.

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.Finally, the fourth embodiment (Fig.5) differs from all the others in that: that the valve seat plate i is not on the side of the valve housing? is enclosed, but only rests on it. The fixing of the two parts to each other is brought about here in such a way that those according to the first embodiment corresponding fixing pieces io with play in upward and downward open circular recesses ii, 1z in the top and bottom of the valve housing 7 and the valve seat plate i intervene. Here, the fixing piece is a -zelne io after deren- central axis to against the valve seat plate i `and after -the outer side of the valve housing 7 to the latter.

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.The mode of operation of the device described and illustrated is as follows: The valve seat insert i expands more strongly during operation than the valve housing 7. The locking pieces will be i o. as a result, under the Influence of the strong forces resulting from thermal expansion somewhat compressed, without: thereby exceeding the elastic limit of their material. There the fixing pieces io completely identical and evenly on the circumference of the expansion joint are distributed, the concentric position of the valve seat i to the valve stem remains 3 fully preserved even during operation: After the valve has been shut down according to the invention containing the Brenu engine takes the valve seat i again the dimensions that it has when it is cold, as well as: the fixing pieces, because the elastic limit of their material was not exceeded. So there exactly the same state occurs again as before the start-up of the internal combustion engine, so, even after cooling, the concentric position of the valve seat i Nothing changed for valve stem 3. The risk of displacement of the valve seat i due to the presence of the expansion joint 8, is thus through the object the invention turned off.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: r. Ventil für Brennkraftmaschinenu. dgl. mit einer Dehnungsfuge zwischen dem Ventilsitzring und dem Ventilgehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der mittels der üblichen Dichtung (6) gegen den Gehäuseoberteil (5) abgedichtete Ventilsitzring (i) durch auch unter hohem Druck federnd nachgiebige gleichartige Festlegestücke (io) in der zum Ventilschaft (3) senkrechten Ebene konzentrisch zum Schaft festgelegt ist. a. Ventil nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, d aß die Festlegestücke (i o) auf dem Umfang verteilt in der Dehnungsfuge (8) liegen. 3. Ventil nach Anspruch i Und z, dadurch gekennzeichnet, daß :die Festlegestücke (i o) im wesentlichen in Ausnehmutigen des Ventilgehäuses (7) liegen. q,. Ventil nach Anspruch i bis 3, da:-durch gekennzeichnet, daß der Ventilsitzring (i) auf dem Ventilgehäuse (7) liegt, und daß sowohl der Ventilsitzring (i) als auch das Ventilgehäuse (7) mit Ausnehmungen (11, 12) versehen sind, in denen die Festlegestücke (i o) liegen. 5. Ventil nach Anspruch i bis ¢, dadurch gekennzeichnet, daß die Festlegestücke (i o) Hohlzylinder sind. 6. Ventil nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Festlegestücke (i o) bügelförmig sind.PATENT CLAIMS: r. Valve for internal combustion engines like. with a Expansion joint between the valve seat insert and the valve housing, characterized in that that the sealed by means of the usual seal (6) against the upper housing part (5) Valve seat insert (i) by resiliently resilient, even under high pressure, of the same type Fixing pieces (io) in the plane perpendicular to the valve stem (3) concentric to the Shank is set. a. Valve according to claim i, characterized in that the Fixing pieces (i o) are distributed around the circumference in the expansion joint (8). 3. Valve according to claims i and z, characterized in that: the fixing pieces (i o) lie essentially in the recess of the valve housing (7). q ,. Valve after Claims i to 3, since: -by characterized in that the valve seat ring (i) on the valve housing (7), and that both the valve seat insert (i) and the valve housing (7) are provided with recesses (11, 12) in which the fixing pieces (i o) lie. 5. Valve according to claim i to ¢, characterized in that the fixing pieces (i o) are hollow cylinders. 6. Valve according to claim i to q., Characterized in that that the fixing pieces (i o) are bow-shaped.