EP1206629A1 - A valve drive in particular for combustion engines of motor vehicles - Google Patents
A valve drive in particular for combustion engines of motor vehiclesInfo
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- EP1206629A1 EP1206629A1 EP99938053A EP99938053A EP1206629A1 EP 1206629 A1 EP1206629 A1 EP 1206629A1 EP 99938053 A EP99938053 A EP 99938053A EP 99938053 A EP99938053 A EP 99938053A EP 1206629 A1 EP1206629 A1 EP 1206629A1
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- valve
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- valve drive
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- cam element
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- Withdrawn
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Classifications
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- F01L1/30—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of positively opened and closed valves, i.e. desmodromic valves
Definitions
- Valve train in particular for internal combustion engines of motor vehicles
- the invention relates to a valve train, in particular for internal combustion engines of motor vehicles, with a driven cam element and with a valve actuator which is displaceable or pivotable by the cam element.
- the valve actuator (valve lifter, rocker arm, rocker arm or the like) is thereby pressed at least during the open phase against a part of a closed valve control surface that is eccentric to the shaft axis.
- positive guides use two axially one behind the other instead of valve control surfaces parallel to the axis of rotation of the camshaft, which are formed on two differently shaped camshaft elements, for example EP-B 355 659, EP-A 384 361, etc.
- Both the first version of the positive guides with grooves on the front and lateral engagement of the scanning element and the second version with two cam elements and two scanning elements per valve have one in relation to the first one Valve train with return spring an enlarged axial extension and a larger number of components that contain either design, spatial or economic problems.
- the invention has now set itself the task of creating a desmodromic valve train of the type mentioned, which substantially reduces the problems mentioned and is a space-saving, lightweight and inexpensive construction.
- cam element is rotatably arranged in a flexible enclosing element which is movably connected to the valve actuator in a plane perpendicular to the axis of rotation of the cam element.
- the encircling element surrounds the circumference of the cam element without significant play, so that it is adapted to the shape of the cam, and the cam element can twist in the latter due to the nature of the encircling element. Since the encircling element connected to the valve actuator cannot rotate with the cam element, the migration of the cam region around the axis of rotation of the cam element is converted into a reciprocating or reciprocating movement of the valve actuator, which is displaceably or pivotably mounted in the cylinder head.
- valve actuator does not move as long as the connection area of the enclosing element with the valve actuator lies against the base circle area of the rotating cam element, is then removed from the axis of rotation of the cam element in the radial direction and finally returned, while the cam area of the cam element connects the connection area of the enclosing element happened with the valve actuator.
- a valve actuator which projects freely from the encircling element would always align itself perpendicularly to the tangent to the circumferential surface of the cam element and thereby on the one hand in the rising and on the other in the declining cam area from the radial orientation to the axis of rotation of the Deviate cam element.
- the movable connection of the enclosing element with the valve actuator permits the pivoting or tilting movement of the enclosing element in the cam area, so that the required freedom of movement of the Valve actuator is maintained in its slide or swivel bearing.
- the enclosing element is therefore in particular arranged on the valve actuator or a holder for the valve actuator so as to be pivotable about an axis.
- the valve actuator preferably has a holder to which the enclosing element is connected, in particular movably, and to which a part guided in the slide or pivot bearing of the valve actuator is preferably held in an adjustable manner.
- the enclosing element has an open loop, the two ends of which are fixed to a holder for the valve actuator.
- the two ends of the open loop penetrate one another or protrude from the cam element in contact with one another, a physical axis may be unnecessary because of the flexibility of the material of the enclosing element, since the two ends can be bent to the required extent together on both sides.
- the two ends of the open loop have plug openings for a connecting element.
- Push-in openings can be made by turning them over and - depending on the material of the
- the flexible enclosing element is designed as a closed loop and is provided with a holder for the valve actuator.
- the integration of the holder in the loop can be achieved in a simple manner by a protuberance in which the holder is arranged.
- the protuberance is achieved in particular by constricting an area of the enclosing element which forms an excess length and which is, for example, clamped, sewn or the like.
- a closed, flexible loop can be formed, for example, by a deformable ring.
- the ring is made of plastic, it can also be fiber-reinforced or reinforced on the inside and / or outside with a steel or fabric band. In this version in particular, a rubber-elastic plastic could be used, which is vulcanized onto the belt.
- the ring has a recess in which a bearing pin of the valve actuator is provided, the axis of which is parallel to the axis of rotation of the cam element.
- Both open and closed loops can be achieved if the enclosing element is a rope, which is in particular inserted into a circumferential groove of the cam element, is a roller chain in which a hinge pin forms the holder of the valve actuator, is a strip or band made of a flat material, in which threads or fibers are provided in a textile weave, or is a band spring which is made, for example, of a titanium alloy and surrounds the circumferential surface of the cam region in one or more windings one above the other.
- a closed rope can for example be threaded through an eyelet of the valve actuator or its holder.
- a material that is seamlessly formed from threads or fibers using a textile rounding technique is particularly suitable for producing a closed loop.
- a round-woven closed loop preferably contains aramid fibers as weft threads, which have a high length constancy and temperature resistance.
- an open loop element in particular a rope, a fabric band or a band spring
- a rope, a fabric band or a band spring can be clamped on the valve member or its holder, be provided with plug-in openings for receiving a connecting pin or split pin, or can also be designed for fastening in another way.
- the windings for fixing the holder can have bores lying one above the other, the diameter of which becomes smaller from the inside to the outside.
- Valve actuator can be used that requires no further fixation.
- the holder can be in two parts and, for example, enclose a bearing part of the valve actuator provided with a ball head that can be gripped behind.
- a ball head at the end of a displaceably mounted valve stem also enables a valve tappet to rotate about its longitudinal axis.
- Another possibility for connecting the Umschi tellungseleme ⁇ tes with the holder provides that the holder of the valve actuator has a bearing pin which is arranged between two turns of the band or the band spring
- the enclosing element consists of a material with a low-friction, possibly low-friction coated surface, then lubrication of the sliding surfaces, that is to say the peripheral surface of the cam element and the adjacent inner surface of the enclosing element, may not be necessary. If lubrication is desired or required, it is preferably provided that the cam element has at least one oil hole radially to the axis of rotation, which opens at the circumference of the cam element within the flexible enclosing element. Since the enclosing element does not twist, an external oil supply through the enclosing element via a flexible line is also conceivable.
- An oil supply that may not be necessary to maintain the sliding properties can also be used to solve a major problem with previous positive controls if the valve is not properly pressed during the closing phase, although a slightly open valve is not reliable even due to excess pressure in the cylinder is pressed into the valve seat.
- An oil film can namely be built up in the small gap between the cam element and the enclosing element, the oil or the oil pressure centering the enclosing element relative to the cam element.
- This effect not only helps with the rotation of the cam element in the enclosing element, but can also be used to generate a valve closing force, which also eliminates the need for a hydraulic element on the valve actuator, which in conventional valves compensates for play in the base circle area.
- the oil film also has a damping function, so that the acceleration and deceleration of the Valve-induced mass forces do not directly affect the cam element and engine noise is reduced.
- an air cushion surrounding the cam element can also be built up by means of compressed air. This can be of particular advantage in the case of a plastic or plastic fabric enclosing element.
- the masses to be accelerated are reduced in the valve train according to the invention by the elimination of the valve spring and the spring plate and by a much lighter design of the valve tappet or rocker arm.
- the use of light metals, ceramics or plastic for the valve and / or the valve actuator allow a reduction in the masses to be accelerated and decelerated from 50% to 80% of the value of a valve lifter with return spring and hydraulic play compensation.
- the high values result in particular in the partial load range, since the valve springs must be designed for full load safety.
- the valve can be made shorter, since the space-consuming valve spring is omitted.
- the oil supply not only causes line contact, but surface contact.
- the cam element can also be made smaller.
- the formation of plastic cam elements or entirely of plastic, for example camshafts produced by injection molding, can also be realized.
- a weak spring can be provided to act on each closed valve.
- FIG. 7 shows a longitudinal section through a second embodiment of a valve spool
- FIG. 8 components of a third embodiment of a valve spool in an oblique view
- FIG. 12 shows a side view of the fourth embodiment
- FIG. 13 shows a cross section through the fourth embodiment
- FIG. 17 shows an enlarged detailed illustration from FIG. 14, FIG. 18 components of a sixth embodiment in an oblique view
- FIG. 22 shows a longitudinal section through the seventh embodiment
- FIG. 23 components of an eighth embodiment in an oblique view
- FIG. 27 shows a longitudinal section through the ninth embodiment
- FIG. 28 shows an end view of the ninth embodiment
- FIG. 29 and 30 longitudinal sections through a tenth embodiment in two different
- FIG. 32 shows an oblique view of the eleventh embodiment
- FIG. 33 shows a longitudinal section through the eleventh embodiment
- FIG. 36 shows an enlarged detailed illustration from FIG. 35
- FIG. 37 is an oblique view of the twelfth embodiment, 38 components of a thirteenth embodiment in an oblique view, FIG. 39 a longitudinal section of the thirteenth embodiment, FIG. 40 components of a fourteenth embodiment in an oblique view, FIG. 41 a cross section through the fourteenth embodiment, FIG. 42 components of a fifteenth embodiment in an oblique view, FIG 43 an oblique view of the fifteenth embodiment, FIG. 44 components of a sixteenth embodiment in an oblique view, FIG. 45 a cross section through the sixteenth embodiment, FIG. 46 an enlarged detailed illustration from FIG. 45, FIG. 47 components of a seventeenth embodiment in an oblique view, FIG 48 shows a longitudinal section through the seventeenth embodiment, and FIG. 49 shows an enlarged detailed illustration of the seventeenth embodiment.
- valve train used for an internal combustion engine of a motor vehicle on the carrier shaft 1 having the number of cam elements 2 required for the valves.
- An oil supply to build up an oil film or compressed air to build up an air cushion on the circumferential surface of the cam element 2 can take place via a hollow carrier shaft, radial openings 30 in the carrier shaft 1 and via bores 3 in the cam element 2.
- a set of openings 30 and bores 3 can, as shown in FIGS. 8 to 10, also be used to fasten the cam element 2 on the carrier shaft 1 when a fixing pin 20 is inserted.
- the cam element 2 is surrounded by a sealing element 4 which lies essentially against the circumferential surface and which consists of a flexible, resilient, possibly also elastic material, so that the cam element 2 can rotate about its axis of rotation 8 in the enclosing element 4 with continuous pulsating deformation of the enclosing element 4 ,
- the cross-sectional shape of the enclosing element 4 is shown in the figures in each case adapted to the cam element 2, since here the valve train is shown in an exploded view.
- the enclosing element 4 has the shape of a ring only in the case of sufficient elasticity and thickness of the material, while it otherwise forms a collapsed oval or the like.
- the enclosing element 4 is prevented from rotating by the connection to a valve actuator 10, which in the case of the valve tappet in one Slide bearing 41 (Fig. 30) is displaceable, in the case of a rocker arm or rocker arm, is pivotally mounted in a pivot bearing.
- a valve actuator 10 which in the case of the valve tappet in one Slide bearing 41 (Fig. 30) is displaceable, in the case of a rocker arm or rocker arm, is pivotally mounted in a pivot bearing.
- the encircling element 4 is connected to the valve actuator ed 10 is pivotably connected or pivotable about an axis 15, so that when the cam of the cam element 2 passes through the connecting area of the valve actuator 10, the encircling element 4 can be pivoted relative to the valve actuator 10. This is necessary because, as in FIGS show that the slide bearing of the valve stem 11 does not allow lateral deflection, and the valve stem 11 must be in radial alignment with the axis of rotation 8.
- FIGS. 2 to 4 also shows the valve lift
- the enclosing element 4 is formed by a ring made of a flexible, possibly slightly elastic, plastic, which has only a low resistance to deformation
- the ring contains a window 5 in which a bearing pin 14 running parallel to the axis of rotation 8 of the cam element 2 passes through the valve stem 11.
- a bearing pin 14 running parallel to the axis of rotation 8 of the cam element 2 passes through the valve stem 11.
- a small gap 31 remains between the band 22 and the circumferential surface of the cam element 2, generally already due to assembly an oil film can form for the sliding lubrication.
- the oil film also has a shock and noise damping effect and, as can be seen from the comparison of FIGS.
- FIG. 7 shows an embodiment in which the enclosing element 4 has a plurality of windings 7 of a band which, for example, consists of a number of one another closed loops (similar to that of band 22 in Fig. 1) made of spring steel, a strip of threads in a textile binding or the like., or which is spirally wound, and can also consist of a metal band, a fabric band or the like ,
- a bearing pin 18 of a preferably two-part holder 12, which carries two valve actuators 10 of identical valves engages between two turns 7 of the enclosing element 4.
- an application with the aid of a spring 26 is also shown, which is not effective for returning the valve actuators 10 to the base circle area, but only for the application of the closed valve.
- FIGS. 8 to 10 show an embodiment in which the holder 12 is designed in the form of an “iron”, the bearing pin 18 being arranged between a band 22 and an enclosing body 4 made of plastic or the like, similar to FIG. 1, and the Forms axis 15.
- the end section of the bearing pin 18 widens slightly in order to prevent the axial slipping in the enclosing element 4, the opposite region of the holding body 12 being chamfered in order to be able to push the holding body 12 laterally in.
- the holding body 12 has a threaded hole, into which the valve stem 11 on the thread 28 can be screwed and can be adjusted by means of a lock nut 27.
- FIGS. 8 to 10 also show a possible fixing of the cam element 2 on the carrier shaft 1 by means of a pin 20 which passes through bores 30 the shaft 1 and holes 3 of the cam element 2 is inserted.
- the enclosing element 4 is formed by a closed rope loop which is slidably arranged in a groove 16 in the peripheral surface of the cam element.
- the cam element is divided into two axially spaced cam regions 43, the groove 16, in which the oil bores 3 of the cam element 2 open, forming the central region.
- the valve stem 11 of the valve actuator 10 is provided with a hook-like eyelet 17, in particular open at the side, into which the rope loop is hooked and rounded on the top parallel to the axis 15 in order to enable the pivoting, as can be seen above all from FIG. 13.
- the eyelet 17 can also be designed to be closed if a piece of a rope is only closed after the threading into the eyelet 17 to form the rope loop.
- the rope can be a wire rope, a plastic rope, etc. 14 to 17 show an embodiment in which the enclosing element 4 is formed from a band or strip from a titanium alloy spring steel, a flat structure made of aramid fibers with a textile bond, in particular a woven fabric or the like.
- a protuberance 6 of the enclosing element 4 is formed, which can be inserted into a slot 29 of the valve stem 11.
- the connection is made by means of a split pin 19 which penetrates the bores 25 of the valve stem 11 and the protuberance 6 (FIG. 17).
- the enclosing element 4 can be a single closed loop or turn with a flattened protuberance 6.
- the single loop or turn can also be formed by combining both ends 13 of a band, which form the protuberance 6 lying against one another and are inserted together into the slot 29.
- the encircling element can, as shown in detail in FIG. 17, also have two turns 17 and be “spirally” wound from one piece.
- the two ends 13 preferably end in the protuberance 6.
- the axis is 15 is not physically realized, but results from the bending area between the protuberance 6 and the part of the enclosing element 4 surrounding the peripheral surface of the cam element 2.
- the encircling element 4 which in turn is formed by a band spring, a fabric band or the like, is designed as an open loop, has a single turn 7 and has free ends 13 with the holder 12 of the valve actuator 10 is connected.
- the two ends 13 are cut or cut in such a way that tongues which can be plugged into one another are formed, in which bores 25 are again provided.
- the ends 13 are bent towards each other and guided around the holder 12 on both sides.
- a cotter pin or pin 19 passes through the two ends 13, the holder 12 and the end of the valve stem 11 inserted into the holder 12.
- the holder 12 is curved at the top, as can best be seen from FIG.
- the axis 15 is again not physically formed, but lies in the penetration of the ends 13, the large radii of curvature ensuring a long service life.
- the ends 13 could also each have a laterally open cut from an edge to half and be inserted into one another from the side.
- 21 and 22 show an embodiment in which the enclosing element 4 (similar to that in FIG. 7) consists of a larger number of windings 7 which are formed by individual, closed loops which can be plugged into one another and therefore have increasing sizes
- the innermost loop which is shown on the left in FIG. 21, surrounds the circumferential surface of the cam element 2.
- the further loops each have an opening 9, the diameter of the openings 9 decreasing from the inside to the outside, i.e. from the second smallest to the outermost, largest loop openings 9 made to coincide thereby form a truncated cone-shaped, outwardly narrowing receiving opening for the truncated cone-shaped holder 12 of the valve actuating element 10.
- the holder consists of two parts 12 'which complement one another and hold the head 34 of the valve actuating element 10 between them, which is spherical is formed and a movement of the enclosing element 4 about the axis 15 permits
- the package of windings 7 of the Umschheßungseiementes 4 is held on the cam member 2 by two axially adjoining end plates 33, each leaving a slight gap between the enclosing element 4 and the end plates 33, in which an oil film can also form.
- the end plates 33 can be connected to the cam element 2 or, as shown, can be axially fixed by sleeves 32, which are each pushed onto the support shaft 1 in the space between an adjacent cam or bearing element
- the enclosing element 4 likewise has a plurality of windings 7, which, however, are not formed by individual closed loops, but by a spiral winding of a single piece of tape, the outer windings here also having bores of different diameters that differ 24 to complement the conically tapering receiving opening for the holder 12.
- the two parts 12 'of the holder take up the head 36 of the valve actuating element 10, which in this embodiment is partially curved about the axis 15.
- a roller bearing is formed in the enclosing element 4 , which has rows of rollers 35 which roll on the circumferential surface of the cam element 2.
- an oil supply through bores 30, 3 from the support shaft 1 or through the enclosing element 4 from the outside is also preferred in this embodiment.
- the rollers 35 become axial through the End plates 33 are held, the end plate 33 being omitted in the end view of FIG. 25 for the sake of clarity.
- FIGS. 26 to 28 A further embodiment is shown in FIGS. 26 to 28.
- the enclosing element 4 is formed by a roller chain, the hinge pins 23 of which laterally connect tabs 24, which also effect the axial guidance on the cam element 2 engaging between the tabs 24.
- a hinge pin is extended and forms the bearing pin 14 for the fork-shaped holder 12 of the valve actuator 10, in which the valve stem 11 is screwed adjustable and fastened by the lock nut 27.
- FIGS. 29 and 30 show an embodiment which corresponds essentially to FIGS. 21 and 22, but in which the valve actuator 10 in the form of a valve tappet is not arranged perpendicular to the axis of rotation 8, but rather is inclined to it.
- the axis 15, about which the wrap element 4 pivots on the valve actuator 10, is also parallel to the axis of rotation 8 in this embodiment.
- the linear movement of the valve stem 11 in a housing or stationary slide bearing 41 produces a movement component in the direction in the connection area with the enclosing element 4 of the axis of rotation 8.
- the enclosing element 4 can therefore be displaced on the cam element 2 in the direction of the axis of rotation 8 by the distance 40.
- the holder 12 can also be arranged displaceably on the enclosing element 4.
- the cam element 2 is provided with a circumferential groove 16, the bottom of which is concentric with the carrier shaft 1.
- the cam element 2 is thereby divided into two cam areas 43, which are connected via a material-saving central area.
- the valve actuator 10 has a bore 46 in the fastening area, so that after insertion into the window 5, a connecting element 48 in the form of a pin or split pin can be pushed through the plug opening 47 and the bore 46.
- band of the enclosing element 4 contains mainly aramid threads or fibers and is preferably a seamless fabric ring or the like, in which at least the weft threads consist of an aramide.
- the fabric can also have a low-friction coating.
- FIG. 34 to 37 show a similar embodiment, in which a round-shaped band, in particular round-woven or the like, is again used to produce the enclosing element 4.
- the band circumference corresponds essentially to twice the circumference of the cam element 2 and is folded into a two-layer open loop.
- the reversal points of the band at the ends 13 of the open loop already form the plug-in openings 47 for the hollow connecting element 48 bent in a U-shape in this embodiment.
- Both ends 13 are cut out in the central region 52, and the two cutouts complement one another to form the window 5 that protrudes the end of the valve stem 11 into the circumferential groove 16 of the cam element.
- the mounting position of the valve actuator 11 can thereby be offset laterally parallel to the axial plane, as can be seen from FIG. 35, which can result in advantages with regard to a change in the rolling and contact lines.
- the valve stem 11 can of course also lie in the axial plane, as a result of which the two plug openings 47 are not symmetrical.
- a second U-shaped part 53 is inserted into the hollow connecting element 48 and glued, for example, so that the connection between the enclosing element 4 and the valve actuator 10 is secured.
- the two ends 13 of the open loop could also be connected by a belt buckle-like element which has one or two slots, through which the ends 13 and through which pins inserted into their insertion openings 47 be fixed.
- the belt buckle-like element represents the holder 12 for the valve actuator into which it is screwed or snapped.
- a sleeve 55 which is provided with a pair of connecting tabs 56 and projects inwards into the circumferential groove 16, is inserted into the window 5 of the enclosing element 4 formed by a closed loop.
- the connecting tabs 56 are connected to the surrounding area of the window 5 glued, welded or the like.
- the valve stem 11 has a thread 28 at the free end, and can be screwed into a thread of the sleeve 55 in an adjustable depth and clamped by means of a lock nut 27.
- the cam element 2 consists of two cam regions 43, which are not connected to one another, but rather are fixed separately on the carrier shaft.
- a latching or snap connection could be formed between the sleeve 55 and the valve stem 11, so that rotation about the axis of the valve stem 11 is possible.
- the enclosing element 4 can be a fabric tape similar to FIG. 31 or a tape spring similar to FIG. 21.
- the axis 15, about which the enclosing element 4 has to pivot back and forth to a limited extent with respect to the valve actuator 10, runs between the connecting tabs 56 due to the flexibility of the material used.
- the enclosing element 4 is in each case embodied in a closed loop with a protuberance 6, which is separated from the cam element 2 by a glued, sewn or clamped constriction and an insert 54 serving as a holder 12 of the valve actuator 10 receives.
- FIG. 40 and 41 show an embodiment in which the closing element 4 is constricted by a flat eyelet 50 through which the flattened protuberance 6 is threaded.
- the insert 54 inserted into the protuberance 6 has a latching or threaded bore 57 into which the latchable or threaded end 28 of the valve stem 11 can be inserted or screwed.
- a lock nut 27 is used to adjust or fix the length of the valve actuator 10.
- a latchable cut-off device is also conceivable, for example by identifying two trained parts provided with latching hooks and latching openings are clipped together.
- valve stem 11 and the holder 12 show a possibility of a snap connection between the valve stem 11 and the holder 12, which allows the valve stem 11 to be rotated about its axis.
- the end of the valve stem 11 is provided with an angular, conical or rounded annular groove 59 and the insert 54 is provided with two webs resilient due to a slot 51, on which angular, conical or rounded ribs 60 are formed.
- the valve stem is inserted into the bore 57, the insert 54 expanding until the ribs 60 engage in the annular groove 59.
- the connecting element 48 which effects the constriction in the form of a U-shaped hollow bracket is then pushed on and secured by the U-shaped counterpart 53 which is glued or squeezed.
- the constriction forms a bendable connection in FIGS. 40 to 46, in which the axis 15 is realized.
- the enclosing element 4 similar to the embodiment according to FIGS. 34 to 37, consists of a self-contained band made of fabric, spring steel or the like, folded into an open, two-layer loop Reversals in turn form plug openings 47.
- the ends 13 of the open loop are cut out so that they can be inserted into one another in a manner similar to that in FIGS. 18 to 20.
- the holder 12 is composed of two parts 12 ', each of which has a pin-shaped section 48' of the connecting element 48, a receptacle and a threaded sleeve for a threaded screw 61.
- the cam element 2 is not shown as an individually mountable part, but the camshaft is produced in one piece in a conventional method. Since the positive guidance of the valve actuator enables a very light construction of the valve drive, the entire camshaft can also be constructed in a very light construction. This can therefore also be produced in one piece from a possibly reinforced plastic or other lightweight materials.
- a flat fabric strip is used for the enclosing element 4, its ends can either be sewn into a closed loop, glued or welded, or folded over and sewn, glued or welded to form plug-in openings 47 of the open loop.
- the windows 5 or edge and center cutouts 52 can easily be formed in tissue treated in this way.
- valve drive is shown in all versions with a valve tappet as valve actuator 10.
- valve actuator 10 can also include a pivoted rocker arm or rocker arm, at one end of which the wrap-around element 4 is arranged to be pivotable about the axis 15.
- a camshaft for use with internal combustion engines usually has several valve drives of this type, the cam elements waving! are staggered.
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Abstract
A valve drive in particular for combustion engines of motor vehicles comprising of a powered cam element (2), a valve control member which can be moved or rotated by the cam element (2), and a flexible enveloping element (4), in which the cam element (2) is rotationally mounted. The enveloping element (4) is movably connected to the valve control member in the plane perpendicular to the axis of rotation (8) of the cam element (2).
Description
Ventiltrieb, insbesondere für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen Valve train, in particular for internal combustion engines of motor vehicles
Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb, insbesondere für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, mit einem angetriebenen Nockenelement und mit einem vom Nockenelement verschieb- oder verschwenkbaren Ventilstellglied.The invention relates to a valve train, in particular for internal combustion engines of motor vehicles, with a driven cam element and with a valve actuator which is displaceable or pivotable by the cam element.
Ventiltriebe für die Ventilsteuerung von Verbrennungsmotoren, insbesondere für Kraftfahrzeuge, weisen üblicherweise eine Einrichtung (Feder, Hydraulikelement, usw.) auf, mittels der das Ventil in Schließstellung beaufschlagt ist. Das Ventilstellglied (Ventilstößel, Schlepphebel, Kipphebel od. dgl.) wird dadurch zumindest während der Offenphase gegen einen zur Wellenachse exzentrischen Teil einer geschlossenen Ventilsteuerfläche gedrückt. Beim Schließen des Ventils muß darauf geachtet werden, daß der Ventilteller nicht zu schnell auf den Ventilsitz schlägt, da er sonst zurückprellt. Dies erfordert eine relativ aufwendige Abstimmung zwischen den zu bewegenden Massen, den auftretenden Kräften, den Materialeigenschaften, usw.Valve drives for the valve control of internal combustion engines, in particular for motor vehicles, usually have a device (spring, hydraulic element, etc.) by means of which the valve is acted on in the closed position. The valve actuator (valve lifter, rocker arm, rocker arm or the like) is thereby pressed at least during the open phase against a part of a closed valve control surface that is eccentric to the shaft axis. When closing the valve, make sure that the valve disk does not hit the valve seat too quickly, otherwise it will bounce back. This requires a relatively complex coordination between the masses to be moved, the forces that occur, the material properties, etc.
Es fehlt daher auch nicht an Vorschlägen, das Ventilstellglied am Nockenelement zwangszuführen, wobei verschiedene Ausführungsformen entwickelt wurden, denen jeweils eine zwei exzentrische Ventilsteuerfiächen anstelle der Rückstellfeder zugrunde liegt. Konkrete Ausführungen sind beispielsweise der GB-PS 19 193/1913 oder der GB- PS 434 247 zu entnehmen, in denen das Nockenelement an zumindest einer Stirnfläche eine Nut aufweist, deren beiden Seitenwände die Ventilsteuerflächen bilden. In die Nut greift von der Seite eine Rolle od. dgl. ein, die am Ende des Ventilstellgliedes angeordnet ist. Ein Nockenelement, das einen umgreifbaren Steg aufweist, ist beispielsweise aus der EP-A 429 277 bekannt.There is therefore no lack of suggestions for forcibly guiding the valve actuator on the cam element, various embodiments having been developed, each of which is based on two eccentric valve control surfaces instead of the return spring. Specific versions can be found, for example, in GB-PS 19 193/1913 or GB-PS 434 247, in which the cam element has a groove on at least one end face, the two side walls of which form the valve control faces. A roller or the like engages in the groove from the side, which is arranged at the end of the valve actuator. A cam element which has a web that can be gripped around is known, for example, from EP-A 429 277.
Weitere Beispiele von Zwangsführungen verwenden anstelle von zur Drehachse der Nockenwelle parallelen Ventilsteuerflächen zwei axial hintereinander angeordnete, die an zwei unterschiedlich geformten Nockenwellenelementen ausgebildet sind, beispielsweise EP-B 355 659, EP-A 384 361 , usw.Other examples of positive guides use two axially one behind the other instead of valve control surfaces parallel to the axis of rotation of the camshaft, which are formed on two differently shaped camshaft elements, for example EP-B 355 659, EP-A 384 361, etc.
Sowohl die erste Ausführung der Zwangsführungen mit stirnseitigen Nuten und seitlichem Eingriff des Abtastelementes als auch die zweite Ausführung mit zwei Nockenelementen und zwei Abtastelementen pro Ventil weisen eine gegenüber dem erstangeführten
Ventiltrieb mit Rückstellfeder eine vergrößerte axiale Erstreckung und eine größere Anzahl von Bauteilen auf, die entweder konstruktive, räumliche oder wirtschaftliche Probleme enthalten.Both the first version of the positive guides with grooves on the front and lateral engagement of the scanning element and the second version with two cam elements and two scanning elements per valve have one in relation to the first one Valve train with return spring an enlarged axial extension and a larger number of components that contain either design, spatial or economic problems.
Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, einen desmodromischen Ventiltrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, der die erwähnten Probleme wesentlich verringert und eine platzsparende, leichtgewichtige und preisgünstige Konstruktion darstellt.The invention has now set itself the task of creating a desmodromic valve train of the type mentioned, which substantially reduces the problems mentioned and is a space-saving, lightweight and inexpensive construction.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Nockenelement drehbar in einem flexiblen Umschließungselement angeordnet ist, das in einer zur Drehachse des Nockenelementes senkrechten Ebene beweglich mit dem Ventilstellglied verbunden ist.This is achieved according to the invention in that the cam element is rotatably arranged in a flexible enclosing element which is movably connected to the valve actuator in a plane perpendicular to the axis of rotation of the cam element.
Das Umschließungselement umgibt den Umfang des Nockenelementes ohne nennenswertes Spiel, sodaß es an die Nockenform angepaßt ist, und das Nockenelement kann sich aufgrund der Beschaffenheit des Umschließungselementes in diesem verdrehen. Da das mit dem Ventilstellglied verbundene Umschließungselement sich nicht mit dem Nockenelement mitdrehen kann, wird die Wanderung des Nockenbereiches um die Drehachse des Nockenelementes in eine Hub- bzw. Hin- und Herbewegung des im Zylinderkopf verschieb- oder schwenkbar gelagerten Ventilstellgliedes umgewandelt. Das Ventilstellglied führt keine Bewegung aus, solange der Verbindungsbereich des Umschließungselementes mit dem Ventilstellglied am Grundkreisbereich des sich drehenden Nockenelementes anliegt, wird dann von der Drehachse des Nockenelementes in radialer Richtung entfernt und schließlich wieder zurückgeführt, während der Nockenbereich des Nockenelementes den Verbindungsbereich des Um- Schließungselementes mit dem Ventilstellglied passiert.The encircling element surrounds the circumference of the cam element without significant play, so that it is adapted to the shape of the cam, and the cam element can twist in the latter due to the nature of the encircling element. Since the encircling element connected to the valve actuator cannot rotate with the cam element, the migration of the cam region around the axis of rotation of the cam element is converted into a reciprocating or reciprocating movement of the valve actuator, which is displaceably or pivotably mounted in the cylinder head. The valve actuator does not move as long as the connection area of the enclosing element with the valve actuator lies against the base circle area of the rotating cam element, is then removed from the axis of rotation of the cam element in the radial direction and finally returned, while the cam area of the cam element connects the connection area of the enclosing element happened with the valve actuator.
Da das Umschließungselement im wesentlichen spielfrei an der Umfangsfläche des Nockenelementes anliegt, würde sich ein vom Umschiießungselement frei abstehendes Ventilstellglied immer senkrecht zur Tangente an die Umfangsfläche des Nockenelementes ausrichten und dabei zum einen im ansteigenden und zum anderen im abfallenden Nockenbereich aus der radialen Ausrichtung zur Drehachse des Nockenelementes abweichen. Die bewegliche Verbindung des Umschließungselementes mit dem Ventilstellgiied läßt die Schwenk- bzw. Kippbewegung des Umschließungselementes im Nockenbereich zu, sodaß die erforderliche Bewegungsfreiheit des
Ventilstellgliedes in seinem Gleit- oder Schwenklager gewahrt bleibt. Das Umschließungselement ist daher insbesondere um eine Achse schwenkbar am Ventilstellglied oder einem Halter für das Ventilstellglied angeordnet.Since the encircling element rests essentially free of play on the circumferential surface of the cam element, a valve actuator which projects freely from the encircling element would always align itself perpendicularly to the tangent to the circumferential surface of the cam element and thereby on the one hand in the rising and on the other in the declining cam area from the radial orientation to the axis of rotation of the Deviate cam element. The movable connection of the enclosing element with the valve actuator permits the pivoting or tilting movement of the enclosing element in the cam area, so that the required freedom of movement of the Valve actuator is maintained in its slide or swivel bearing. The enclosing element is therefore in particular arranged on the valve actuator or a holder for the valve actuator so as to be pivotable about an axis.
Bevorzugt weist das Ventilstellglied einen Halter auf, mit dem das Umschließungselement insbesondere beweglich verbunden ist, und an dem ein im Gleit- oder Schwenklager des Ventilstellgliedes geführter Teil vorzugsweise einstellbar gehalten ist.The valve actuator preferably has a holder to which the enclosing element is connected, in particular movably, and to which a part guided in the slide or pivot bearing of the valve actuator is preferably held in an adjustable manner.
In einer ersten Ausführung ist vorgesehen, daß das Umschließungselement eine offene Schlaufe aufweist, deren beiden Enden an einem Halter für das Ventilstellglied fixiert sind.In a first embodiment it is provided that the enclosing element has an open loop, the two ends of which are fixed to a holder for the valve actuator.
Wenn die beiden Enden der offenen Schlaufe einander durchdringen oder einander berührend vom Nockenelement abstehen, so kann aufgrund der Flexibilität des Materials des Umschließungselementes eine körperliche Achse unnötig sein, da die beiden Enden gemeinsam nach beiden Seiten im benötigten Ausmaß verbiegbar sind. Für die Verbindung mit dem Ventilstellglied ist bevorzugt vorgesehen, daß die beiden Enden der offenen Schlaufe Stecköffnungen für ein Verbindungselement aufweisen. DieIf the two ends of the open loop penetrate one another or protrude from the cam element in contact with one another, a physical axis may be unnecessary because of the flexibility of the material of the enclosing element, since the two ends can be bent to the required extent together on both sides. For the connection to the valve actuator, it is preferably provided that the two ends of the open loop have plug openings for a connecting element. The
Stecköffnungen können durch Umschlagen und - je nach Material der Schlaufe -Push-in openings can be made by turning them over and - depending on the material of the
Vernähen, Verkleben, Verschweißen, od. dgl. des umgeschlagenen Endes gebildet sein.Sewing, gluing, welding, or the like. Of the folded end to be formed.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung sieht vor, daß die offene Schlaufe aus einem in sich geschlossenen, um das Nockenelement hin und her geführten Band besteht, dessenA particularly advantageous embodiment provides that the open loop consists of a self-contained band which is guided back and forth around the cam element
Umkehrungen die Stecköffnungen bilden.Reversals form the plug openings.
In einer weiteren Ausführung ist das flexible Umschließungselement als geschlossene Schlaufe ausgebildet und mit einem Halter für das Ventilstellglied versehen. Die Einbindung des Halters in die Schlaufe läßt sich dabei in einfacher Weise durch eine Ausstülpung erzielen, in der der Halter angeordnet wird. Die Ausstülpung wird insbesondere durch eine Abschnürung eines eine Überlänge bildenden Bereiches des Umschließungselementes erzielt, die beispielsweise abgeklemmt, vernäht od. dgl. ist.In a further embodiment, the flexible enclosing element is designed as a closed loop and is provided with a holder for the valve actuator. The integration of the holder in the loop can be achieved in a simple manner by a protuberance in which the holder is arranged. The protuberance is achieved in particular by constricting an area of the enclosing element which forms an excess length and which is, for example, clamped, sewn or the like.
Eine geschlossene, flexible Schlaufe kann beispielsweise durch einen verformbaren Ring gebildet sein. Ist der Ring aus Kunststoff, kann er auch faserverstärkt, bzw. innen und/oder außen mit einem Stahl- oder Gewebeband verstärkt sein. Speziell in dieser Ausführung könnte auch ein gummielastischer Kunststoff verwendet werden, der an das Band anvulkanisiert wird. Für die bewegliche Verbindung ist vorzugsweise vorgesehen,
daß der Ring eine Ausnehmung aufweist, in der ein Lagerstift des Ventilstellgiiedes vorgesehen ist, dessen Achse zur Drehachse des Nockenelementes parallel ist.A closed, flexible loop can be formed, for example, by a deformable ring. If the ring is made of plastic, it can also be fiber-reinforced or reinforced on the inside and / or outside with a steel or fabric band. In this version in particular, a rubber-elastic plastic could be used, which is vulcanized onto the belt. For the movable connection, it is preferably provided that that the ring has a recess in which a bearing pin of the valve actuator is provided, the axis of which is parallel to the axis of rotation of the cam element.
Sowohl offene als auch geschlossene Schlaufen können erzielt werden, wenn das Umschließungselement ein Seil ist, das insbesondere in eine Umfangsnut des Nockenelementes eingelegt ist, eine Rollenkette ist, bei der ein Gelenkstift den Halter des Ventilstellgliedes bildet, ein Streifen oder Band aus einem Flächenmaterial ist, in dem Fäden oder Fasern in einer textilen Bindung vorgesehen sind, oder eine Bandfeder ist, die beispielsweise aus einer Titanlegierung gefertigt ist und in einer oder in mehreren Windungen übereinander die Umfangsfläche des Nockenbereiches umgibt. Ein geschlossenes Seil kann beispielsweise durch eine Öse des Ventilstellgliedes oder seines Halters gefädelt sein. Für die Herstellung einer geschlossenen Schlaufe eignet sich insbesondere ein aus Fäden bzw. Fasern nach einer textilen Rundarbeitstechnik (Rundweben, Rundstricken, Rundwirken, usw.) nahtlos gebildetes Material. Eine rund- gewebte geschlossene Schlaufe enthält vorzugsweise Aramidfasern als Schußfäden, die eine hohe Längenkonstanz und Temperaturbeständigkeit besitzen.Both open and closed loops can be achieved if the enclosing element is a rope, which is in particular inserted into a circumferential groove of the cam element, is a roller chain in which a hinge pin forms the holder of the valve actuator, is a strip or band made of a flat material, in which threads or fibers are provided in a textile weave, or is a band spring which is made, for example, of a titanium alloy and surrounds the circumferential surface of the cam region in one or more windings one above the other. A closed rope can for example be threaded through an eyelet of the valve actuator or its holder. A material that is seamlessly formed from threads or fibers using a textile rounding technique (circular weaving, circular knitting, round knitting, etc.) is particularly suitable for producing a closed loop. A round-woven closed loop preferably contains aramid fibers as weft threads, which have a high length constancy and temperature resistance.
Die Enden eines offenen Schlaufenelementes, insbesondere eines Seiles, eines Gewebebandes oder einer Bandfeder können am Ventilsteilglied bzw. seinem Halter eingeklemmt sein, mit Stecköffnungen zur Aufnahme eines Verbindungsstiftes oder - Splintes versehen sein, oder auch zur Befestigung in anderer Weise ausgebildet sein.The ends of an open loop element, in particular a rope, a fabric band or a band spring, can be clamped on the valve member or its holder, be provided with plug-in openings for receiving a connecting pin or split pin, or can also be designed for fastening in another way.
Sind mehrere Windungen einer Bandfeder auf dem Nockenelement angeordnet, d. h. entweder mehrere geschlossene Schlaufen in aufeinanderfolgenden Größen oder eine Spiralwicklung, so können die Windungen für die Fixierung des Halters übereinander liegende Bohrungen aufweisen, deren Durchmesser von innen nach außen kleiner wird.If several turns of a band spring are arranged on the cam element, i. H. either several closed loops in successive sizes or a spiral winding, the windings for fixing the holder can have bores lying one above the other, the diameter of which becomes smaller from the inside to the outside.
Diese bilden eine kegelstumpfförmige Öffnung, in die ein kegelstumpfförmiger Halter desThese form a frustoconical opening into which a frustoconical holder of the
Ventilstellgliedes eingesetzt werden kann, der keiner weiteren Fixierung bedarf. DerValve actuator can be used that requires no further fixation. The
Halter kann zweiteilig sein und beispielsweise einen mit einem hintergreifbaren Kugelkopf versehenen Lagerteil des Ventilstellgliedes umschließen. Ein Kugelkopf am Ende eines verschiebbar gelagerten Ventilschaftes ermöglicht es auch, daß sich ein Ventilstößel um seine Längsachse verdrehen kann.
Eine weitere Möglichkeit zur Verbindung des Umschiießungselemeπtes mit dem Halter sieht vor, daß der Halter des Ventilstellgliedes einen Lagerstift aufweist, der zwischen zwei Windungen des Bandes bzw. der Bandfeder angeordnet istThe holder can be in two parts and, for example, enclose a bearing part of the valve actuator provided with a ball head that can be gripped behind. A ball head at the end of a displaceably mounted valve stem also enables a valve tappet to rotate about its longitudinal axis. Another possibility for connecting the Umschiießungselemeπtes with the holder provides that the holder of the valve actuator has a bearing pin which is arranged between two turns of the band or the band spring
Besteht das Umschließungselement aus einem Material mit einer reibungsarmen, gegebenenfalls reibungsarm beschichteten Oberfläche, so ist gegebenenfalls eine Schmierung der Gleitflächen, also der Umfangsfläche des Nockenelementes und der anliegenden Innenfläche des Umschließungselementes nicht erforderlich. Wird eine Schmierung gewünscht oder erforderlich, so ist bevorzugt vorgesehen, daß das Nockenelement radial zur Drehachse mindestens eine Ölbohrung aufweist, die am Umfang des Nockenelementes innerhalb des flexiblen Umschließungselementes mündet. Da das Umschließungselement sich nicht verdreht, ist auch eine äußere Ölzufuhr durch das Umschließungselement über eine flexible Leitung denkbar.If the enclosing element consists of a material with a low-friction, possibly low-friction coated surface, then lubrication of the sliding surfaces, that is to say the peripheral surface of the cam element and the adjacent inner surface of the enclosing element, may not be necessary. If lubrication is desired or required, it is preferably provided that the cam element has at least one oil hole radially to the axis of rotation, which opens at the circumference of the cam element within the flexible enclosing element. Since the enclosing element does not twist, an external oil supply through the enclosing element via a flexible line is also conceivable.
Eine für die Beibehaltung der Gleiteigenschaften unter Umständen gar nicht erforderliche Ölzuführung kann auch eingesetzt werden, um ein großes Problem bei bisherigen Zwangssteuerungen zu lösen, wenn das Ventil während der Schließphase mangelhaft angepreßt wird, wobei ja ein leicht geöffnetes Ventil auch durch Überdruck im Zylinder nicht verläßlich in den Ventilsitz gedrückt wird. In dem geringen Spalt zwischen dem Nockenelement und dem Umschließungselement kann nämlich ein Ölfilm aufgebaut werden, wobei das Öl bzw. der Öldruck das Umschließungselement relativ zum Nockenelement zentriert.An oil supply that may not be necessary to maintain the sliding properties can also be used to solve a major problem with previous positive controls if the valve is not properly pressed during the closing phase, although a slightly open valve is not reliable even due to excess pressure in the cylinder is pressed into the valve seat. An oil film can namely be built up in the small gap between the cam element and the enclosing element, the oil or the oil pressure centering the enclosing element relative to the cam element.
Bei Krafteinwirkung von außen (Massenträgheitskräfte usw.) wird das Umschlie- ßungselement aus diesem Kräftegleichgewicht gedrückt, wodurch der Ölspalt an einer bestimmten Stelle dünner wird. An dieser Stelle baut sich mehr Öldruck auf, der das Umschließungselement wieder in die etwa mittige Position zurückdrückt, sodaß sich das System stabilisiert.When external forces are applied (inertial forces, etc.), the enclosing element is pressed out of this balance of forces, which causes the oil gap to become thinner at a certain point. At this point, more oil pressure builds up, which pushes the enclosing element back into the approximately central position, so that the system stabilizes.
Dieser Effekt hilft nicht nur bei der Drehung des Nockenelementes im Umschließungselement, sondern kann auch eingesetzt werden, um eine Ventilschließkraft zu erzeugen, wodurch auch ein Hydraulikelement am Ventiistellglied erübrigt wird, das bei herkömmlichen Ventilen den Spielausgleich im Grundkreisbereich bewirkt. Der Ölfilm hat auch eine dämpfende Funktion, sodaß die durch das Beschleunigen und Verzögern des
Ventils hervorgerufenen Massenkräfte nicht direkt auch das Nockenelement wirken und die Motorgeräusche reduziert werden.This effect not only helps with the rotation of the cam element in the enclosing element, but can also be used to generate a valve closing force, which also eliminates the need for a hydraulic element on the valve actuator, which in conventional valves compensates for play in the base circle area. The oil film also has a damping function, so that the acceleration and deceleration of the Valve-induced mass forces do not directly affect the cam element and engine noise is reduced.
Anstelle eines Ölgleitfilms kann auch mittels Druckluft ein das Nockenelement umge- bender Luftpolster aufgebaut werden. Dies kann besonders bei einem Umschließungselement aus Kunststoff oder Kunststoffgewebe von Vorteil sein.Instead of an oil sliding film, an air cushion surrounding the cam element can also be built up by means of compressed air. This can be of particular advantage in the case of a plastic or plastic fabric enclosing element.
Die zu beschleunigenden Massen sind im erfindungsgemäßen Ventiltrieb durch den Wegfall der Ventilfeder und des Federtellers sowie durch eine wesentlich leichtere Bauweise des Ventilstößels oder Kipphebels reduziert. Der Einsatz von Leichtmetallen, Keramiken oder Kunststoff für das Ventil und/oder das Ventilstellglied erlauben eine Reduktion der zu beschleunigenden und verzögernden Massen von 50 % bis 80 % des Wertes eines Ventilstößels mit Rückstellfeder und hydraulischem Spielausgleich. Die hohen Werte ergeben sich insbesondere im Teiilastbereich, da die Ventiifedern auf Vollastsicherheit ausgelegt sein müssen. Weiters kann das Ventil kürzer ausgeführt werden, da die platzraubende Ventilfeder entfällt. Zudem bewirkt die Ölzufuhr nicht nur eine Linienberührung, sondern eine Fiächenberührung.The masses to be accelerated are reduced in the valve train according to the invention by the elimination of the valve spring and the spring plate and by a much lighter design of the valve tappet or rocker arm. The use of light metals, ceramics or plastic for the valve and / or the valve actuator allow a reduction in the masses to be accelerated and decelerated from 50% to 80% of the value of a valve lifter with return spring and hydraulic play compensation. The high values result in particular in the partial load range, since the valve springs must be designed for full load safety. Furthermore, the valve can be made shorter, since the space-consuming valve spring is omitted. In addition, the oil supply not only causes line contact, but surface contact.
Auch das Nockenelement kann kleiner ausgeführt werden. Ebenso wird auch die Aus- bildung von Kunststoffnockenelementen bzw. vollständig aus Kunststoff, beispielsweise im Spritzguß hergestellten Nockenwellen realisierbar. Auch die Verwendung anderer Leichtbaustoffe für die Herstellung der Nockenwellen oder der Nockenelemente, beispielsweise Aluminium wird möglich. Aufgrund der Massenreduzierung und der Gleitschmierung sind Kraftstoffeinsparungen von 5 % und mehr zu erwarten.The cam element can also be made smaller. Likewise, the formation of plastic cam elements or entirely of plastic, for example camshafts produced by injection molding, can also be realized. The use of other lightweight materials for the production of the camshafts or the cam elements, for example aluminum, is also possible. Due to the reduction in mass and the sliding lubrication, fuel savings of 5% and more can be expected.
Insbesondere wenn Ventiistellglieder gemeinsam betätigt werden, kann eine schwache Feder für die Beaufschlagung jedes geschlossenen Ventils vorgesehen werden.In particular, when valve actuators are operated together, a weak spring can be provided to act on each closed valve.
Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.The invention will now be described in more detail below with reference to the figures of the accompanying drawings, without being limited thereto.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 Bestandteile einer ersten Ausführung eines Ventiltriebes in Schrägansicht,
Fig 2 bis 4 verschiedene Winkelstellungen der ersten Ausfuhrung des Ventiltnebes in einem Ouerschnitt,1 components of a first embodiment of a valve train in an oblique view, 2 to 4 different angular positions of the first embodiment of the valve mist in a cross section,
Fig 5 und 6 Längsschnitte durch die erste Ausfuhrung,5 and 6 longitudinal sections through the first embodiment,
Fig 7 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausfuhrung eines Ventiltnebes, Fig 8 Bestandteile einer dritten Ausfuhrung eines Ventiltnebes in Schragansicht,7 shows a longitudinal section through a second embodiment of a valve spool, FIG. 8 components of a third embodiment of a valve spool in an oblique view,
Fig 9 einen Längsschnitt durch die dritte Ausfuhrung,9 shows a longitudinal section through the third embodiment,
Fig 10 eine Seitenansicht der dπtten Ausfuhrung,10 is a side view of the third embodiment,
Fig 11 Bestandteile einer weiteren Ausfuhrung eines Ventiltnebes in Schragansicht,11 components of a further embodiment of a valve nebula in an oblique view,
Fig 12 eine Seitenansicht der vierten Ausfuhrung, Fig 13 einen Querschnitt durch die vierte Ausfuhrung,12 shows a side view of the fourth embodiment, FIG. 13 shows a cross section through the fourth embodiment,
Fig 14 Bestandteile einer fünften Ausfuhrung in Schragansicht,14 components of a fifth embodiment in an oblique view,
Fig 15 einen Längsschnitt durch die fünfte Ausfuhrung,15 shows a longitudinal section through the fifth embodiment,
Fig 16 einen Querschnitt durch die fünfte Ausfuhrung,16 shows a cross section through the fifth embodiment,
Fig 17 eine vergrößerte Detaildarstellung aus Fig 14, Fig 18 Bestandteile einer sechsten Ausfuhrung in Schragansicht,17 shows an enlarged detailed illustration from FIG. 14, FIG. 18 components of a sixth embodiment in an oblique view,
Fig 19 einen Längsschnitt durch die sechste Ausfuhrung,19 shows a longitudinal section through the sixth embodiment,
Fig 20 eine Stirnansicht der sechsten Ausfuhrung,20 is an end view of the sixth embodiment,
Fig 21 Bestandteile einer sechsten Ausfuhrung in Schragansicht,21 components of a sixth embodiment in an oblique view,
Fig 22 einen Längsschnitt durch die siebte Ausfuhrung, Fig 23 Bestandteile einer achten Ausfuhrung in Schragansicht,22 shows a longitudinal section through the seventh embodiment, FIG. 23 components of an eighth embodiment in an oblique view,
Fig 24 einen Längsschnitt durch die achte Ausfuhrung,24 shows a longitudinal section through the eighth embodiment,
Fig 25 eine Stirnansicht der achten Ausfuhrung,25 is a front view of the eighth embodiment,
Fig 26 Bestandteile einer neunten Ausfuhrung in Schragansicht,26 components of a ninth embodiment in an oblique view,
Fig 27 einen Längsschnitt durch die neunte Ausfuhrung, Fig 28 eine Stirnansicht der neunten Ausfuhrung,27 shows a longitudinal section through the ninth embodiment, FIG. 28 shows an end view of the ninth embodiment,
Fig 29 und 30 Längsschnitte durch eine zehnte Ausfuhrung in zwei verschiedenenFig. 29 and 30 longitudinal sections through a tenth embodiment in two different
Stellungen,positions
Fig 31 Bestandteile einer elften Ausfuhrung in Schragansicht,31 components of an eleventh embodiment in an oblique view,
Fig 32 eine Schragansicht der elften Ausfuhrung, Fig 33 einen Längsschnitt durch die elfte Ausfuhrung,32 shows an oblique view of the eleventh embodiment, FIG. 33 shows a longitudinal section through the eleventh embodiment,
Fig 34 Bestandteile einer zwölften Ausfuhrung in Schragansicht,34 components of a twelfth embodiment in an oblique view,
Fig 35 einen Querschnitt durch die zwölften Ausfuhrung,35 shows a cross section through the twelfth embodiment,
Fig 36 eine vergrößerte Detaildarstellung aus Fig 35,36 shows an enlarged detailed illustration from FIG. 35,
Fig 37 eine Schragansicht der zwölften Ausfuhrung,
Fig. 38 Bestandteile einer dreizehnten Ausführung in Schrägansicht, Fig. 39 einen Längsschnitt der dreizehnten Ausführung, Fig. 40 Bestandteile einer vierzehnten Ausführung in Schrägansicht, Fig. 41 einen Querschnitt durch die vierzehnte Ausführung, Fig. 42 Bestandteile einer fünfzehnten Ausführung in Schrägansicht, Fig. 43 eine Schrägansicht der fünfzehnten Ausführung, Fig. 44 Bestandteile einer sechzehnten Ausführung in Schrägansicht, Fig. 45 einen Querschnitt durch die sechzehnte Ausführung, Fig. 46 eine vergrößerte Detaildarstellung aus Fig. 45, Fig. 47 Bestandteile einer siebzehnten Ausführung in Schrägansicht, Fig. 48 einen Längsschnitt durch die siebzehnte Ausführung, und Fig. 49 eine vergrößerte Detaildarstellung der siebzehnten Ausführung.37 is an oblique view of the twelfth embodiment, 38 components of a thirteenth embodiment in an oblique view, FIG. 39 a longitudinal section of the thirteenth embodiment, FIG. 40 components of a fourteenth embodiment in an oblique view, FIG. 41 a cross section through the fourteenth embodiment, FIG. 42 components of a fifteenth embodiment in an oblique view, FIG 43 an oblique view of the fifteenth embodiment, FIG. 44 components of a sixteenth embodiment in an oblique view, FIG. 45 a cross section through the sixteenth embodiment, FIG. 46 an enlarged detailed illustration from FIG. 45, FIG. 47 components of a seventeenth embodiment in an oblique view, FIG 48 shows a longitudinal section through the seventeenth embodiment, and FIG. 49 shows an enlarged detailed illustration of the seventeenth embodiment.
In den Zeichnungen ist jeweils nur ein Ventiltrieb gezeigt, wobei ein für einen Verbren- nungsmotor eines Kraftfahrzeuges eingesetzter Ventiltrieb auf der Trägerwelle 1 die für die Ventile benötigte Anzahl von Nockenelementen 2 aufweist. Eine Ölzufuhr zum Aufbau eines Ölfilms oder von Druckluft zum Aufbau eines Luftpolsters auf der Umfangsfläche des Nockenelementes 2 kann über eine hohle Trägerwelle, radiale Öffnungen 30 in der Trägerwelle 1 und über Bohrungen 3 im Nockenelement 2 erfolgen. Eine Garnitur von Öffnungen 30 und Bohrungen 3 kann dabei, wie in Fig. 8 bis 10 gezeigt, auch zur Befestigung des Nockenelementes 2 auf der Trägerwelle 1 herangezogen werden, wenn ein Fixierstift 20 eingesteckt wird.Only one valve train is shown in each case in the drawings, a valve train used for an internal combustion engine of a motor vehicle on the carrier shaft 1 having the number of cam elements 2 required for the valves. An oil supply to build up an oil film or compressed air to build up an air cushion on the circumferential surface of the cam element 2 can take place via a hollow carrier shaft, radial openings 30 in the carrier shaft 1 and via bores 3 in the cam element 2. A set of openings 30 and bores 3 can, as shown in FIGS. 8 to 10, also be used to fasten the cam element 2 on the carrier shaft 1 when a fixing pin 20 is inserted.
Das Nockenelement 2 ist von einem im wesentlichen an der Umfangsfläche anliegenden Umschiießungselement 4 umgeben, das aus einem flexiblen, nachgiebigen, gegebenenfalls auch elastischen Material besteht, sodaß sich das Nockenelement 2 unter fortlaufender pulsierender Verformung des Umschließungselementes 4 im Umschließungselement 4 um seine Drehachse 8 verdrehen kann. Die Querschnittsform des Umschließungselementes 4 ist in den Figuren jeweils dem Nockenelement 2 angepaßt dargestellt, da hier der Ventiltrieb in Explosionsdarstellung gezeigt ist. Als Einzelelement weist das Umschließungselement 4 nur im Falle einer ausreichenden Elastizität und Dicke des Materials die Form eines Ringes auf, während es sonst ein zusammengefallenes Oval od. dgl. bildet. Das Umschließungselement 4 wird durch die Verbindung zu einem Ventilstellglied 10 an der Drehung gehindert, das im Falle des Ventilstößels in einem
Gleitlager 41 (Fig 30) verschiebbar, im Falle eines Kipp- oder Schlepphebels in einem Schwenklager verschwenkbar gelagert ist Dies laßt auch eine Ausfuhrung zu, in der eine Zufuhr eines Gleit- oder Schmiermittels durch das stationäre Umschließungselement 4 erfolgt Das Umschließungselement 4 ist mit dem Ventilstellg ed 10 um eine Achse 15 kipp- bzw schwenkbar verbunden, sodaß bei der Passage des Nocken des Nockenelementes 2 durch den Verbindungsbereich des Ventilstellgliedes 10 eine Verschwenkung des Umschließungselementes 4 relativ zum Ventilstellghed 10 ermöglicht ist Dies ist notwendig, da, wie die Fig 2 bis 4 zeigen, das Gleitlager des Ventilschaftes 11 keine seitliche Auslenkung zulaßt, und der Ventilschaft 11 in radialer Ausrichtung auf die Drehachse 8 stehen muß Aus dem Vergleich der Fig 2 bis 4 ist auch der Ventilhub ersichtlichThe cam element 2 is surrounded by a sealing element 4 which lies essentially against the circumferential surface and which consists of a flexible, resilient, possibly also elastic material, so that the cam element 2 can rotate about its axis of rotation 8 in the enclosing element 4 with continuous pulsating deformation of the enclosing element 4 , The cross-sectional shape of the enclosing element 4 is shown in the figures in each case adapted to the cam element 2, since here the valve train is shown in an exploded view. As a single element, the enclosing element 4 has the shape of a ring only in the case of sufficient elasticity and thickness of the material, while it otherwise forms a collapsed oval or the like. The enclosing element 4 is prevented from rotating by the connection to a valve actuator 10, which in the case of the valve tappet in one Slide bearing 41 (Fig. 30) is displaceable, in the case of a rocker arm or rocker arm, is pivotally mounted in a pivot bearing. This also permits an embodiment in which a supply of a lubricant or lubricant takes place through the stationary encircling element 4. The encircling element 4 is connected to the valve actuator ed 10 is pivotably connected or pivotable about an axis 15, so that when the cam of the cam element 2 passes through the connecting area of the valve actuator 10, the encircling element 4 can be pivoted relative to the valve actuator 10. This is necessary because, as in FIGS show that the slide bearing of the valve stem 11 does not allow lateral deflection, and the valve stem 11 must be in radial alignment with the axis of rotation 8. The comparison of FIGS. 2 to 4 also shows the valve lift
In der ersten Ausfuhrung nach Fig 1 bis 6 ist das Umschließungselement 4 durch einen Ring aus einem flexiblen, gegebenenfalls geringfügig elastischen, Kunststoff gebildet, der nur einen geringen Verformungswiderstand aufweistIn the first embodiment according to FIGS. 1 to 6, the enclosing element 4 is formed by a ring made of a flexible, possibly slightly elastic, plastic, which has only a low resistance to deformation
An einer Stelle enthalt der Ring ein Fenster 5, in dem ein parallel zur Drehachse 8 des Nockenelementes 2 verlaufender Lagerstift 14 den Ventilschaft 11 durchsetzt An der das Nockenelement 2 umgebenden Innenflache des Ringes ist eine geschlossene dünne Schlaufe eines Bandes 22 aus Metall, ein reibungsarmer, gegebenenfalls faserverstärkter Kunststoff, ein Gewebe od dgl vorgesehen, in dem sich das Nockenelement 2 verdreht Wie in Fig 5 und 6 gezeigt ist, verbleibt zwischen dem Band 22 und der Umfangsfläche des Nockenelementes 2, im allgemeinen bereits montagebedingt, ein kleiner Spalt 31 , in dem sich ein Ölfilm für die Gleitschmierung ausbilden kann Der Ölfilm wirkt weiters auch stoß- und gerauschdampfend und kann auch, wie sich aus dem Vergleich der Fig 5 und 6 ergibt, zu einer Beaufschlagung des geschlossenen Ventiltellers herangezogen werden, wenn das Umschließungselement 4 in der Ventilschheßstellung minimal exzentrisch liegt, sodaß die Dicke 31 ', 31 " des Spaltes im Nockenbereich kleiner und im Grundkreisbereich großer ist und der Dickenunterschied, der der Differenz zwischen der Drehachse 8 und der korrespondierenden Achse 8 des Umschließungselementes 4 entspricht, durch den Öldruck auszugleichen versucht wirdAt one point the ring contains a window 5 in which a bearing pin 14 running parallel to the axis of rotation 8 of the cam element 2 passes through the valve stem 11. On the inner surface of the ring surrounding the cam element 2 there is a closed thin loop of a band 22 made of metal, a low-friction, optionally fiber-reinforced plastic, a fabric or the like is provided, in which the cam element 2 rotates As shown in FIGS. 5 and 6, a small gap 31 remains between the band 22 and the circumferential surface of the cam element 2, generally already due to assembly an oil film can form for the sliding lubrication. The oil film also has a shock and noise damping effect and, as can be seen from the comparison of FIGS. 5 and 6, can also be used to apply pressure to the closed valve plate if the enclosing element 4 is minimal in the valve closing position is eccentric, so that the thickness 31 ', 31 "of the gap in the cam n is smaller and larger in the base circle area and the difference in thickness, which corresponds to the difference between the axis of rotation 8 and the corresponding axis 8 of the enclosing element 4, is attempted to be compensated for by the oil pressure
Fig 7 zeigt eine Ausfuhrung, in der das Umschließungselement 4 mehrere Windungen 7 eines Bandes aufweist, das beispielsweise aus einer Anzahl ineinanderiiegender
geschlossener Schlaufen (ähnlich der des Bandes 22 in Fig. 1 ) aus Federstahl, einem Streifen aus Fäden in einer textilen Bindung od. dgl. besteht, oder das spiralig gewickelt ist, und ebenfalls aus einem Metallband, einem Gewebeband od. dgl. bestehen kann. Zwischen zwei Windungen 7 des Umschließungselementes 4 greift in dieser Ausführung ein Lagerstift 18 eines bevorzugt zweiteiligen Halters 12, der zwei Ventilstellglieder 10 gleichgeschalteter Ventile trägt. Hier ist auch eine Beaufschlagung mit Hilfe einer Feder 26 dargestellt, die nicht für die Rückführung der Ventilstellglieder 10 in den Grundkreisbereich, sondern nur für die Beaufschlagung des geschlossenen Ventils wirksam wird.FIG. 7 shows an embodiment in which the enclosing element 4 has a plurality of windings 7 of a band which, for example, consists of a number of one another closed loops (similar to that of band 22 in Fig. 1) made of spring steel, a strip of threads in a textile binding or the like., or which is spirally wound, and can also consist of a metal band, a fabric band or the like , In this embodiment, a bearing pin 18 of a preferably two-part holder 12, which carries two valve actuators 10 of identical valves, engages between two turns 7 of the enclosing element 4. Here, an application with the aid of a spring 26 is also shown, which is not effective for returning the valve actuators 10 to the base circle area, but only for the application of the closed valve.
Fig. 8 bis 10 zeigen eine Ausführung, in der der Halter 12 in der Form eines „Bügeleisens" ausgebildet ist, wobei der Lagerstift 18 zwischen einem Band 22 und einem Umschließungskörper 4 aus Kunststoff od. dgl. ähnlich Fig. 1 angeordnet ist und die Achse 15 bildet. Der Endabschnitt des Lagerstiftes 18 erweitert sich geringfügig, um das axiale Verrutschen im Umschließungseiement 4 zu verhindern, wobei der gegenüberliegende Bereich des Haltekörpers 12 abgeschrägt ist, um den Haltekörper 12 seitlich einschieben zu können. Der Haltekörper 12 weist eine Gewindebohrung auf, in die der am Gewinde 28 aufweisende Ventilschaft 11 einschraubbar und durch eine Kontermutter 27 justierbar fixierbar ist. Die Fig. 8 bis 10 zeigen, wie erwähnt, auch eine mögliche Fixierung des Nockeneiementes 2 auf der Trägerwelle 1 mittels eines Stiftes 20, der durch Bohrungen 30 der Welle 1 und Bohrungen 3 des Nockenelementes 2 gesteckt ist.8 to 10 show an embodiment in which the holder 12 is designed in the form of an “iron”, the bearing pin 18 being arranged between a band 22 and an enclosing body 4 made of plastic or the like, similar to FIG. 1, and the Forms axis 15. The end section of the bearing pin 18 widens slightly in order to prevent the axial slipping in the enclosing element 4, the opposite region of the holding body 12 being chamfered in order to be able to push the holding body 12 laterally in. The holding body 12 has a threaded hole, into which the valve stem 11 on the thread 28 can be screwed and can be adjusted by means of a lock nut 27. As mentioned, FIGS. 8 to 10 also show a possible fixing of the cam element 2 on the carrier shaft 1 by means of a pin 20 which passes through bores 30 the shaft 1 and holes 3 of the cam element 2 is inserted.
Fig. 11 bis 13 zeigen eine Ausführung, in der das Umschließungselement 4 durch eine geschlossene Seilschlaufe gebildet ist, die in einer Nut 16 in der Umfangsfläche des Nockenelementes gleitend angeordnet ist. Das Nockenelement ist in zwei voneinander axial beabstandete Nockenbereiche 43 aufgeteilt, wobei die Nut 16, in der die Ölbohrungen 3 des Nockenelementes 2 münden, den Mittelbereich bildet. Der Ventilschaft 11 des Ventilstellgliedes 10 ist mit einer insbesondere seitlich offenen hakenartigen Öse 17 versehen, in die die Seilschlaufe eingehängt ist und an der Oberseite parallel zur Achse 15 gerundet, um die Verschwenkung zu ermöglichen, wie vor allem aus Fig. 13 ersichtlich ist. Die Öse 17 kann auch geschlossen ausgebildet sein, wenn ein Stück eines Seiles erst nach dem Einfädeln in die Öse 17 zur Seilschlaufe geschlossen wird. Das Seil kann ein Drahtseil, ein Kunststoffseii, usw. sein.
Fig. 14 bis 17 zeigen eine Ausführung in der das Umschließungselement 4 aus einem Band oder Streifen aus einem titanlegierten Federstahl, einem aus Aramidfasern erzeugten Flächengebilde mit textiler Bindung, insbesondere einem Gewebe od. dgl. gebildet ist. Für die Verbindung mit dem Ventilstellglied 10 ist eine Ausstülpung 6 des Umschließungselementes 4 ausgebildet, die in einen Schlitz 29 des Ventilschaftes 11 einsteckbar ist. Die Verbindung erfolgt mittels eines Splintes 19, der Bohrungen 25 des Ventilschaftes 11 und der Ausstülpung 6 (Fig. 17) durchsetzt. Das Umschließungselement 4 kann durch eine einzige geschlossene Schlaufe oder Windung mit einer flach gedrückten Ausstülpung 6 sein. Die einzige Schlaufe oder Windung kann auch durch Zusammenfassen beider Enden 13 eines Bandes gebildet sein, die aneinanderliegend die Ausstülpung 6 darstellen und gemeinsam in den Schlitz 29 eingesetzt sind. Das Umschließungselement kann aber auch, wie Fig. 17 im Detail zeigt, zwei Windungen 17 aufweisen und aus einem Stück „spiralig" gewickelt sein. Auch in dieser Ausführung enden die beiden Enden 13 bevorzugt in der Ausstülpung 6. In dieser Ausführung ist die Achse 15 nicht körperlich verwirklicht, sondern ergibt sich durch den Biegebereich zwischen der Ausstülpung 6 und dem die Umfangsfläche des Nockenelementes 2 umgebenden Teil des Umschließungselementes 4.11 to 13 show an embodiment in which the enclosing element 4 is formed by a closed rope loop which is slidably arranged in a groove 16 in the peripheral surface of the cam element. The cam element is divided into two axially spaced cam regions 43, the groove 16, in which the oil bores 3 of the cam element 2 open, forming the central region. The valve stem 11 of the valve actuator 10 is provided with a hook-like eyelet 17, in particular open at the side, into which the rope loop is hooked and rounded on the top parallel to the axis 15 in order to enable the pivoting, as can be seen above all from FIG. 13. The eyelet 17 can also be designed to be closed if a piece of a rope is only closed after the threading into the eyelet 17 to form the rope loop. The rope can be a wire rope, a plastic rope, etc. 14 to 17 show an embodiment in which the enclosing element 4 is formed from a band or strip from a titanium alloy spring steel, a flat structure made of aramid fibers with a textile bond, in particular a woven fabric or the like. For the connection to the valve actuator 10, a protuberance 6 of the enclosing element 4 is formed, which can be inserted into a slot 29 of the valve stem 11. The connection is made by means of a split pin 19 which penetrates the bores 25 of the valve stem 11 and the protuberance 6 (FIG. 17). The enclosing element 4 can be a single closed loop or turn with a flattened protuberance 6. The single loop or turn can also be formed by combining both ends 13 of a band, which form the protuberance 6 lying against one another and are inserted together into the slot 29. 17, the encircling element can, as shown in detail in FIG. 17, also have two turns 17 and be “spirally” wound from one piece. In this embodiment, too, the two ends 13 preferably end in the protuberance 6. In this embodiment, the axis is 15 is not physically realized, but results from the bending area between the protuberance 6 and the part of the enclosing element 4 surrounding the peripheral surface of the cam element 2.
Fig. 18 bis 20 zeigt eine ähnliche Ausführung, in der das wiederum durch eine Bandfeder, ein Gewebeband od. dgl. gebildete Umschließungselement 4 als offene Schlaufe ausgebildet ist, eine einzige Windung 7 aufweist und mit seinen freien Enden 13 mit dem Halter 12 des Ventilstellgliedes 10 verbunden ist. Die beiden Enden 13 sind so ein- bzw. ausgeschnitten, daß ineinandersteckbare Zungen gebildet sind, in denen wiederum Bohrungen 25 vorgesehen sind. Die Enden 13 sind gegeneinander abgebogen und beidseitig um den Halter 12 geführt. Ein Splint bzw. Stift 19 durchsetzt die beiden Enden 13, den Halter 12 und das Ende des in den Halter 12 eingesteckten Ventilschaftes 11. Der Halter 12 ist an der Oberseite gekrümmt, wie aus Fig. 20 am besten ersichtlich ist, sodaß die relative Verschwenkung des Umschließungselementes zum Ventilstellglied 12 bei Durchgang des Nockenbereiches möglich ist. Die Achse 15 ist wiederum nicht körperlich ausgebildet, sondern liegt in der Durchdringung der Enden 13, wobei die großen Krümmungsradien eine hohe Lebensdauer sicherstellen. Die Enden 13 könnten auch jeweils einen von einem Rand bis zur Hälfte gehenden, seitlich offenen Einschnitt aufweisen und von der Seite ineinander gesteckt sein.
Fig 21 und 22 zeigen eine Ausfuhrung, in der das Umschließungselement 4 (ahnlich wie in Fig 7) aus einer größeren Anzahl von Windungen 7 besteht, die durch einzelne, geschlossene Schlaufen gebildet sind, die ineinander steckbar sind und daher zuneh- mende Großen aufweisen Die innerste Schlaufe, die in Fig 21 links dargestellt ist, umschließt die Umfangsfläche des Nockenelementes 2 Die weiteren Schlaufen weisen jeweils eine Öffnung 9 auf, wobei der Durchmesser der Offnungen 9 von innen nach außen, also von der zweitkleinsten zur äußersten, größten Schlaufe abnimmt Die einander zur Deckung gebrachten Offnungen 9 erganzen sich dadurch zu einer kegelstumpfformigen, nach außen verengenden Aufnahmeoffnung für den kegelstumpfformigen Halter 12 des Ventilstellg edes 10 Der Halter besteht aus zwei Teilen 12', die einander erganzen und zwischen sich den Kopf 34 des Ventilstellghedes 10 halten, der kugelig ausgebildet ist und eine Bewegung des Umschließungselementes 4 um die Achse 15 zulaßt Das Paket von Windungen 7 des Umschheßungseiementes 4 wird auf dem Nockenelement 2 von zwei axial anschließenden Abschlußscheiben 33 gehalten, wobei jeweils ein geringfügiger Spalt zwischen dem Umschließungselement 4 und den Abschlußscheiben 33 verbleibt, in dem sich ebenfalls ein Ölfilm bilden kann. Die Abschlußscheiben 33 können mit dem Nockenelement 2 verbunden sein oder auch, wie dargestellt, durch Hülsen 32 axial festgelegt sein, die jeweils im Zwischenraum zu einem benachbarten Nocken- oder Lagerelement auf die Tragerwelle 1 aufgeschoben sind18 to 20 shows a similar embodiment, in which the encircling element 4, which in turn is formed by a band spring, a fabric band or the like, is designed as an open loop, has a single turn 7 and has free ends 13 with the holder 12 of the valve actuator 10 is connected. The two ends 13 are cut or cut in such a way that tongues which can be plugged into one another are formed, in which bores 25 are again provided. The ends 13 are bent towards each other and guided around the holder 12 on both sides. A cotter pin or pin 19 passes through the two ends 13, the holder 12 and the end of the valve stem 11 inserted into the holder 12. The holder 12 is curved at the top, as can best be seen from FIG. 20, so that the relative pivoting of the enclosing element to the valve actuator 12 is possible when the cam region passes through. The axis 15 is again not physically formed, but lies in the penetration of the ends 13, the large radii of curvature ensuring a long service life. The ends 13 could also each have a laterally open cut from an edge to half and be inserted into one another from the side. 21 and 22 show an embodiment in which the enclosing element 4 (similar to that in FIG. 7) consists of a larger number of windings 7 which are formed by individual, closed loops which can be plugged into one another and therefore have increasing sizes The innermost loop, which is shown on the left in FIG. 21, surrounds the circumferential surface of the cam element 2. The further loops each have an opening 9, the diameter of the openings 9 decreasing from the inside to the outside, i.e. from the second smallest to the outermost, largest loop openings 9 made to coincide thereby form a truncated cone-shaped, outwardly narrowing receiving opening for the truncated cone-shaped holder 12 of the valve actuating element 10. The holder consists of two parts 12 'which complement one another and hold the head 34 of the valve actuating element 10 between them, which is spherical is formed and a movement of the enclosing element 4 about the axis 15 permits The package of windings 7 of the Umschheßungseiementes 4 is held on the cam member 2 by two axially adjoining end plates 33, each leaving a slight gap between the enclosing element 4 and the end plates 33, in which an oil film can also form. The end plates 33 can be connected to the cam element 2 or, as shown, can be axially fixed by sleeves 32, which are each pushed onto the support shaft 1 in the space between an adjacent cam or bearing element
In der Ausfuhrung nach Fig 23 bis 25 weist das Umschließungselement 4 ebenfalls mehrere Windungen 7 auf, die jedoch nicht durch einzelne geschlossene Schlaufen, sondern durch eine spiralige Wicklung eines einzigen Bandstuckes gebildet sind, wobei auch hier die äußeren Windungen Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers aufweisen, die sich gemäß Fig 24 zur konisch verjüngenden Aufnahmeoffnung für die Halter 12 erganzen Die beiden Teile 12' des Halters nehmen den Kopf 36 des Ventilstellghedes 10 auf, der in dieser Ausfuhrung teilzy ndrisch um die Achse 15 gekrümmt ist In dieser Ausfuhrung ist im Umschließungselement 4 ein Walzlager ausgebildet, das aneinandergereihte Rollen 35 aufweist, die auf der Umfangsfläche des Nockenelementes 2 abrollen Obwohl nicht dargestellt, ist auch in dieser Ausfuhrung bevorzugt eine Ölzufuhr durch Bohrungen 30, 3 von der Tragerwelle 1 her oder durch das Umschließungselement 4 von außen vorgesehen Die Rollen 35 werden axial durch die
Abschlußscheiben 33 gehalten, wobei in der Stirnansicht von Fig. 25 die Abschlußscheibe 33 der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurde.In the embodiment according to FIGS. 23 to 25, the enclosing element 4 likewise has a plurality of windings 7, which, however, are not formed by individual closed loops, but by a spiral winding of a single piece of tape, the outer windings here also having bores of different diameters that differ 24 to complement the conically tapering receiving opening for the holder 12. The two parts 12 'of the holder take up the head 36 of the valve actuating element 10, which in this embodiment is partially curved about the axis 15. In this embodiment, a roller bearing is formed in the enclosing element 4 , which has rows of rollers 35 which roll on the circumferential surface of the cam element 2. Although not shown, an oil supply through bores 30, 3 from the support shaft 1 or through the enclosing element 4 from the outside is also preferred in this embodiment. The rollers 35 become axial through the End plates 33 are held, the end plate 33 being omitted in the end view of FIG. 25 for the sake of clarity.
Eine weitere Ausführung zeigt Fig. 26 bis 28. In dieser ist das Umschließungselement 4 durch eine Rollenkette gebildet, deren Gelenkstifte 23 seitlich Laschen 24 verbinden, die auch die axiale Führung auf dem zwischen die Laschen 24 eingreifenden Nockenelement 2 bewirken. Ein Gelenkstift ist verlängert und bildet den Lagerstift 14 für den gabelförmigen Halter 12 des Ventilstellgliedes 10, in dem der Ventilschaft 11 einstellbar eingeschraubt und durch die Gegenmutter 27 befestigt ist.A further embodiment is shown in FIGS. 26 to 28. In this, the enclosing element 4 is formed by a roller chain, the hinge pins 23 of which laterally connect tabs 24, which also effect the axial guidance on the cam element 2 engaging between the tabs 24. A hinge pin is extended and forms the bearing pin 14 for the fork-shaped holder 12 of the valve actuator 10, in which the valve stem 11 is screwed adjustable and fastened by the lock nut 27.
In Fig. 29 und 30 ist eine Ausführung dargestellt, die im wesentlichen der Fig. 21 und 22 entspricht, in der aber das Ventilstellglied 10 in Form eines Ventilstößels nicht senkrecht zur Drehachse 8, sondern dazu geneigt angeordnet ist. Die Achse 15, um die das Umschlingungselement 4 am Ventilstellglied 10 schwenkt, ist auch in dieser Ausführung parallel zur Drehachse 8. Die lineare Bewegung des Ventilschaftes 11 in einem gehäuse- bzw. ortsfesten Gleitlager 41 erzeugt im Verbindungsbereich mit dem Umschließungselement 4 eine Bewegungskomponente in Richtung der Drehachse 8. Es ist daher das Umschließungselement 4 auf dem Nockenelement 2 in Richtung der Drehachse 8 um den Abstand 40 verschiebbar. Gegebenenfalls kann auch der Halter 12 auf dem Umschließungselement 4 verschiebbar angeordnet sein.FIGS. 29 and 30 show an embodiment which corresponds essentially to FIGS. 21 and 22, but in which the valve actuator 10 in the form of a valve tappet is not arranged perpendicular to the axis of rotation 8, but rather is inclined to it. The axis 15, about which the wrap element 4 pivots on the valve actuator 10, is also parallel to the axis of rotation 8 in this embodiment. The linear movement of the valve stem 11 in a housing or stationary slide bearing 41 produces a movement component in the direction in the connection area with the enclosing element 4 of the axis of rotation 8. The enclosing element 4 can therefore be displaced on the cam element 2 in the direction of the axis of rotation 8 by the distance 40. If necessary, the holder 12 can also be arranged displaceably on the enclosing element 4.
In der Ausführung nach den Fig. 31 bis 33 ist das Nockenelement 2 mit einer Umfangsnut 16 versehen, deren Boden zur Trägerwelle 1 konzentrisch ist. Das Nockenelement 2 ist dadurch in zwei Nockenbereiche 43 unterteilt, die über einen materialsparenden Mittelbereich verbunden sind. Das Umschließungselement 4, das in dieser Ausführung durch eine geschlossene Schlaufe eines Bandes oder Streifens gebildet ist, weist an einer Stelle eine verklebte oder vernähte Lasche 45 auf, die eine Stecköffnung 47 definiert. Im Mittelbereich sind die Schlaufe und die Lasche 45 mit einem Fenster 5 versehen. Das Ventilstellglied 10 weist im Befestigungsbereich eine Bohrung 46 auf, sodaß nach dem Einsetzen in das Fenster 5 ein Verbindungselement 48 in Form eines Stiftes oder Splintes durch die Stecköffnung 47 und die Bohrung 46 durchgeschoben werden kann. Der Stift bildet wiederum die Achse 15, die sich parallel zur Trägerwelle 1 erstreckt. Das freie Ende des Ventilschaftes 11 ragt dabei in die Umfangsnut 16, wodurch auch eine axiale Führung gegeben ist. Das vorzugsweise in einer textilen
Rundarbeitstechnik (Rundweben, Rundstricken, Rundwirken od. dgl. ) hergestellte Band des Umschließungselementes 4 enthält vor allem Aramidfäden bzw. -fasern und ist bevorzugt ein nahtloser Gewebering od. dgl., in dem zumindest die Schußfäden aus einem Aramid bestehen. Das Gewebe kann auch eine reibungsarme Beschichtung aufweisen.In the embodiment according to FIGS. 31 to 33, the cam element 2 is provided with a circumferential groove 16, the bottom of which is concentric with the carrier shaft 1. The cam element 2 is thereby divided into two cam areas 43, which are connected via a material-saving central area. The enclosing element 4, which in this embodiment is formed by a closed loop of a band or strip, has a glued or sewn tab 45 at one point, which defines a plug opening 47. In the middle area, the loop and the tab 45 are provided with a window 5. The valve actuator 10 has a bore 46 in the fastening area, so that after insertion into the window 5, a connecting element 48 in the form of a pin or split pin can be pushed through the plug opening 47 and the bore 46. The pin in turn forms the axis 15, which extends parallel to the carrier shaft 1. The free end of the valve stem 11 protrudes into the circumferential groove 16, which also provides axial guidance. Preferably in a textile Roundwork technology (circular weaving, circular knitting, round knitting or the like) produced band of the enclosing element 4 contains mainly aramid threads or fibers and is preferably a seamless fabric ring or the like, in which at least the weft threads consist of an aramide. The fabric can also have a low-friction coating.
Die Fig. 34 bis 37 zeigen eine ähnliche Ausführung, in der ebenfalls wieder ein rundgearbeitetes Band, insbesondere rundgewebtes od. dgl., zur Herstellung des Umschließungselementes 4 verwendet wird. Der Bandumfang entspricht im wesentlichen dem doppelten Umfang des Nockenelementes 2 und ist zu einer zweilagigen offenen Schlaufe zusammengelegt. Die Umkehrstellen des Bandes an den Enden 13 der offenen Schlaufe bilden bereits die Stecköffnungen 47 für das in dieser Ausführung U-förmig gebogene hohle Verbindungselement 48. Beide Enden 13 sind im Mittelbereich 52 ausgeschnitten, und die beiden Ausschnitte ergänzen einander zu dem Fenster 5, durch das das Ende des Ventilschaftes 11 in die Umfangsnut 16 des Nockenelementes ragt. Die Montagelage des Ventilstellgliedes 11 kann dadurch seitlich versetzt parallel zur Axialebene liegen, wie aus Fig. 35 ersichtlich ist, woraus sich Vorteile hinsichtlich einer Veränderung der Abroll und Berührungslinien ergeben können. Der Ventilschaft 11 kann natürlich auch in der Axialebene liegen, wodurch die beiden Stecköffnungen 47 nicht symmetrisch sind. Ein zweiter U-förmig gebogener Teil 53 ist in das hohle Verbindungseiement 48 eingesetzt und beispielsweise verklebt, sodaß die Verbindung zwischen dem Umschließungselement 4 und dem Ventilstellglied 10 gesichert ist.34 to 37 show a similar embodiment, in which a round-shaped band, in particular round-woven or the like, is again used to produce the enclosing element 4. The band circumference corresponds essentially to twice the circumference of the cam element 2 and is folded into a two-layer open loop. The reversal points of the band at the ends 13 of the open loop already form the plug-in openings 47 for the hollow connecting element 48 bent in a U-shape in this embodiment. Both ends 13 are cut out in the central region 52, and the two cutouts complement one another to form the window 5 that protrudes the end of the valve stem 11 into the circumferential groove 16 of the cam element. The mounting position of the valve actuator 11 can thereby be offset laterally parallel to the axial plane, as can be seen from FIG. 35, which can result in advantages with regard to a change in the rolling and contact lines. The valve stem 11 can of course also lie in the axial plane, as a result of which the two plug openings 47 are not symmetrical. A second U-shaped part 53 is inserted into the hollow connecting element 48 and glued, for example, so that the connection between the enclosing element 4 and the valve actuator 10 is secured.
Anstelle mittels des U-förmigen Verbindungselementes 48 könnten die beiden die Enden 13 der offenen Schlaufe auch durch ein gürtelschnallenartiges Element verbunden werden, das einen bzw. zwei Schlitze aufweist, durch den bzw. die die Enden 13 geführt und durch in ihre Stecköffnungen 47 eingesetzte Stifte fixiert werden. Das gürtelschnallenartige Element stellt den Halter 12 für das Ventilstellglied dar, in den es eingeschraubt oder eingerastet ist.Instead of using the U-shaped connecting element 48, the two ends 13 of the open loop could also be connected by a belt buckle-like element which has one or two slots, through which the ends 13 and through which pins inserted into their insertion openings 47 be fixed. The belt buckle-like element represents the holder 12 for the valve actuator into which it is screwed or snapped.
In der Ausführung nach Fig. 38 und 39 ist in das Fenster 5 des durch eine geschlossene Schlaufe gebildeten Umschließungselementes 4 eine mit einem Paar von Verbindungslaschen 56 versehene Hülse 55 eingesetzt, die nach innen in die Umfangsnut 16 vorsteht. Die Verbindungslaschen 56 werden mit dem Umgebungsbereich
des Fensters 5 verklebt, verschweißt od. dgl.. Der Ventilschaft 11 weist am freien Ende ein Gewinde 28 auf, und kann in ein Gewinde der Hülse 55 einstellbar tief eingeschraubt und mittels einer Gegenmutter 27 verspannt werden. Das Nockenelement 2 besteht in dieser Ausführung aus zwei Nockenbereichen 43, die nicht miteinander verbunden, sondern getrennt auf der Trägerwelle fixiert sind. Statt der Verschraubung könnte zwischen der Hülse 55 und dem Ventilschaft 11 eine Rast- bzw. Schnappverbindung ausgebildet werden, sodaß eine Verdrehung um die Achse des Ventilschaftes 11 möglich ist. In dieser Ausführung kann das Umschließungselement 4 ein Gewebeband ähnlich Fig. 31 oder eine Bandfeder ähnlich Fig. 21 sein. Die Achse 15, um die das Umschließungselement 4 gegenüber dem Ventistellglied 10 begrenzt hin- und herschwenken muß, verläuft zwischen den Verbindungslaschen 56 aufgrung der Flexibilität des verwendeten Materials.In the embodiment according to FIGS. 38 and 39, a sleeve 55, which is provided with a pair of connecting tabs 56 and projects inwards into the circumferential groove 16, is inserted into the window 5 of the enclosing element 4 formed by a closed loop. The connecting tabs 56 are connected to the surrounding area of the window 5 glued, welded or the like. The valve stem 11 has a thread 28 at the free end, and can be screwed into a thread of the sleeve 55 in an adjustable depth and clamped by means of a lock nut 27. In this embodiment, the cam element 2 consists of two cam regions 43, which are not connected to one another, but rather are fixed separately on the carrier shaft. Instead of the screw connection, a latching or snap connection could be formed between the sleeve 55 and the valve stem 11, so that rotation about the axis of the valve stem 11 is possible. In this embodiment, the enclosing element 4 can be a fabric tape similar to FIG. 31 or a tape spring similar to FIG. 21. The axis 15, about which the enclosing element 4 has to pivot back and forth to a limited extent with respect to the valve actuator 10, runs between the connecting tabs 56 due to the flexibility of the material used.
In den Ausführungen nach den Fig. 40 bis 46 ist das Umschließungselement 4 jeweils in einer geschlossenen Schlaufe mit einer Ausstülpung 6 ausgeführt, die durch eine geklebte, vernähte oder geklemmte Abschnürung vom Nockenelement 2 abgeteilt ist und einen als Halter 12 des Ventilstellglieds 10 dienenden Einsatz 54 aufnimmt.40 to 46, the enclosing element 4 is in each case embodied in a closed loop with a protuberance 6, which is separated from the cam element 2 by a glued, sewn or clamped constriction and an insert 54 serving as a holder 12 of the valve actuator 10 receives.
Die Fig. 40 und 41 zeigen eine Ausführung, in der die Abschnürung des Umschließungselementes 4 durch eine flache Öse 50 erfolgt, durch die die flachgedrückte Ausstülpung 6 durchgefädelt wird. Der in die Ausstülpung 6 eingeschobene Einsatz 54 weist eine Rast- oder Gewindebohrung 57 auf, in die das verrastbare oder mit Gewinde versehene Ende 28 des Ventilschaftes 11 eingeschoben oder eingeschraubt werden kann. Im letzteren Fall dient wiederum ein Gegenmutter 27 zur Längeneinstellung bzw. -festlegung des Ventilstellgliedes 10.40 and 41 show an embodiment in which the closing element 4 is constricted by a flat eyelet 50 through which the flattened protuberance 6 is threaded. The insert 54 inserted into the protuberance 6 has a latching or threaded bore 57 into which the latchable or threaded end 28 of the valve stem 11 can be inserted or screwed. In the latter case, a lock nut 27 is used to adjust or fix the length of the valve actuator 10.
Die Fig. 42 und 43 zeigen eine gleichartige Verbindung zwischen dem Umschließungselement 4 und dem Ventilstellglied 10, in der die Abschnürung der Ausstülpung 6 durch zwei miteinander verspannbare Klemmbacken 49 erfolgt. Die beiden Klemmbacken 49 können auch gleich ausgebildet sein, sodaß je eine Verbindungsschraube in einen Klemmbacken 49 eingesetzt wird.42 and 43 show a similar connection between the enclosing element 4 and the valve actuator 10, in which the protuberance 6 is constricted by two clamping jaws 49 which can be clamped together. The two clamping jaws 49 can also be of the same design, so that a connecting screw is inserted into a clamping jaw 49.
Anstelle der Öse 50 bzw. der Klemmbacken 49 in den Ausführungen der Fig. 40 bis 43 ist auch eine verrastbare Abschnüreinrichtung denkbar, indem beispielsweise zwei identisch
ausgebildete, mit Rasthaken und Rastöffπungen versehene Teile miteinander verklipst werden.Instead of the eyelet 50 or the clamping jaws 49 in the embodiments of FIGS. 40 to 43, a latchable cut-off device is also conceivable, for example by identifying two trained parts provided with latching hooks and latching openings are clipped together.
Die Fig. 44 und 45 zeigen eine Möglichkeit einer Rastverbindung zwischen dem Ventilschaft 11 und dem Halter 12, die eine Verdrehung des Ventilschaftes 11 um seine Achse zuläßt. Das Ende des Ventilschaftes 11 ist mit einer eckigen, konischen oder gerundeten Ringnut 59 versehen und der Einsatz 54 ist mit zwei aufgrund eines Schlitzes 51 federnden Stegen versehen, an denen eckige, konische oder gerundete Rippen 60 ausgebildet sind. Der Ventilschaft wird in die Bohrung 57 eingeschoben, wobei sich der Einsatz 54 aufweitet, bis die Rippen 60 in die Ringnut 59 einrasten. Das die Abschnürung bewirkende Verbindungselement 48 in Form eines U-förmigen hohlen Bügels wird anschließend aufgeschoben und durch das U-förmige Gegenstück 53 gesichert, das eingeklebt oder gequetscht wird. Die Abschnürung bildet in den Fig. 40 bis 46 jeweils eine verbiegbare Verbindung, in der die Achse 15 verwirklicht ist.44 and 45 show a possibility of a snap connection between the valve stem 11 and the holder 12, which allows the valve stem 11 to be rotated about its axis. The end of the valve stem 11 is provided with an angular, conical or rounded annular groove 59 and the insert 54 is provided with two webs resilient due to a slot 51, on which angular, conical or rounded ribs 60 are formed. The valve stem is inserted into the bore 57, the insert 54 expanding until the ribs 60 engage in the annular groove 59. The connecting element 48 which effects the constriction in the form of a U-shaped hollow bracket is then pushed on and secured by the U-shaped counterpart 53 which is glued or squeezed. The constriction forms a bendable connection in FIGS. 40 to 46, in which the axis 15 is realized.
Die Fig. 47 bis 49 zeigen eine Ausführung, in der das Umschließungselement 4, ähnlich der Ausführung nach Fig. 34 bis 37 aus einem in sich geschlossenen, zu einer offenen, zweilagigen Schlaufe zusammengelegten Band aus Gewebe, Federstahl od. dgl. besteht, dessen Umkehrungen wiederum Stecköffnungen 47 bilden. Die Enden 13 der offenen Schlaufe sind so ausgeschnitten, daß sie ähnlich, wie in Fig. 18 bis 20, ineinander gesteckt werden können. Der Halter 12 ist in dieser Ausführung aus zwei Teilen 12' zusammengesetzt, von denen jeder einen stiftförmigen Abschnitt 48' des Verbindungselementes 48, eine Aufnahme sowie eine Gewindehülse für eine Gewindeschraube 61 aufweist. In die ebenfalls geteilte Öffnung 57 stehen zwei Rippen 60 vor, die in eine Umfangsnut 59 des wiederum drehbar gehaltenen Ventilschaftes 11 eingreifen. Die beiden stiftförmigen Abschnitte 48' greifen in die miteinander fluchtenden Stecköffnungen 47 der ineinandergreifenden Enden 18 und berühren einander in der Mitte, wie aus Fig. 48 ersichtlich. In dieser Ausführung ist das Nockenelement 2 nicht als einzeln montierbarer Teil gezeigt, sondern die Nockenwelle ist in einem herkömmlichen Verfahren einstückig hergestellt. Da die Zwangsführung des Ventilstellgliedes eine sehr leichte Bauweise des Ventiltriebes ermöglicht, kann auch die gesamte Nockenwelle in einer sehr leichten Bauweise erfolgen. Diese kann daher auch einstückig aus einem gegebenenfalls verstärktem Kunststoff oder anderen Leichtbaustoffen hergestellt werden.
Wird ein flacher Gewebestreifen für das Umschließungselement 4 verwendet, so können seine Enden entweder zu einer geschlossenen Schlaufe vernäht, verklebt oder verschweißt werden oder umgeschlagen und vernäht, verklebt oder verschweißt werden, um Stecköffnungen 47 der offenen Schlaufe zu bilden. In derartig behandeltem Gewebe können ohne weiteres die Fenster 5 bzw. Rand- und Mittelausschnitte 52 ausgebildet werden.47 to 49 show an embodiment in which the enclosing element 4, similar to the embodiment according to FIGS. 34 to 37, consists of a self-contained band made of fabric, spring steel or the like, folded into an open, two-layer loop Reversals in turn form plug openings 47. The ends 13 of the open loop are cut out so that they can be inserted into one another in a manner similar to that in FIGS. 18 to 20. In this embodiment, the holder 12 is composed of two parts 12 ', each of which has a pin-shaped section 48' of the connecting element 48, a receptacle and a threaded sleeve for a threaded screw 61. In the opening 57, which is also divided, two ribs 60 protrude, which engage in a circumferential groove 59 of the valve stem 11, which in turn is held rotatably. The two pin-shaped sections 48 'engage in the mutually aligned plug-in openings 47 of the mutually engaging ends 18 and touch one another in the middle, as can be seen in FIG. 48. In this embodiment, the cam element 2 is not shown as an individually mountable part, but the camshaft is produced in one piece in a conventional method. Since the positive guidance of the valve actuator enables a very light construction of the valve drive, the entire camshaft can also be constructed in a very light construction. This can therefore also be produced in one piece from a possibly reinforced plastic or other lightweight materials. If a flat fabric strip is used for the enclosing element 4, its ends can either be sewn into a closed loop, glued or welded, or folded over and sewn, glued or welded to form plug-in openings 47 of the open loop. The windows 5 or edge and center cutouts 52 can easily be formed in tissue treated in this way.
Der Ventiitrieb ist in allen Ausführungen mit einem Ventilstößel als Ventilstellglied 10 gezeigt. Das Ventilstellglied 10 kann aber ebenso auch einen schwenkbar gelagerten Kipp- oder Schlepphebel umfassen, an dessen einem Ende das Umschiießungselement 4 um die Achse 15 schwenkbar angeordnet ist. Eine Nockenwelle für die Verwendung mit Verbrennungsmotoren weist üblicherweise mehrere derartige Ventiltriebe auf, wobei die Nockenelemente winke! versetzt angeordnet sind.
The valve drive is shown in all versions with a valve tappet as valve actuator 10. However, the valve actuator 10 can also include a pivoted rocker arm or rocker arm, at one end of which the wrap-around element 4 is arranged to be pivotable about the axis 15. A camshaft for use with internal combustion engines usually has several valve drives of this type, the cam elements waving! are staggered.
Claims
Patentansprüche:Patent claims:
Ventiltrieb, insbesondere für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, mit mindestens einem angetriebenen Nockenelement (2) und mit einem vom Nockenelement (2) verschieb- oder verschwenkbaren Ventilstellglied (10), dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenelement Valve drive, in particular for internal combustion engines of motor vehicles, with at least one driven cam element (2) and with a valve actuator (10) which can be displaced or pivoted by the cam element (2), characterized in that the cam element
(2) drehbar in einem flexiblen Umschließungselement (4) angeordnet ist, das in einer zur Drehachse (8) des Nockenelementes (4) senkrechten Ebene beweglich mit dem Ventilstellglied (10) verbunden ist.(2) is rotatably arranged in a flexible enclosing element (4) which is movably connected to the valve actuator (10) in a plane perpendicular to the axis of rotation (8) of the cam element (4).
Ventiltrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Umschließungselement (4) eine offene Schlaufe aufweist, deren beiden Enden (13) an einem Halter (12) für das Ventilstellglied (10) fixiert sind.Valve drive according to claim 1, characterized in that the flexible enclosing element (4) has an open loop, the two ends (13) of which are fixed to a holder (12) for the valve actuator (10).
3. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden (13) der offenen Schlaufe einander durchdringen.3. Valve drive according to claim 2, characterized in that the two ends (13) of the open loop penetrate each other.
4. Ventiltrieb nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden (13) der offenen Schlaufe Stecköffnungen (47) für ein Verbindungselement (48) aufweisen.4. Valve drive according to claim 2 or 3, characterized in that the two ends (13) of the open loop have plug-in openings (47) for a connecting element (48).
5. Ventiltrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden mit Stecköffnungen (47) versehenen Enden (13) der offenen Schlaufe jeweils einen ausgeschnittenen Bereich (52) aufweisen.5. Valve drive according to claim 4, characterized in that the two ends (13) of the open loop provided with plug-in openings (47) each have a cut-out area (52).
6. Ventiltrieb nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die offene Schlaufe aus einem in sich geschlossenen um das Nockenelement (2) hin und her geführten Band besteht, dessen Umkehrungen die Stecköffnungen (47) bilden.6. Valve drive according to claim 4 or 5, characterized in that the open loop consists of a self-contained band which is guided back and forth around the cam element (2), the reversals of which form the plug-in openings (47).
7. Ventiltrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Umschiießungselement (4) als geschlossene Schlaufe ausgebildet und mit einem Halter (12) für das Ventilstellghed (10) versehen ist.
7. Valve drive according to claim 1, characterized in that the flexible wrapping element (4) is designed as a closed loop and is provided with a holder (12) for the valve actuator (10).
8. Ventiltrieb nach Anspruch 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufe eine Ausstülpung (6) aufweist, in der der Halter (12) für das Ventilstellghed (10) angeordnet ist.8. Valve drive according to claim 2 or 7, characterized in that the loop has a protuberance (6) in which the holder (12) for the valve actuator (10) is arranged.
9. Ventiltrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstülpung (6) durch eine Abschnürung des Umschließungselementes (4) gebildet ist.9. Valve drive according to claim 8, characterized in that the protuberance (6) is formed by a constriction of the enclosing element (4).
10. Ventiltrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnürung durch zwei von außen gegeneinander verspannte Klemmbacken (49) gebildet ist.10. Valve drive according to claim 9, characterized in that the constriction is formed by two clamping jaws (49) braced against one another from the outside.
11. Ventiltrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnürung durch eine flache Öse (50) gebildet ist.11. Valve drive according to claim 9, characterized in that the constriction is formed by a flat eyelet (50).
12. Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenelement (2) zwei voneinander axial beabstandete Nockenbereiche (43) und einen eine Umfangsnut (16) bildenden Mittelbereich aufweist.12. Valve drive according to one of claims 1 to 11, characterized in that the cam element (2) has two axially spaced cam regions (43) and a central region forming a circumferential groove (16).
13. Ventiltrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilstellglied (10) oder der Halter (12) des Ventilstellgliedes (10) in die Umfangsnut (16) des Mittelbereiches eingreift.13. Valve drive according to claim 12, characterized in that the valve actuator (10) or the holder (12) of the valve actuator (10) engages in the circumferential groove (16) of the central region.
14. Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschließungselement (4) eine Schlaufe aus einem textilgebundenen Flächenmaterial, insbesondere einem Gewebe aufweist.14. Valve drive according to one of claims 1 to 13, characterized in that the enclosing element (4) has a loop made of a textile-bound surface material, in particular a fabric.
15. Ventiltrieb nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe Schußfäden aus Aramidfasern enthält.15. Valve drive according to claim 14, characterized in that the fabric contains weft threads made of aramid fibers.
16. Ventiltrieb nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Um- Schließungselement (4) in einer textilen Rundarbeitstechnik hergestellt ist.16. Valve drive according to claim 14 or 15, characterized in that the enclosing element (4) is manufactured using a textile rounding technique.
17. Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschließungselement (4) eine Bandfeder ist.
17. Valve drive according to one of claims 1 to 13, characterized in that the enclosing element (4) is a band spring.
18. Ventiltrieb nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandfeder in mehreren Windungen (7) übereinander vorgesehen ist.18. Valve drive according to claim 17, characterized in that the band spring is provided in several turns (7) one above the other.
19. Ventiltrieb nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen (7) der Bandfeder übereinander angeordnete Bohrungen (9) aufweisen, wobei die19. Valve drive according to claim 18, characterized in that the windings (7) of the band spring have bores (9) arranged one above the other, the
Durchmesser der Bohrungen (9) von innen nach außen abnehmen und daß der Halter (12) kegelstumpfförmig ausgebildet und in die Bohrungen (9) eingesetzt ist.Decrease the diameter of the holes (9) from the inside to the outside and that the holder (12) is truncated in shape and inserted into the holes (9).
20. Ventiltrieb nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (12) des Ventilstellgliedes (10) einen Lagerstift (18) aufweist, der zwischen zwei Windungen20. Valve drive according to claim 18, characterized in that the holder (12) of the valve actuator (10) has a bearing pin (18) which is between two turns
(7) der Bandfeder angeordnet ist.(7) the band spring is arranged.
21. Ventiltrieb nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschließungselement (4) ein Seil ist, das in die Umfangsnut (16) des Nockenele- mentes (4) eingelegt ist.21. Valve drive according to claim 12 or 13, characterized in that the enclosing element (4) is a rope which is inserted into the circumferential groove (16) of the cam element (4).
22. Ventiltrieb nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, daß das Seil durch eine insbesondere seitlich offene Öse (17) des Ventilstellgliedes (10) geführt ist.22. Valve drive according to claim 21, characterized in that the cable is guided through a particularly laterally open eyelet (17) of the valve actuator (10).
23. Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschließungselement (4) eine Rollenkette ist.23. Valve drive according to one of claims 1 to 13, characterized in that the enclosing element (4) is a roller chain.
24. Ventiltrieb nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gelenkstift (23) der Rollenkette beidseitig vorsteht und den Halter (12) des Ventilstellgliedes (10) bildet.24. Valve drive according to claim 23, characterized in that a joint pin (23) of the roller chain projects on both sides and forms the holder (12) of the valve actuator (10).
25. Ventiltrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Umschließungselement (4) ein Kunststoffring ist25. Valve drive according to claim 7, characterized in that the flexible enclosing element (4) is a plastic ring
26. Ventiltrieb nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffring innen und/oder außen mit einem Stahlband (22) od. dgl. versehen ist.26. Valve drive according to claim 25, characterized in that the plastic ring is provided inside and / or outside with a steel band (22) or the like.
27. Ventiltrieb nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffring eine Ausnehmung (5) aufweist, in der ein Lagerstift (14) des Ventilstellgliedes (10) vorgesehen ist.
27. Valve drive according to claim 25 or 26, characterized in that the plastic ring has a recess (5) in which a bearing pin (14) of the valve actuator (10) is provided.
28 Ventiltrieb nach Anspruch 2, 7, 13 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (12) aus zwei das Ventilstellghed (10) einschließenden Teilen (12') zusammengesetzt ist28 Valve drive according to claim 2, 7, 13 or 19, characterized in that the holder (12) is composed of two parts (12 ') enclosing the valve actuator (10).
29 Ventiltneb nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilstellghed (10) der Lange einstellbar am Halter (12) angeordnet ist29 Ventiltneb according to one of claims 1 to 28, characterized in that the length of the valve actuator (10) is adjustable on the holder (12).
30 Ventiltneb nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilstellghed (10) drehbar im Halter (12) angeordnet ist30 Ventiltneb according to one of claims 1 to 29, characterized in that the valve actuator (10) is rotatably arranged in the holder (12).
31 Ventiltneb nach einem der Ansprüche 1 bis 30. dadurch gekennzeichnet, daß in der Umfangsfläche des Nockenelementes (2) und/oder der Innenflache des flexiblen Umschließungselementes (4) eine Mundungsoffnung für ein reibungsverminderndes Medium vorgesehen ist.31 Valve neb according to one of claims 1 to 30, characterized in that a mouth opening for a friction-reducing medium is provided in the peripheral surface of the cam element (2) and / or the inner surface of the flexible enclosing element (4).
32 Ventiltneb nach Anspruch 31 , dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenelement (2) mindestens eine zur Drehachse (8) radiale Bohrung (3) aufweist und auf einer hohlen Tragerwelle (1) angeordnet ist, in der mindestens eine mit der Bohrung (3) des Nockenelementes (2) fluchtende Bohrung (30) vorgesehen ist.32 Valve neb according to claim 31, characterized in that the cam element (2) has at least one bore (3) radial to the axis of rotation (8) and is arranged on a hollow support shaft (1), in which at least one is connected to the bore (3) of the Cam element (2) aligned hole (30) is provided.
33. Ventiltneb nach einem der Ansprüche 12 und 31 , dadurch gekennzeichnet, daß die Mundungsoffnung für das reibungsvermindernde Medium in der Umfangsnut (16) des Nockenelementes (2) hegt.33. Ventiltneb according to one of claims 12 and 31, characterized in that the mouth opening for the friction-reducing medium is in the circumferential groove (16) of the cam element (2).
34 Ventiltneb nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenelement (2) eine Bohrung (3) aufweist, die mit einer Bohrung (30) der Tragerwelie fluchtet, und in die ein das Nockenelement (2) verdrehfest auf der Tragerweile (1) festlegender Stift (20) eingesetzt ist
34 Valve neb according to one of claims 1 to 33, characterized in that the cam element (2) has a bore (3) which is aligned with a bore (30) in the support shaft, and into which the cam element (2) is rotationally fixed on the support shaft (1) fixing pin (20) is inserted
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