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(11) | EP 0 068 337 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Ventilbetätigungshebel für Brennkraftmaschinen |
| (57) Ein Ventilbetätigungshebel (1; 101; 201) für Brennkraftmaschinen weist ein parallel
versetzt zu seiner Mittellängsebene (3; 103; 203) angeordnetes Hebelende (2; 102;
202) auf, an dem seitlich ein Ventilspiel-Einstellelement (4; 104; 204) derart befestigt
ist, daß es in der Mittellängsebene (3; 103; 203) des Ventilbetätigungshebels (1;
101; 201) angeordnet ist. |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilbetätigungshebel der Bauart nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Bei einem bekannten Ventilbetätigungshebel dieser Bauart (DE-Gm 1 908 833) ist ein als Exzenter ausgebildetes Ventilspiel-Einstellelement zwischen zwei Schenkeln am gegabelten Hebelende mittels einer die Schenkel und das Ventilspiel-Einstellelement durchdringenden Schraube festgeklemmt. Hierbei müssen die Toleranzen von Exzenterbreite und Schenkelabstand sehr klein sein, um niedrige Klemmspannungswerte zu erhalten. Die Höhe der Klemmspannung hat, wie Untersuchungen bewiesen haben, wesentlichen Einfluß auf die Dauerfestigkeit derartiger Ventilbetätigungshebel, da sie sich linear zu den Betriebsspannungen addiert. Eine enge Exzenterspieltoleranz ist bei sehr hohen zu fertigenden Stückzahlen sehr teuer und aufwendig. Darüber hinaus entstehen bei der Montage Schwierigkeiten, da ein automatisches Einschieben der Exzenter zwischen die Schenkel nahezu ausgeschlossen ist.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventilbetätigungshebel der Bauart nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, bei dem einerseits beim Festklemmen des Ventilspiel-Einstellelementes keine Spannungen durch Verformung einer am Hebelende gebildeten Gabel auftreten können und andererseits auch keine engen Fertigungstoleranzen bezüglich der Dicke des Ventilspiel-Einstellelementes eingehalten werden müssen, so daß eine einfache Fertigung, ein leichter Zusammenbau und eine hohe Dauerfestigkeit gewährleistet sind.
[0004] Diese Aufgabe löst die Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Durch die einseitige Befestigung des Ventilspiel-Einstellelementes ergeben sich zwar innerhalb des Ventilbetätigungshebels Torsionsspannungen, jedoch sind diese wesentlich leichter beherrschbar und haben einen wesentlich geringeren Einfluß auf die Dauerfestigkeit des Hebels als die bei den bekannten Ventilbetätigungshebeln auftretenden Klemmspannungen. Die Merkmale des Anspruches 2 ergeben eine besonders zweckmäßige Ausführungsform. Die Merkmale des Anspruches 3 ergeben auf einfache Weise eine vorteilhafte Seitenführung für den Ventilbetätigungshebel, die insbesondere bei seiner Ausbildung als Schlepphebel zweckmäßig ist.
[0005] Die Merkmale der Ansprüche 4 bis 6 ermöglichen ein einfaches Einstellen des Ventilspieles mittels nur zweier Schraubenschlüssel oder dgl. Die Merkmale der Ansprüche 7 bis 9 verhindern bei Fertigung des Hebels aus Leichtmetall durch ein Sicherungsblech ein Eingraben des Ventilspiel-Einstellelementes in das Material des Ventilbetätigungshebels. Außerdem wird dadurch die übertragung eines Losdrehmomentes vom exzentrisch ausgebildeten Ventilspiel-Einstellelement auf die Mutter vermieden.
[0006] Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten-Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines als Schlepphebel ausgebildeten Ventilbetätigungshebels für Brennkraftmaschinen, wobei die Schraubenverbindung zur Befestigung des Ventilspiel-Einstellelementes weggelassen ist,
Fig. 2 eine Seitenansicht des ventilschaftseitigen Endes des Schlepphebels nach Fig. 1 von der gegenüberliegenden Seite, gemäß dem Pfeil II in Fig. 3,
Fig. 3 eine Draufsicht des in Fig. 1 dargestellten Schlepphebels,
Fig. 4 eine Draufsicht eines anderen Ausführungsbeispieles eines Schlepphebels,
Fig. 5 eine Stirnansicht des Endes eines Schlepphebels und seine Anordnung in Bezug auf ein Ventilschaftende und
Fig. 6 eine der Fig. 5 ähnliche Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles.
[0007] Ein als Schlepphebel ausgebildeter Ventilbetätigungshebel 1 für Brennkraftmaschinen ist an seinem ein nicht dargestelltes Ventil betätigenden Hebelende 2 asymmetrisch ausgeformt, so daß das Hebelende 2 außerhalb der Mittellängsebene 3 des Ventilbetätigungshebels 1 bzw. parallel versetzt zur Mittellängsebene 3 angeordnet ist. An der der Mittellängsebene 3 zugewandten Seite ist ein Ventilspiel-Einstellelement 4 in Form eines Exzenters befestigt, dessen Mitte in der Mittellängsebene 3 angeordnet ist. Das Ventilspiel-Einstellelement 4 ist mittels einer Schraubverbindung am Hebelende 2 kraftschlüssig festgelegt.
[0008] Am einseitig angeordneten Hebelende 2 ist ein Lappen 5 ausgebildet, der bei eingebautem Ventilbetätigungshebel seitlich am nicht dargestellten Ventilschaftende anliegt. An der gegenüberliegenden Seite des Ventilschaftendes liegt ein Plättchen 6 an, das zwischen dem Ventilspiel-Einstellelement 4 und einer Mutter 7 auf dem das Ventilspiel-Einstellelement 4 haltenden Schraubenbolzen 8 angeordnet ist und mit einer geraden Kante 6a zur Verdrehsicherung an einer ebenen schrägen Fläche 2a des Ventilbetätigungshebels 1 anliegt. Vom kreisrunden Kopf 9 des Schraubenbolzens 8 ist ein segmentförmiges Stück abgefräst und der Kopf 9 liegt mit der dadurch entstandenen Kante 10 an einer in entsprechendem Abstand von der Bohrung 11 im einseitigen Hebelende 2 gefrästen Kante 12 an, so daß er gegen Verdrehen gesichert ist. Somit müssen beim Einstellen des Ventilspieles lediglich zwei Werkzeuge gehandhabt werden, nämlich ein Werkzeug zum Verdrehen des als Exzenter ausgebildeten Ventilspiel-Einstellelementes 4 und ein Werkzeug zum Lösen und Festziehen der Mutter 7.
[0009] Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Ventilspiel-Einstellelement 104 fest mit einem Sechskant 113 verbunden, wobei Ventilspiel-Einstellelement 104 und Sechskant 113 entweder mit einem Innengewinde versehen oder als Kopf einer Schraube ausgebildet sind und dementsprechend mittels einer Sechskantschraube bzw. einer Sechskantmutter am einseitigen Hebelende 102 festgelegt sind. Bei einer nicht dargestellten abgewandelten Ausführungsform dient der exzentrisch zum Schaft angeordnete Kopf einer Zylinderschraube mit Innensechskant als Ventilspiel-Einstellelement.
[0010] Bei den in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispielen ist am Hebelende 202 jeweils ein Sicherungsblech 214 befestigt, das ein Einpressen des Ventilspiel-Einstellelementes 204 in das Material des Hebelendes 202 verhindern soll, wenn der Ventilbetätigungshebel 201 aus einem weicheren Material als das Ventilspiel-Einstellelement 204 gefertigt ist. Das Sicherungsblech 214 ist U-förmig ausgebildet, so daß das Ventilspiel-Einstellelement 204 zwischen dessen beiden Schenkeln 215 angeordnet ist, um eine Übertragung des beim Befestigen oder Lösen auf die Mutter 207 ausgeübten Drehmomentes auf das Ventilspiel-Einstellelement 204 zu vermeiden. Zur Verdrehsicherung des Sicherungsbleches 214 ist am Ende des einen Schenkels 215 ein Lappen 216 umgebogen, der am Hebelende 202 anliegt. Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ragen die Schenkel 215a des U-förmigen Sicherungsbleches 214 über das Ventilspiel-Einstellelement 204 hinaus und dienen zur Seitenführung des Ventilbetätigungshebels am Ventilschaftende.
[0011] Durch die einseitig ausgebildeten Hebelenden 2; 102; 202 und die entsprechende einseitige Anordnung der als Ventilspiel-Einstellelemente 4; 104, 204 dienenden Exzenter im Bereich der Mitellängsebene 3; 103; 203 des Ventilbetätigungshebels 1; 101; 201 werden unter Beibehaltung einer symmetrischen Lagerbelastung des Ventilbetätigungshebels 1; 101; 201 eine wesentliche Verbesserung bezüglich Fertigungstoleranzen und Zusammenbau der Ventilbetätigungshebel 1; 101; 201 sowie eine hohe Dauerfestigkeit erreicht.
- mit einem im wesentlichen in seiner Mittellängsebene am Hebelende kraftschlüssig
festgelegten Ventilspiel-Einstellelement,
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Hebelende (2; 102; 202) außerhalb der Mittellängsebene (3; 103; 203) des Ventilbetätigungshebels (1; 101; 201) angeordnet ist und
- daß das Ventilspiel-Einstellelement (4; 104; 204) seitlich am Hebelende (2; 102; 202) befestigt ist.
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Hebelende (2; 102; 202) parallel versetzt zur Mittellängsebene (3; 103; 203) angeordnet ist.
- daß das Hebelende (2) einen über das Ventilspiel-Einstellelement (4) hinausragenden Lappen (5) zur seitlichen Führung an einer Seite des Ventilschaftendes aufweist,
- daß an der freien Seite des Ventilspiel-Einstellelementes (4) ein über dieses hinausragendes Plättchen (6) zur seitlichen Führung an der anderen Seite des Ventilschaftendes angeordnet ist und
- daß das Plättchen (6) zur Verdrehsicherung mit einer geraden Kante (6a) an einer ebenen Fläche (2a) des Ventilbetätigungshebels (1) anliegt.
- mit einem Exzenter als Ventilspiel-Einstellelement, dadurch gekennzeichnet,
- daß das Ventilspiel-Einstellelement (104; 204) mittels eines Schlüsseleingriffprofiles verstellbar ist.
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Ventilspiel-Einstellelement aus dem exzentrisch zum Schaft angeordneten Kopf einer Zylinderschraube mit Innensechskant besteht.
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Ventilspiel-Einstellelement (104) angrenzend an den Kopf (109) eines Schraubenbolzens (108) mit Sechskantkopf angeordnet und mit diesem fest verbunden ist.
- daß zwischen dem Hebelende (202) und dem Ventilspiel-Einstellelement (204) ein gegen Verdrehen am Hebelende (202) abgestütztes Sicherungsblech (214) angeordnet ist.
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Sicherungsblech (214) im wesentlichen U-förmig ausgebildet und das Ventilspiel-Einstellelement (204) zwischen dessen Schenkeln (215) angeordnet ist.
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Enden der Schenkel (215) des Sicherungsbleches (214) zur Seitenführung am Ventilschaft über das Ventilspiel-Einstellelement (204) hinausragen.