| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 244 558 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
08.11.1989 Patentblatt 1989/45 |
| (22) |
Anmeldetag: 24.01.1987 |
|
|
| (54) |
Hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung für Verbrennungsmotoren
Hydraulic valve lash adjusting device for an internal-combustion engine
Dispositif hydraulique de compensation du jeu des soupapes pour un moteur à combustion
interne
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
DE ES FR GB IT |
| (30) |
Priorität: |
26.04.1986 DE 3614258
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
11.11.1987 Patentblatt 1987/46 |
| (73) |
Patentinhaber: MOTOMAK Motorenbau, Maschinen-
und Werkzeugfabrik, Konstruktionen GmbH |
|
D-8070 Ingolstadt (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Speil, Walter, Dipl.-Ing.
D-8070 Ingolstadt (DE)
|
| (74) |
Vertreter: Klug, Horst, Dipl.-Ing. (FH) |
|
Patentingenieur,
Kolbstrasse 9 91074 Herzogenaurach 91074 Herzogenaurach (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 223 898 DE-C- 420 655 US-A- 2 851 022 US-A- 3 978 830
|
DE-A- 3 304 398 US-A- 2 036 936 US-A- 3 164 366 US-A- 4 180 030
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung für Verbrennungsmotoren,
bei der in einer in Verlängerung des Schaftes eines Motorventils verlaufenden Bohrung
eines Kipphebels oder ähnlichen Betätigungsorganes ein hydraulisches Ausgleichselement
untergebracht ist, dessen längsverschiebbarer Einstellkolben zum Ventilschaft hin
in einem balligen Vorsprung endet, zwischen dem und der planen Stirnfläche des Ventilschaftes
ein Gleitschuh angeordnet ist, der einerseits eine Kugelkalotte aufweist, in die der
ballige Vorsprung des Einstellkolbens eingreift, und der andererseits sich mit einer
Planfläche an der Stirnfläche des Ventilschaftes abstützt, wobei er gleichzeitig verliersicher
am Ventilschaft gehalten ist.
[0002] Die Anordnung derartiger Gleitschuhe ist bekannt. Sie dienen dazu, zwischen dem Einstellkolben
einerseits und dem Ventilschaft andererseits Berührungsflächen zu schaffen, durch
welche der Verschleiß vermindert und die Schmierverhältnisse verbessert werden. Bei
einer bekannten Ausführung ist ein solcher Gleitschuh einfach zwischen den balligen
Vorsprung des Einstellkolbens und die Stirnfläche des Ventilschaftes eingelegt, wo
er während des Betriebes durch das Ineinandergreifen des balligen Vorsprunges und
der Kalotte an Ort und Stelle gehalten wird. Bei der Demontage der Kipphebel besteht
jedoch die Gefahr, daß der Gleitschuh in den Motorblock fällt, von wo er nur sehr
schwierig wieder entfernt werden kann (DE-OS 31 18466).
[0003] Bei einer anderen Ausführung hat man einen solchen Gleitschuh bereits mit einer Verliersicherung
versehen, indem man ihn mit einem umgebördelten Rand in eine umlaufende Nut des Ventilschaftes
eingreifen ließ. Dadurch ist er auch bei der Demontage des Kipphebels sicher am Ventilschaftende
befestigt und kann nicht verloren gehen. Nachteilig ist hierbei, daß der Motorenhersteller
unterschiedliche Ventile auf Lager halten muß, wenn er neben Ventilsteuerungen mit
hydraulischen Spielausgleichsvorrichtungen auch Ventilsteuerungen mit mechanischer
Ventilspieleinstellung herstellt (DE-OS 33 04 398).
[0004] Zum Stand der Technik gemäß Art. 54 (3) gehört das EP-A 0 233 898.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sichere Halterung des Gleitschuhes
am Ventilschaft zu schaffen, ohne daß es hierzu erforderlich ist, unterschiedliche
Ventile auf Lager halten zu müssen, und ohne daß Änderungen am Ventilschaft erforderlich
sind.
[0006] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß am Ventilschaft oder einem
mit diesem verbundenen Teil ein Käfigteil angeordnet ist, das sich in Richtung zum
Einstellkolben erstreckt und dort in radial einwärts gerichteten Haltezonen endet,
die die Außenmantelfläche des Gleitschuhes bzw. Vorsprünge dieser Mantelfläche derart
hintergreifen, daß der Gleitschuh bei freier Querverschiebbarkeit gegenüber dem Ventilschaft
verliersicher an diesen gehalten ist. Dieses Käfigteil kann im Bedarfsfalle am Ventilschaft,
oder an mit diesem verbundenen Teilen angeordnet werden, ohne daß Änderungen am Ventilschaft
erforderlich sind.
[0007] In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wiedergegeben.
[0008] In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil eines Kipphebels und das diesem zugewandte
Ende eines Ventilschaftes und
Fig. 2 bis 5 weitere Möglichkeiten der Halterung eines Gleitschuhes am Ventilschaftende
im Längsschnitt.
[0009] Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist in dem Kipphebel 1 in bekannter Weise
ein hydraulisches Spielausgleichselement 2 gelagert, dessen Einstellkolben 3 an seinem
dem Ventilschaft 4 zugekehrten Ende in einem balligen Vorsprung 5 endet. Den Ventilschaft
4 umgibt die Ventilfeder 6, die sich an dem Federteller 7 abstützt, der mittels der
Ventilkeile 8 am Ventilschaft 4 befestigt ist.
[0010] Zwischen dem balligen Vorsprung 5 und der planen Stirnfläche des Ventilschaftes 4
ist der Gleitschuh 9 angeordnet, in dessen Kugelkalotte 10 der ballige Vorsprung 5
des Einstellkolbens 3 eingreift, und dessen plane Stirnfläche 11 mit der Stirnfläche
des Ventilschaftes 4 zusammenwirkt.
[0011] Die äußere Mantelfläche des Gleitschuhes 9 weist einen radialen Vorsprung 12 auf.
Ein Käfigteil 13 ist am Ende des Ventilschaftes 4 angeordnet, welches aus dem zylindrischen
Kragen 14 besteht, der sich in Richtung des Einstellkolbens 3 erstreckt, und der hinter
dem Vorsprung 12 in radial gerichteten Haltezonen 15 endet, welche den Vorsprung 12
so hintergreifen, daß der Gleitschuh 9 sich zwar quer zum Ventilschaft 4 frei bewegen
kann, jedoch verliersicher an diesem gehalten ist. Zur Befestigung am Ventilschaft
4 geht der zylindrische Kragen 14 des Käfigteiles 13 mit einem Radialflansch 16 in
einen Hohlzylinder 17 über, welcher kraftschlüssig auf das Ende des Ventilschaftes
4 aufgepreßt ist.
[0012] In den folgenden Figuren sind Ausführungen dargestellt, bei denen das Käfigteil nicht
am Ventilschaft, sondern vielmehr an mit diesem verbundenen Teilen angeordnet ist.
[0013] In Fig 2 ist eine Ausführung gezeigt, bei der der zylindrische Kragen 18 und die
an diesen angeformten radialen Haltezonen 19 unmittelbar an den Ventilkeil 8 angeformt
sind. Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführung ist dagegen nur ein zylindrischer
Kragen 20 an den Ventilkeil 8 angeformt, auf den formschlüssig ein Blechflansch 21
aufgesetzt ist, welcher die radiale Haltezone bildet.
[0014] Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführung ist ein zylindrischer Kragen 22 mit den radialen
Haltezonen 23 unmittelbar an den Ventilteller 7 angeformt.
[0015] Fig. 5 zeigt wiederum eine Variante, bei welcher an den Ventilteller 7 nur ein zylindrischer
Kragen 24 angeformt ist, der einen formschlüssig aufgesetzten Blechflansch 25 trägt,
welcher die Haltezonen bildet.
[0016] Es ist nicht erforderlich, daß die Haltezonen stets als Radialringflansche ausgebildet
sind, wie es in den Figuren dargestellt ist. Es genügt vielmehr, wenn diese Halteflansche
nur als einzelne sich über einen Teil ihres Umfanges erstreckende Haltezonen ausgebildet
sind.
1. Hydraulische Ventilspielausgleichsvorrichtung für Verbrennungsmotoren, bei der
in einer in Verlängerung des Schaftes eines Motorventils verlaufenden Bohrung eines
Kipphebels oder ähnlichen Betätigungsorganes ein hydraulisches Ausgleichselement untergebracht
ist, dessen längsverschiebbarer Einstellkolben zum Ventilschaft hin in einem balligen
Vorsprung endet, zwischen dem und der planen Stirnfläche des Ventilschaftes ein Gleitschuh
angeordnet ist, der einerseits eine Kugelkalotte aufweist, in die der ballige Vorsprung
des Einstellkolbens eingreift, und der andererseits sich mit einer Planfläche an der
Stirnfläche des Ventilschaftes abstützt, wobei er gleichzeitig verliersicher am Ventilschaft
gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Ventilschaft (4) oder einem mit diesem
verbundenen Teil (7, 8) ein Käfigteil (13) angeordnet ist, das sich in Richtung zum
Einstellkolben (3) erstreckt und dort in radial einwärts gerichteten Haltezonen (15,
19, 23) endet, die die Außenmantelfläche des Gleitschuhes (9) bzw. Vorsprünge (12)
dieser Mantelfläche derart hintergreifen, daß der Gleitschuh (9) bei freier Querverschiebbarkeit
gegenüber dem Ventilschaft (4) verliersicher an diesem gehalten ist.
2. Ventilspielausgleichsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Käfigteil (13) aus einem zylindrischen Kragen (14, 18, 20, 22, 24) besteht, dessen
innendurchmesser größer als der größte Außendurchmesser des Gleitschuhes (9) ist und
der an seinem dem Einstellkolben (3) zugewandten Ende radial einwärts gerichtete Haltezonen
(15, 19, 23) aufweist, die den größten Außendurchmesser des Gleitschuhes (9) axial
mit Spiel hintergreifen.
3. Ventilspielausgleichsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
zylindrische Kragen (14) an seinem dem Ventilschaft (4) zugekehrten Ende mit einem
Radialflansch (16) in einen Hohlzylinder (17) übergeht, der kraft- oder formschlüssig
auf dem Ventilschaftende (4) sitzt.
4. Ventilspielausgleichsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
zylindrische Kragen (22, 24) Teil eines Federtellers (7) ist, der mittels Ventilkeilen
(8) formschlüssig am Ventilschaft (4) befestigt ist.
5. Ventilspielausgleichsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
zylindrische Kragen (18, 20) aus Einzelsegmenten besteht, die Teile der Ventilkeile
(8) sind.
6. Ventilspielausgleichsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der zylindrische Kragen (14, 18, 22) einstückig an ihn angeformte Haltezonen (15,
19, 23) aufweist.
7. Ventilspielausgleichsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltezonen durch einen Blechflansch (21, 25) gebildet sind, der form- oder
kraftschlüssig auf dem zylindrischen Kragen (20, 24) befestigt ist.
1. Hydraulic valve clearance adjusting device for internal combustion engines, in
which a hydraulic clearance adjuster is lodged in a bore of a rocker arm or similar
actuating element, which bore lies in the produced axis of the stem, of an engine
valve, the longitudinally displaceable adjusting piston of the hydraulic clearance
adjuster at its end towards the valve stem ending in a spherical projection, between
which projection and the plane end face of the valve stem a sliding shoe is arranged,
which, on one side, has a spherical depression in which the spherical projection of
the adjusting piston engages and on the other, a plane surface, bearing on the end
face of the valve stem, the shoe being retained at the same time against the valve
stem secure against loss characterized in that on the valve stem (4) or on a part
(7, 8) connected with it, a cage element (13) is arranged which extends towards the
adjusting piston (3) and ends there in radially inwards directed retaining zones (15,
19, 23) which engage behind the outer peripheral surface of the sliding shoe (9) or
the projections (12) as the case may be, in such a way, that, whilst the sliding shoe
(9) is freely displaceable crosswise with respect to the valve stem (4), it is retained
on this so that it cannot be lost.
2. Valve clearance adjusting device according to Claim 1, characterized in that the
cage element (13) comprises a cylindrical collar (14, 18, 20, 22, 24) whose inner
diameter is larger than the largest outer diameter of the sliding shoe (9) and which
at its end towards the adjusting piston (3) has radially inwards directed retaining
zones (15, 19, 23) which engage axially behind the largest outer diameter of the sliding
shoe (9) with play.
3. Valve clearance adjusting device according to Claim 2, characterized in that the
cylindrical collar (14) has a radial flange (16) at its end towards the valve stem
(4), which flange continues into a hollow cylinder (17) force-fitted or interlocked
on the end of the valve stem (4).
4. Valve clearance adjusting device according to Claim 2, characterized in that the
cylindrical collar (22, 24) is a part of a valve disk (7) which is interlocked with
the valve stem (4) by means of valve collets (8).
5. Valve clearance adjusting device according to Claim 2, characterized in that the
cylindrical collar (18, 20) is made up of individual segments which are parts of the
valve collets (8).
6. Valve clearance adjusting device according to Claim 4 or 5, characterized in that
the cylindrical collar (14, 18, 22) has retaining zones (15, 19, 23) integrally formed
on it.
7. Valve clearance adjusting device according to Claim 4 or 5, characterized in that
the retaining zones are formed by a sheet metal flange (21, 25) which is interlocked
or force-fitted on the cylindrical collar (20, 24).
1. Dispositif hydraulique de compensation du jeu des soupapes pour un moteur à combustion
interne, dans lequel un élément hydraulique de compensation de jeu est logé dans un
alésage d'un culbuteur ou d'un autre organe analogue de manoeuvre, l'alésage étant
situé dans le prolongement de la tige d'une soupape de moteur, le piston d'ajustage
de l'élément de compensation de jeu à déplacement longitudinal se terminant à son
extrémité vers la tige de soupape en une saillie sphérique, entre laquelle et la face
frontale plane de la tige de soupape est agencé un patin coulissant qui présente d'un
côté une calotte sphérique dans laquelle s'engage la saillie sphérique du piston d'ajustage
et qui de l'autre côté, s'appuie par une surface plane sur la face frontale de la
tige de soupape de sorte qu'il est retenu en même temps sur la tige de soupape d'une
manière à ne pas pouvoir s'échapper de celle-ci, caractérisé en ce que sur la tige
de soupape (4) ou sur une pièce (7, 8) reliée à celle-ci, est agencé un élément-cage
(13) qui s'étend vers le piston d'ajustage (3) et s'y termine en zones de retenue
(15, 19, 23) dirigées radialement vers l'intérieur, lesquelles zones sont engagées
derrière la surface périphérique extérieure du patin coulissant (9) ou derrière des
saillies (12) de cette surface périphérique, de telle façon que le patin coulissant
(9), bien qu'il puisse se déplacer librement en direction transversale par rapport
à la tige de soupape (4), ne peut pas s'échapper de celle-ci.
2. Dispositif de compensation du jeu des soupapes selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'élément-cage (13) comporte un collet cylindrique (14, 18, 20, 22, 24)
dont le diamètre intérieur est plus grand que le plus grand diamètre extérieur du
patin coulissant (9), et qui comprend, à son extrémité faisant face au piston d'ajustage
(3), des zones de retenue (15, 19, 23) dirigées radialement vers l'intérieur qui s'engagent
axialement avec du jeu derrière le plus grand diamètre extérieur du patin coulissant
(9).
3. Dispositif de compensation du jeu des soupapes selon la revendication 2, caractérisé
en ce que le collet cylindrique (14), à son extrémité faisant face à la tige de soupape
(4) est relié par une bride radiale (16) à un cylindre creux (17) monté à force ou
par concordance de forme sur l'extrémité de la tige de soupape (4).
4. Dispositif de compensation du jeu des soupapes selon la revendication 2, caractérisé
en ce que le collet cylindrique (22, 24) fait partie d'une cuvette de ressort (7)
qui est fixée en concordance de forme au moyen de clavettes de soupape (8) sur la
tige de soupape (4).
5. Dispositif de compensation du jeu des soupapes selon la revendication 2, caractérisé
en ce que le collet cylindrique (18, 20) est constitué par des segments individuels
qui font partie des clavettes de soupape (8).
6. Dispositif de compensation du jeu des soupapes selon la revendication 4 ou 5, caractérisé
en ce que le collet cylindrique (14, 18, 22) comprend des zones de retenue (15, 19,
23) formées d'un seul tenant avec lui.
7. Dispositif de compensation du jeu des soupapes selon la revendication 4 ou 5, caractérisé
en ce que les zones de retenue sont constituées par une bride en tôle (21, 25) fixée
sur le collet cylindrique (20, 24) à force ou par concordance de forme.