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Dokumentenidentifikation DE3243509C2 30.03.1989
Titel Antriebseinrichtung für die Ventil-Kipphebel von Brennkraftmaschinen
Anmelder Motorenfabrik Hatz GmbH & Co KG, 8399 Ruhstorf, DE
Erfinder Hatz, Ernst, Dipl.-Ing., 8399 Ruhstorf, DE;
Absenger, Erich, 8390 Passau, DE
DE-Anmeldedatum 24.11.1982
DE-Aktenzeichen 3243509
Offenlegungstag 24.05.1984
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 30.03.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.03.1989
IPC-Hauptklasse F01L 13/02
IPC-Nebenklasse F01L 1/18   
Zusammenfassung Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebseinrichtung für die Ventil-Kipphebel von Brennkraftmaschinen und umfaßt je eine jedem Kipphebel zugeordnete Stoßstange, die beim Antrieb in der einen Drehrichtung über einen an einem ersten bzw. zweiten Lagerzapfen gelagerten Zwischenhebel von einer Antriebsnocke bewegt wird. Um eine Umrüstung der Maschine vom Linkslauf auf Rechtslauf (oder umgekehrt) mit minimalem Aufwand zu bewerkstelligen, wird ein dritter Lagerzapfen vorgesehen und der zweite Zwischenhebel neben der ersten Mitnahmefläche mit einer weiteren Mitnahmefläche ausgerüstet, so daß für Betriebsfälle mit Umlauf der Steuerwelle in Gegen-Drehrichtung der zweite Zwischenhebel am dritten Lagerzapfen derart anbringbar ist, daß eine Sonder-Stoßstange mit der weiteren Mitnahmefläche in Eingriff steht und zum Antrieb des zugeordneten Kipphebels dient.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine mit Ein- und Auslaßventilen und einer Nockenwelle sowie drei um die Nockenwelle angeordneten, parallel zu ihr verlaufenden Achsen, von denen die erste Achse einen ersten Kipphebel zur Betätigung des einen Ventils trägt und wahlweise die zweite oder dritte Achse in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Brennkraftmaschine einen zweiten Kipphebel zur Betätigung des anderen Ventils trägt, wobei die Kipphebel an einem gemeinsamen Nocken in einer gemeinsamen Ebene angreifen und die jeweiligen Abgriffstellen des zweiten, wahlweise auf der zweiten oder dritten Achse anbringbaren zweiten Kipphebels entsprechend auf der einen oder anderen Seite der Abgriffstelle des ersten Kipphebels liegen und von der Abgriffstelle des ersten Kipphebels den gleichen Winkelabstand längs des Umfangs des Nockens haben, und wobei die Kipphebel einerseits eine am Nocken anliegende Gleitfläche und andererseits eine Lagermulde zur Aufnahme einer Stoßstange zur Betätigung der Ventile aufweisen.

Ein derartiger Ventiltrieb ist beispielsweise in der DE- OS 32 21 134 dargestellt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, für einen Ventiltrieb dieser Art eine Anordnung zu schaffen, die eine minimale Anzahl von Aufbauelementen erfordert, die Lagerhaltung der Elemente dadurch sehr vereinfacht und die Aus- bzw. Umrüstung der Brennkraftmaschine für eine Drehzahl-Umkehr in unkomplizierter Weise ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zweite Kipphebel dreiarmig ausgebildet ist und an seinem dritten Arm eine weitere Lagermulde aufweist, die eine verlängerte Stoßstange zur Betätigung des zugeordneten Ventils aufnimmt, wenn der zweite Kipphebel auf der dritten Achse angeordnet ist. Auf diese Weise ist auch der zweite Kipphebel verwendbar beim Betrieb der Brennkraftmaschine sowohl in der einen als auch in der anderen Drehrichtung.

In der nachstehenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Antriebsanordnung bei Bewegung der Steuerwelle in einer Drehrichtung (Linkslauf), und

Fig. 2 die Antriebsanordnung bei der Gegen-Drehbewegung der Steuerwelle (Rechtslauf).

Bei Brennkraftmaschinen ist es üblich, die Ein- und Auslaßventile im Zylinderkopf der Maschine zu lagern und durch zugeordnete Ventil-Schließfedern in Schließstellung zu halten. Dabei ist jedem Ventil ein doppelarmiger Kipphebel zugeordnet, der im Arbeitszyklus der Maschine bei seiner Schwenkbewegung das Ventil entgegen der Wirkung der Schließfeder öffnet. Die Bewegung des Kipphebels erfolgt dabei über eine Stoßstange, die über einen Zwischenhebel von einer mit einem Antriebsnocken ausgerüsteten Steuerwelle in axialer Richtung betätigt wird. Die Steuerwelle selbst ist antriebsmäßig mit der Maschinen-Kurbelwelle gekuppelt. Ventiltriebe dieser Art sind an sich bekannt, so daß im vorliegenden Falle nur die zur Erläuterung der Erfindung unbedingt notwendigen Elemente des Ventiltriebs dargestellt werden.

Fig. 1 zeigt den Aufbau des Ventiltriebs für Normal-Betrieb mit Linkslauf der Steuerwelle 10. Diese Welle ist mit einem Antriebsnocken 10a ausgerüstet und in einem Maschinen-Gehäuseteil 12 gelagert. Im gleichen Gehäuseteil sind zwei als Kipphebelachsen dienende Lagerzapfen 14 und 16 oberhalb der Steuerwelle 10 angebracht, während ein dritter, ebenfalls als Kipphebelachse dienender Lagerzapfen 18 unterhalb dieser Welle liegt. Alle drei Lagerzapfen 14, 16, 18 besitzen gleichen Durchmesser und verlaufen parallel zueinander.

Es ist ein erster Kipphebel 22 vorgesehen, der am ersten Lagerzapfen 16 sitzt. Dieser Kipphebel weist einerseits eine auf dem Umfang des Antriebsnockens 10a aufliegende Abgriffstelle 22a und andererseits eine Lagermulde 22b auf, die zur Aufnahme des einen Endes der zugeordneten Stoßstange 26 dient. Ein zweiter Kipphebel 120 ist dreiarmig ausgebildet und besitzt an einem Arm eine Abgriffstelle 120a, während die anderen Arme mit je einer Lagermulde 120b bzw. 120bb versehen sind.

Bei Normal-Betrieb (Linkslauf; Fig. 1) wird auf dem ersten Lagerzapfen 16 der erste Kipphebel 22 aufgesetzt, dessen Lagermulde 22b mit der Stoßstange 26 in Eingriff zu bringen ist. Auf dem zweiten Lagerzapfen 14 wird dann der zweite Kipphebel 120 derart aufgesetzt, daß seine Lagermulde 120b mit einer Stoßstange 24 in Eingriff kommt. Die Stoßstangen 26 und 24 haben gleichen Durchmesser und gleiche Länge. Die beiden Kipphebel 120 und 22 sind dabei derart gestaltet und gelagert, daß ihre Abgriffstellen 120a und 22a am Umfang 10a der Steuerwelle 10 um einen Winkel α relativ zueinander versetzt liegen.

Es sei angenommen, daß der Kipphebel 120 und die Stoßstange 24 zur Betätigung des Auslaßventils und der Kipphebel 22mit Stoßstange 26 zur Betätigung des Einlaßventils der Maschine dienen. Bei Drehbewegung der Steuerwelle 10 aus der in Fig. 1 dargestellten Lage in Richtung L (Linkslauf) wird somit der ansteigende Bereich des Nockens 10a über die Elemente 120 und 24 das Auslaßventil auf Öffnungsbewegung betätigen. Sobald sich der Nocken 10a soweit gedreht hat, daß die Abgriffstelle 120a am absteigenden Bereich des Nockens 10a gleitet, kann das Auslaßventil unter Wirkung seiner Schließfeder wieder in Schließstellung zurückgehen.

Wenn sich nun die Steuerwelle 10 um den Winkel a nach links gedreht hat, dann spielt die Abgriffstelle 22a des Kipphebels 22 mit dem Nocken 10a zusammen, so daß nun in ähnlicher Weise die Öffnungs- und Schließbewegung des Einlaßventils über die Elemente 22 und 26 gesteuert wird.

Wenn dagegen die gleiche Brennkraftmaschine für andere Einsatzzwecke derart betrieben werden muß, daß ihre Steuerwelle 10 statt einer Links-Drehung (Fig. 1) nunmehr eine Rechts-Drehung ausführt, dann wird der Ventiltrieb gemäß Fig. 2 gestaltet. Der erste Kipphebel 22 und seine Stoßstange 26 bleiben auch in diesem Falle in Anwendung und steuern das Einlaßventil. Der zweite Kipphebel 120 wird aber auf dem dritten Lagerzapfen 18 aufgesetzt und seine weitere Lagermulde 120bb mit einer Sonder- Stoßstange 30 in Eingriff gebracht. Die Abgriffstelle 120aa des zweiten Kipphebels 120 liegt dabei ebenfalls um den Winkelbetrag α von der Abgriffstelle 22a des ersten Kipphebels 22 entfernt, jedoch in entgegengesetzter Richtung wie die Abgriffstelle 120a nach Fig. 1. Die Lagermulde 120bb des Kipphebels 120 ist dabei derart angeordnet, daß die Sonder-Stoßstange 30 die gleiche Entfernung zur Steuerwelle 10 aufweist wie die Stoßstange 24 nach Fig. 1, nur ist die Stange30 entsprechend länger ausgeführt als die Stange 24.

Bei der Anordnung nach Fig. 2 wird somit im Zuge der Rechts- Drehung der Steuerwelle 10 durch den Nocken 10a auch zunächst das Auslaßventil durch die Elemente 120 und 30 auf Öffnungs- und Schließbewegung betätigt, während nach einer Drehbewegung um den Winkel α der Steuernocken 10a die Elemente 22 und 26 betätigt, wobei nun das Einlaßventil die Öffnungs- und Schließbewegung ausführt.

Bei der Anordnung nach Fig. 2 (Rechtslauf) behalten also die Ventile und die übrigen Maschinen-Aufbauelemente ihre Funktion wie bei der Anordnung nach Fig. 1 (Linkslauf). Es ist somit zum Umrüsten der Maschine vom Lauf in einer Drehrichtung auf Lauf in Gegenrichtung nur erforderlich, den vorhandenen zweiten Kipphebel 120 umzusetzen und die Stoßstange 24 gegen eine Sonder-Stoßstange 30 auszutauschen. Außerdem ist die Winkellage der Steuerwelle 10 gegenüber der Maschinen-Kurbelwelle so zu positionieren, daß der Antriebsnocken 10a aus der Stellung nach Fig. 1 in Lage nach Fig. 2 gebracht wird, damit die Ventil- Öffnungs- und Schließzeiten in beiden Drehrichtungen gleich bleiben.


Anspruch[de]
  1. Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine mit Ein- und Auslaßventilen und einer Nockenwelle sowie drei um die Nockenwelle angeordneten, parallel zu ihr verlaufenden Achsen, von denen die erste Achse einen ersten Kipphebel zur Betätigung des einen Ventils trägt und wahlweise die zweite oder dritte Achse in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Brennkraftmaschine einen zweiten Kipphebel zur Betätigung des anderen Ventils trägt, wobei die Kipphebel an einem gemeinsamen Nocken in einer gemeinsamen Ebene angreifen und die jeweiligen Abgriffstellen des zweiten, wahlweise auf der zweiten oder dritten Achse anbringbaren zweiten Kipphebels entsprechend auf der einen oder anderen Seite der Abgriffstelle des ersten Kipphebels liegen und von der Abgriffstelle des ersten Kipphebels den gleichen Winkelabstand (α) längs des Umfanges des Nockens haben, und wobei die Kipphebel einerseits eine am Nocken anliegende Gleitfläche und andererseits eine Lagermulde zur Aufnahme einer Stoßstange zur Betätigung der Ventile aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kipphebel (120) dreiarmig ausgebildet ist und an seinem dritten Arm eine weitere Lagermulde (120bb) aufweist, die eine verlängerte Stoßstange (30) zur Betätigung des zugeordneten Ventils aufnimmt, wenn der zweite Kipphebel (120) auf der dritten Achse (18) angeordnet ist.






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