DE2613484A1

DE2613484A1 - IC engine poppet valve gear with variable spring press. - using hydraulic operated piston and cylinder unit to move spring carrier

Info

Publication number: DE2613484A1
Application number: DE19762613484
Authority: DE
Inventors: Guenther Haefner
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1976-03-30
Filing date: 1976-03-30
Publication date: 1977-10-06

Abstract

The IC engine poppet valve gear with variable spring press. is based on a conventional engine and valve gear arrangement. However the manifold-end valve spring (9) carrier takes the form of a piston (10) and cylinder (15) assembly fitting around the valve guide (8). Max. spring compression is determined by an axial extension (19) on the piston butting against an internal collar (20) at the open end of the cylinder. The piston is moved against the spring by lubricating oil press. applied via oil inlet aperture (18) to the space (17) under it. When this pressure is max., at full speed, the piston will be against the stop; as speed and press. decrease it will move away from this position and spring compression will be reduced. A reduction in wear results.

Description

Daimler-Benz AIcfcileBgossllDaimler-Benz AIcfcileBgossll

Stuttgart ~üv.z3Ttüxl:.h.0i±m 261 Stuttgart ~ üv.z3Ttüxl: .h.0i ± m 261

Daim Ίο 615/4 24.3-76 Daim Ίο 615/4 24.3-76

Ventilsteuerung für BrennkraftmaschinenValve control for internal combustion engines

Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen, bei der ein Ventil in Richtung auf seine Schließlage durch eine Feder belastet und entgegen
der Pedervorspannung über ein entsprechend der Maschinendrehzahl zwangsläufig angetriebenes Betätigungsglied zu öffnen ist.The invention relates to a valve control for internal combustion engines, in which a valve is loaded in the direction of its closed position by a spring and against it
the Pedertension can be opened via an actuating element that is inevitably driven in accordance with the machine speed.

Bei bekannten Ventilsteuerungen für Brennkraftmaschinen sind die Ventilfedern so ausgelegt, daß die ihrer Vorspannung entsprechenden Federkräfte größer als die maximal auftretenden, sich bei Höchstdrehzahlen ergebenden Massenkräfte sind. In bezug auf die bei niedrigen
Drehzahlen auftretenden Massenkräfte ist die Federvor-In known valve controls for internal combustion engines, the valve springs are designed so that the spring forces corresponding to their preload are greater than the maximum inertia forces that occur at maximum speeds. Regarding the at low
Inertia forces occurring at speeds is the spring preload

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-Jt- Daim 1o β -Jt- Daim 1o β

spannung dementsprechend zu hoch, was an sich schon in den niedrigen Drehzahlbereichen zu einem unnötig hohen Verschleiß führen kann. Hinzu kommt noch, daß auch die Stabilität des hydrodynamischen Schmierfilmes drehzahlabhängig ist und mit zunehmender Drehzahl besser wird, so daß auch von dieser Seite her bei niedrigeren Drehzahlen die ungünstigeren Verhältnisse vorliegen.The voltage is accordingly too high, which in itself leads to unnecessarily high wear even in the low speed ranges can lead. In addition, the stability of the hydrodynamic lubricating film also depends on the speed is and gets better with increasing speed, so that from this side, too, the less favorable ones at lower speeds Conditions exist.

Durch die Erfindung soll nun eine Ventilsteuerung der eingangs genannten Art im Hinblick auf die Verringerung des Verschleißes bei niedrigen Drehzahlen verbessert werden.The invention is now a valve control of the type mentioned with a view to reducing the Wear at low speeds can be improved.

Bei einer Ventilsteuerung der eingangs genannten Art wird dies erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Größe der Federvorspannung in Abhängigkeit von der Drehzahl der Ma-In a valve control of the type mentioned, this is achieved according to the invention in that the size of the Spring preload depending on the speed of the machine

hierdurch möglichethereby possible

schine veränderbar ist. Die /Verringerung der Federvorspannung im Bereich der niedrigen Drehzahlen führt zu einer Verminderung des Anpreßdruckes und damit zu einer Verringerung des Verschleißes, zumal mit abnehmender Belastung auch die Gefahr des Reißens des Schmierfilmes verringert wird.machine is changeable. The / reduction of the spring preload in the range of low speeds leads to a reduction in the contact pressure and thus to a Reduction of wear and tear, especially since the risk of the lubricating film tearing is reduced as the load decreases will.

In einfacher Weise läßt sich die Größe der Federvorspannung mechanisch, bevorzugt aber hydraulisch verändern. Insbesondere der hydraulische Weg erweist sich hierbei als zweckmäßig, da hierzu auf die Schmierölversorgung der Maschine zurückgegriffen werden kann, deren Druck ohnehin in Abhängigkeit von der Drehzahl der Maschine veränderbar ist und mit zunehmender Drehzahl steigt.The size of the spring preload can be changed mechanically, but preferably hydraulically, in a simple manner. In particular, the hydraulic path proves to be useful here, since this relies on the lubricating oil supply of the Machine can be used, the pressure of which can be changed anyway depending on the speed of the machine and increases with increasing speed.

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- J - Oaim 1o 61- J - Oaim 1o 61

Es ist somit im Rahmen der Erfindung ohne großen Aufwand möglich, hydraulisch den Vorspannungsdruck der Ventilfeder dadurch zu verändern, daß die Ventilfeder insbesondere gehäuseseitig über einen hydraulisch beaufschlagbaren Kolben abgestützt wird.It is thus possible within the scope of the invention without great effort to hydraulically change the preload pressure of the valve spring in that the valve spring is supported in particular on the housing side via a hydraulically actuatable piston.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Ss zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. Ss show:

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Schnitt1 shows a schematic representation of a section

durch den Zylinderkopfbereich einer ventilgesteuerten Brennkraftmaschine, undthrough the cylinder head area of a valve-controlled internal combustion engine, and

Fig. 2 den Ausschnitt A aus der Darstellung gemäßFIG. 2 shows section A from the illustration according to FIG Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.Fig. 1 on an enlarged scale.

In dem in Fig. 1 dargestellten Schnitt durch den Zylinderkopfbereich einer Brennkraftmaschine ist mit 1 der Zylinderkopf bezeichnet, in dem die Einlaßöffnung 2 vorgesehen ist, auf die der Einlaßkanal 3 ausmündet und in der der Sitz 4 für ein Ventil 5 angeordnet ist, dessen Teller 6 bei geschlossenem Ventil mit dem Sitz k dichtend zusammenwirkt. Dem Schaft 7 des Ventiles k ist eine Führung 8 zugeordnet, und es ist der Schaft 7 des Ventile» h im wesentlichen oberhalb seiner Führung 3 von einer Ventilfeder 9 umgeben, die tellerseitig, wie insbesondere Fig. 2 zeigt, auf einem Kolben/abgestützt ist. Auf der Gegenseite stützt sich die Feder 9 gegen einen nahe dem Schaftende vorgesehenen Ventilfederteller 11 ab, und es ist der Schaft 7 an diesem Ende über einen Hebel 12 beaufschlag-In the section through the cylinder head region of an internal combustion engine shown in Fig. 1, 1 denotes the cylinder head in which the inlet opening 2 is provided, onto which the inlet channel 3 opens and in which the seat 4 is arranged for a valve 5, the plate 6 of which when the valve is closed, it cooperates in a sealing manner with the seat k. A guide 8 is assigned to the shaft 7 of the valve k , and the shaft 7 of the valve h is surrounded essentially above its guide 3 by a valve spring 9 which is supported on a piston / on the plate side, as shown in particular in FIG . On the opposite side, the spring 9 is supported against a valve spring plate 11 provided near the end of the shaft, and the shaft 7 is acted upon at this end via a lever 12.

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Daim 1o 61Daim 1o 61

bar, der an seinem vom Schaft 7 abgelegenen Ende am Zylinderkopf schwenkbar gelagert ist und der über den Nocken 13 einer Nockenwelle "\k beaufschlagbar ist.bar, which is pivotably mounted on the cylinder head at its end remote from the shaft 7 and which can be acted upon via the cam 13 of a camshaft "\ k.

Der Ventiltellerseitig di« Ventilfeder 9 abstützende Kolben ist im Ausführungsbeispiel in einer Buchse 15 geführt, könnte aber auch unmittelbar in einer entsprechenden Bohrung des Zylinderkopfes laufen. Die Buchse 15 ist in eine entsprechende, zur Führung 8 konzentrische Bohrung eingesetzt und bildet bei U-förmigem Querschnitt mit ihrem jeweiligen inneren und äußeren Schenkel die Führung für den Kolben 1o, der als Ringkolben an den beiden Buchaenwänden dichtend anliegt und so gegen den Buchsenboden 16 zu einen Ringraum 17 abgrenzt, auf den eine hier durch den Zylinderkopf verlaufende Ölzufuhrbohrung 18 ausmündet, die mit dem Schmierölkreislauf der Maschine verbunden ist.The piston which supports the valve spring 9 on the valve disk side is guided in a socket 15 in the exemplary embodiment, could but also run directly in a corresponding bore in the cylinder head. The socket 15 is in a corresponding, used to guide 8 concentric bore and forms with a U-shaped cross-section with their respective inner and outer legs, the guide for the piston 1o, which is an annular piston rests sealingly on the two beech walls and so against the Socket base 16 delimits an annular space 17 on the one Oil supply bore 18 running through the cylinder head here discharges, which is connected to the lubricating oil circuit of the machine.

Im AusfUhrungsbeispiel gemäß Fig. 2 weist der Kolben 1o radial außen auf seiner der Feder 9 zugewandten Stirnseite einen aufrechten Ringbund 19 auf, der mit einem radial nach innen ragenden Ringbund 2o der Buchse 15 die obere Endlage des Kolbens Io bestimmt, so daß der Ausfahrweg des Kolben« und damit die maximale Ventilfedervorspannung gegeben ist.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the piston 1o has a radially outside on its end face facing the spring 9 upright annular collar 19, which determines the upper end position of the piston Io with a radially inwardly projecting annular collar 2o of the socket 15, so that the extension path of the piston «and thus the maximum valve spring preload is given.

Fällt der Öldruck ab, wie dies entsprechend der Charakteristik der Pumpenförderung mit niedriger werdender Drehzahl für den SchmierClkreislauf der Fall ist, so sinkt der Kolben ab und es verringert sich in entsprechender Weise die Vorspannung der Ventilfeder 9· was zu einer entsprechenden Verringerung der Reibung zwischen dem Nocken 13 und dem Hebel 12 führt.If the oil pressure drops, as is the case according to the characteristics of the pump delivery with decreasing speed for the Lubricating circuit is the case, the piston sinks and the bias of the is reduced in a corresponding manner Valve spring 9 · which leads to a corresponding reduction in the friction between the cam 13 and the lever 12.

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Claims

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Expectations

/ 1. ^ Valve control for internal combustion engines, in which a valve loaded in the direction of its closed position by a spring and against the spring preload via a corresponding to the Machine speed inevitably driven actuator is to open, marked thereby net that depends on the size of the spring preload can be changed by the speed of the machine.

2. Valve control according to claim 1, characterized in that the spring preload is mechanical is changeable.

3. Valve control according to claim 1, characterized that the spring preload can be changed hydraulically.

4. Valve control according to claim 3, characterized that the spring preload as a function can be changed by the machine's lubricating oil pressure.

5. Valve control according to claim 3 or k, characterized
characterized in that the valve spring (9)
on the housing side via a hydraulically actuated
Piston (io) is supported.

ORIGINAL INSPECTED
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