DE102010008007A1 - Schaltbarer Stößel für eine Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine - Google Patents
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- F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen schaltbaren Stößel für eine Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine, im wesentlichen bestehend aus einem hohlzylindrischen Außenelement für eine Ventilbetätigung mit großem Hub und einem zylindrischen Innenelement für eine Ventilbetätigung mit kleinerem Hub, welches Außenelement über ein im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildetes Hemd längsverschiebbar in einem Zylinderkopf oder Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine angeordnet ist, wobei das Hemd stirnseitig in einen nach innen kragenden Ringabschnitt übergeht, der von einem Nocken großen Hubes beaufschlagbar ist und an den sich eine in Richtung des Gaswechselventils weisende, konzentrisch zum Hemd verlaufende Führungshülse anschließt, und wobei im Inneren der Führungshülse eine Aufnahmebohrung vorgesehen ist, die das gegenüber dem Außenelement längsbewegliche Innenelement aufnimmt und führt, welches zylindrische Innenelement an einer ersten kreisförmigen Stirnfläche von einem Nocken kleineren Hubes beaufschlagbar ist und mittels einer zweiten Stirnfläche unmittelbar oder mittelbar mit einem Ventilschaftende des Gaswechselventils oder weiteren Ventilbetätigungselementen zusammenwirkt, wobei zumindest ein hydraulisch betätigbares Kuppelelement in einem der Ringfläche und der ersten Stirnfläche benachbarten Bereich vorgesehen ist, das unter Verwendung eines hydraulischen Druckes und der Kraft einer Druckfeder wahlweise in eine Kuppelstellung, in der es das Außenelement und das Innenelement formschlüssig aneinander kuppelt, oder in eine Entkuppelstellung bringbar ist, wobei im Herd des Außenelements eine erste Druckmittelzufuhröffnung vorgesehen ist, an die sich eine durch das Außenelement und eine in dieses eingesetzte dünnwandige Hülse gebildeter Druckmittelkanal anschließt, wobei die Hülse im wesentlichen der Innenkontur des Hemds folgt und einen nach innen weisenden Ringteil sowie zumindest eine in Längsrichtung des Stößels verlaufende eingeprägte Sicke aufweist, so dass gemeinsam mit einer Innenmantelfläche des Außenelements der Druckmittelkanal gebildet wird, der dem Kuppelelement Druckmittel zuführt oder aus diesem ableitet, und wobei der Ringabschnitt in dem Bereich, in dem das oder die Kuppelelemente verlaufen, an seiner vom Anlauf des Nockens abgewandten Seite Ausformungen aufweist.
- Gebiet der Erfindung
- Schaltbare Stößel werden für variable Ventilsteuerungen von Brennkraftmaschinen, die entweder zur Bauart mit oben liegender Nockenwelle oder zur Bauart mit unten liegender Nockenwelle gehören können, verwendet. Die Variabilität der Ventilsteuerung besteht darin, dass mittels unterschiedlich gestalteter Nocken der Nockenwelle die Öffnungsdauer und der Ventilhub des entsprechenden Gaswechselventils beeinflusst werden. Die Stößel, die von diesen mit unterschiedlichen Geometrien ausgebildeten Nocken betätigt werden, können, bezogen auf die unterschiedlichen Bauarten von Brennkraftmaschinen, als Tassenstößel für eine direkte Ventilbetätigung oder als Rollen- bzw. Flachstößel für eine Betätigung des Ventils über eine Stößelstange und einen Kipphebel ausgebildet sein. Die Schaltung des Stößels auf unterschiedliche Nockenkonturen erfolgt dabei in Abhängigkeit bestimmter Betriebszustände der Brennkraftmaschine, wie z. B. Motordrehzahl, Last und Temperatur. Dabei kann im unteren Drehzahl- und Lastbereich das entsprechende Einlassventil auf eine Ventilerhebungskurve mit niedrigem Hub und kleinem Öffnungswinkel umgeschaltet werden.
- Ein schaltbarer Stößel der im Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2 beschriebenen Gattung ist aus der
DE 197 28 100 A1 bekannt. Dieser Stößel ist tassenförmig ausgebildet, wobei die in das Außenelement eingesetzte dünnwandige Hülse einen ersten Vorratsraum begrenzt, welcher von einer Ölgalerie des Zylinderkopfes aus über einen ersten Durchlass und einen ersten Kanal gesteuert mit unter Druck stehendem Motoröl versorgt wird. Aus diesem ersten Vorratsraum gelangt dann das Motoröl über einen Übertritt in einen stirnseitig eines Kuppelmittels vorgesehenen Druckraum. Eine Verlagerung des Kuppelmittels während einer Grundkreisphase des den Stößel betätigenden Nockens bewirkt, dass das Außenelement und das Innenelement miteinander verbunden sind, wodurch eine Koppelung des Stößels auf den Hub eines großen Nockens erzielt wird. Unter bestimmten Betriebsbedingungen kann es im Vorratsraum zu einer Ansammlung von Luft kommen. Diese Luft bewirkt, dass sich das Kuppelelement nicht mehr in die Stellung bewegen lässt, in welcher es das Außenelement und das Innenelement formschlüssig miteinander verbindet. Die genannten Probleme treten insbesondere dann auf, wenn es in dem unter Druck stehende Motoröl zu einer Verschäumung kommt. Das kann insbesondere dann der Fall sein, wenn in der gesteuerten Ölgalerie über längere Betriebsphasen ein niedriger Druck geherrscht hat. Da Luft in einem Hydrauliksystem zu einem starken Abfall der hydraulische Steifigkeit führt, kommt es, wie bereits angegeben, entweder zum totalen Ausfall der Schalteinrichtung des schaltbaren Stößels oder zumindest zu einem deutlich verzögerten Ansprechverhalten des Betätigungsmechanismus im Schaltstößel und damit zu längeren Umschaltzeiten zwischen den unterschiedlichen Ventilhüben. - Aufgabe der Erfindung
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an einem schaltbaren Stößel der vorgenannten Gattung die hydraulische Betätigung des Kuppelelements derart auszubilden, dass es innerhalb des zum Kuppelelement führenden Druckmittelpfades nicht zur Ansammlung von Luft kommen kann.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, dass der Druckmittelkanal unmittelbar in eine Bohrung mündet, die in einer der Ausformungen des Ringabschnitts angeordnet ist und zum Kuppelelement führt. Erfindungsgemäß wird also darauf verzichtet, zwischen dem Druckmittelkanal und dem Eintritt des hydraulischen Druckmittels in das Kuppelelement einen Ölvorratsraum vorzusehen. Das Druckmittel steht folglich nur in den mit geringem Querschnitt ausgebildeten Leitungsabschnitten Druckmittelkanal und Bohrung an, so dass die Bildung von Luftblasen wirkungsvoll verhindert werden kann.
- Für den Fall, dass das Kuppelelement an seinem dem Innenelement benachbarten Ende betätigt wird, soll sich gemäß der Lehre des unabhängigen Anspruchs 2 an den Druckmittelkanal ein radial in Richtung des Innenelements verlaufender Kanal anschließt, dessen Querschnitt im wesentlichen dem des Druckmittelkanals entspricht, und der radial verlaufende Kanal soll in eine Bohrung mündet, die in einer der Ausformungen des Ringabschnitts angeordnet ist und zum Kuppelelement führt. Auch durch diese direkte Verbindung des Druckmittelkanals über den radial verlaufenden Kanal mit der Zuleitung zum Kuppelelement wird eine Ansammlung von Luft vermieden.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll die Ausformungen eine plane Fläche aufweisen, an der der Ringteil der Hülse flächig anliegt. Diese plane Fläche wird in vorteilhafter Weise im spanlosen Umformprozess für die Fertigung des hohlzylindrischen Außenelements hergestellt und sie bewirkt eine ausreichende Abdichtung im Bereich der Bohrung oder des radial verlaufenden Kanals, die zum Kuppelelement führen.
- Weiterhin ist bei Zuführung des Druckmittels zum Kuppelelement über den radial verlaufenden Kanal und Ausbildung einer planen Fläche an den Sicken von Vorteil, wenn der radial verlaufende Kanal als Sicke im Ringteil der Hülse hergestellt ist oder alternativ dazu, als Einprägung in die plane Fläche gebildet wird.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, zur Abdichtung des Druckmittelzuflusses zum Kuppelelement den Ringteil der Hülse in den entsprechenden Bereichen mit den Ausformungen zu verschweißen, zu verlöten oder mittels einer Dichtungsmasse zu verkleben. So kann beispielsweise ein Laserschweißverfahren an der bereits in das Außenelement eingesetzten Hülse verwendet werden, bei welchem durch die Wandung der Hülse hindurchgeschweißt wird.
- Außerdem soll, ausgehend von der Druckmittelzufuhröffnung, im konzentrisch zum Hemd verlaufenden zylindrischen Abschnitt der Hülse eine über etwa 90° an dessen Umfang verlaufende Umfangssicke ausgebildet sein, die in den Druckmittelkanal mündet. Diese Umfangssicke ist insbesondere bei schaltbaren Tassenstößeln vorzusehen, bei denen sowohl der Ringabschnitt des Außenelements als auch die erste kreisförmige Stirnfläche des Innenelements zylindrisch gekrümmt sind. In diesem Fall verläuft das als Stift ausgebildete Kuppelelement parallel zu einer Achse dieser zylindrischen Krümmung und zur Längsachse der Nockenwelle, wohingegen die entsprechende Ölgalerie außerhalb der zwischen den Tassenstößeln liegenden schmalen Stege vorgesehen ist. Zur Überbrückung des dadurch vorhandenen Winkelversatzes ist die erfindungsgemäße Umfangssicke vorgesehen. Ein Verdrehsicherungselement, das radial über das Außenelement vorsteht und in eine Längsnut des Zylinderkopfes eingreift, wird in diesem Fall neben der Druckmittelzufuhröffnung, jedoch außerhalb der Erstreckung der Umfangssicke angeordnet sein.
- Weiterhin soll in dem Innenelement ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement angeordnet sein, wobei der Ringteil der Hülse, die Ausformungen und der Ringabschnitt des Außenelements gemeinsam einen äußeren Ölvorratsraum für das Ventilspielausgleichselement begrenzen, welcher über eine erste Bohrung in der Führungshülse mit einem inneren Ölvorratsraum des Ventilspielausgleichselements verbunden ist. Dieser äußere Ölvorratsraum soll sich über etwa 180° des Umfangs des Stößels erstrecken, und es soll eine gegenüber der ersten Bohrung um ebenfalls 180° versetzte zweite Bohrung in der Führungshülse angeordnet sein. Diese zweite, versetzt angeordnete Bohrung dient als Entlüftung bei einer Erstbefüllung des äußeren Ölvorratsraumes.
- Schließlich ist vorgesehen dass die Hülse an ihrem unteren Rand mit dem Hemd verschweißt ist. Auf diese Weise wird für eine zusätzliche Fixierung der Hülse in dem Außenelement gesorgt, wobei die Hülse im übrigen dadurch am Außenelement fixiert ist, dass sie sowohl auf die Außenmantelfläche der Führungshülse als auch auf die Innenmantelfläche des Hemds gepresst ist.
- Kurze Beschreibung der Zeichnung
- Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der zwei Ausführungsbeispiele vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:
-
1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten schaltbaren Tassenstößels, bei dem Druckmittel aus einem Druckmittelkanal über eine Bohrung einem Kuppelelement zugeführt wird, -
2 einen Längsschnitt gemäß Linie II-II durch den Tassenstößel in1 , -
3 einen Schnitt gemäß Linie III-III durch den Tassenstößel in1 sowie ein Kippen dieses geschnittenen Tassenstößels in eine perspektivische Ansicht und -
4 einen Längsschnitt durch eine Teilansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäß ausgebildeten schaltbaren Tassenstößels. - Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
- In der
1 ist mit1 ein tassenförmiger Stößel bezeichnet, der aus einem hohlzylindrischen Außenelement2 und einem zylindrischen Innenelement3 besteht. Zunächst sei der Aufbau des Außenelements2 beschrieben:
Das Außenelement2 besteht aus einem hohlzylindrischen Hemd4 , über welches der gesamte tassenförmiger Stößel1 längsverschieblich in einer nicht näher dargestellten Aufnahmebohrung eines Zylinderkopfes einer Brennkraftmaschine angeordnet wird. Das Hemd4 geht an seiner einen Stirnseite in einen nach innen weisenden Ringabschnitt5 über, wobei dieser Ringabschnitt5 an seiner Stirnfläche6 von einem nicht näher dargestellten Nocken einer Nockenwelle beaufschlagbar ist, der aufgrund seiner Geometrie für eine große Hubbewegung des Stößels1 und somit eines Gaswechselventils sorgt. Der Ringabschnitt5 geht über in eine von dieser Stirnfläche6 wegweisende Führungshülse7 , die konzentrisch zum Hemd4 verläuft. Da die Führungshülse7 ebenfalls hohlzylindrisch gestaltet ist, bildet sie eine Aufnahmebohrung8 , in der das längsbewegliche Innenelement3 geführt ist. - Weiterhin ist in das Außenelement
2 eine dünnwandige Hülse9 eingesetzt, wobei diese Hülse9 im wesentlichen der Innenkontur des Hemds4 , des Ringabschnitts5 und der Führungshülse7 angepasst ist. Die dünnwandige Hülse9 besteht dabei aus einem ersten zylindrischen Teil9a , der an seinem einen Ende zunächst in einen Ringteil10 und schließlich in einen inneren zylindrischen Hülsenabschnitt11 übergeht. Mit letzterem umschließt die Hülse eine Außenmantelfläche der Führungshülse7 . Der zylindrische Teil der dünnwandigen Hülse9 liegt zum überwiegenden Teil wandparallel an einer Innenmantelfläche des Hemds4 an. In einem in1 dargestellten Bereich, durch den der entsprechende Längsschnitt verläuft, ist die dünnwandige Hülse9 mit einer Sicke12 versehen, die zur Bildung eines in Längsrichtung des Stößel1 verlaufenden Druckmittelkanals13 führt. - Außerdem ist, wie der
2 entnommen werden kann, die dünnwandige Hülse9 mit einer in Umfangsrichtung über einen Teil ihres Umfangs verlaufende Umfangssicke14 versehen. In den durch diese Umfangssicke14 gebildeten Umfangskanal15 mündet eine im Hemd4 angeordnete Druckmittelzufuhröffnung16 ein, die mit einer nicht näher dargestellten Ölgalerie des Zylinderkopfes in Verbindung steht. - Wie weiterhin aus den
1 und2 hervorgeht, ist das Innenelement3 mit einer ersten kreisförmigen Stirnfläche17 versehen, die von einem ebenfalls nicht dargestellten Nocken beaufschlagbar ist, der am tassenförmigen Stößel1 über das Innenelement3 und somit an einem Gaswechselventil einen kleineren Hub bewirkt. Das Innenelement3 weist, abgewandt von seiner ersten kreisförmigen Stirnfläche17 eine zweite ebenfalls kreisförmige Stirnfläche17a auf, an der ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement18 anliegt. Dieses Ventilspielausgleichselement18 ist außerdem in einem zylindrischen Ansatz19 des Innenelements3 geführt und stützt sich anderenends an einem nicht dargestellten Ventilschaftsende eines Gaswechselventils ab. Das Ventilspielausgleichselement18 besteht im wesentlichen aus einem Druckkolben20 , einem auf dem Druckkolben20 geführten Hohlkolbens22 , der einen Hochdruckraum21 umschließt, einer Druckfeder23 und einem Rückschlagventil24 . Die Zufuhr von Motoröl in das Ventilspielausgleichselement18 erfolgt ebenfalls von einer nicht dargestellten Ölgalerie des Zylinderkopfes durch eine erste Bohrung25 im Hemd4 , einen Kanal26 , einen äußeren Ölvorratsraum27 sowie zweite Bohrungen28 und28a , die im Außenelement2 sowie im Innenelement3 angeordnet sind. Von dort aus gelangt das Motoröl über einen Übertritt29 in einen zentralen Ölvorratsraum30 . - Wie der
2 entnommen werden kann, wird dieser zum Ventilspielausgleichselement18 führende Ölpfad zum einen durch die entsprechenden Abschnitte des Außenelements2 und die dünnwandige Hülse9 begrenzt. Ebenfalls der2 ist zu entnehmen, dass die Stirnfläche6 des Außenelements2 und die erste kreisförmige Stirnfläche16 des Innenelements3 gekrümmt ausgebildet sind. - In dem entsprechenden Kopfabschnitt sowohl des Außenelements
2 als auch des Innenelements3 sind die Bauteile eines Kuppelelements31 angeordnet. Zur Aufnahme dieses Kuppelelements31 ist das Außenelement2 mit Ausformungen32 und33 versehen. Das Kuppelelement31 besteht im wesentlichen aus einem ersten Verriegelungsstift34 und einem zweiten Verriegelungsstift35 . Der ersten Verriegelungsstift34 ist dabei in einem topfförmigen Anschlagelement36 , wie in1 dargestellt, geführt. Dieser erste Verriegelungsstift34 ist an einer Stirnseite mit Druckmittel beaufschlagbar und stützt sich an seiner anderen Stirnseite an dem zweiten Verriegelungsstift35 ab. Dabei befindet sich im dargestellten entkuppelten Zustand des Kuppelelements31 der erste Verriegelungsstift34 vollständig innerhalb der radialen Erstreckung des Außenelements2 , während sich der zweite Verriegelungsstift vollständig innerhalb des Innenelements3 erstreckt. Der zweite Verriegelungsstift35 weist einen Bund37 auf, mit dem er sich über eine Druckfeder38 im Innenelement3 abstützt. Das von dem ersten Verriegelungsstift34 abgewandte Ende des zweiten Verriegelungsstift35 kann sich unter Druckmittelbetätigung gegen die Kraft der Druckfeder38 in eine Verriegelungsbohrung39 im Außenelement2 und gegen einen Anschlag40 bewegen. Dabei übergreifen beide Verriegelungsstifte34 und35 den Spalt zwischen dem Außenelement2 und dem Innenelement3 , so dass der Nocken großer Hubes das Gaswechselventil betätigt. - Eine derartige gemeinsame Längsbewegung der beiden Verriegelungsstifte
34 und35 durch das über den Druckmittelkanal13 , der über die Hülse9 und das Hemd4 gebildet wird, zugeführte Druckmittel hervorgerufenen. Das Druckmittel tritt aus dem Druckmittelkanal13 über eine im Ringabschnitt5 des Außenelements2 vorgesehene erste Bohrung41 in eine sich daran anschließende zweite Bohrung42 im Anschlagelement36 und schließlich in einen Druckraum43 am Ende des ersten Verriegelungsstiftes34 ein. Weiterhin ist zwischen dem Außenelement2 und dem Innenelement3 eine Lost-Motion-Feder44 angeordnet. Diese stützt sich zum einen über die Hülse9 an den Ausformungen32 und33 und zum anderen über einen Federteller45 am Innenelement3 ab. Die Ausformungen32 und33 sind in dem Bereich, in dem die Hülse9 an ihnen anliegt, mit ebenen Anlageflächen46 versehen. - Zur weiteren Erläuterung des im Zusammenhang mit den
1 und2 beschriebenen wird auf die3 verwiesen, aus der insbesondere der Verlauf des durch die Umfangs Sicke14 gebildeten Umfangskanals15 hervorgeht. Weiterhin ist dieser Darstellung zu entnehmen, dass in dem Hemd4 des tassenförmigen Stößels1 ein Verdrehsicherungselement47 angeordnet ist, das in eine nicht näher dargestellte Nut in der Aufnahmebohrung des Zylinderkopfes eingreift. - Aus den
1 bis3 geht hervor, dass der gesteuerte Druckaufbau des Druckmittels über die Druckmittelzufuhrbohrung16 in den Umfangskanal15 , über den Druckmittelkanal13 , die erste Bohrung41 sowie die zweite Bohrung42 direkt in den Druckraum43 erfolgt. Dadurch kann in zuverlässiger Weise verhindert werden, dass sich in diesem Druckmittelpfad Luft ansammelt, die zu einer fehlerhaften Betätigung des Kuppelelements31 führen würde. - Aus der
4 geht eine alternative Ausbildung der Anordnung hervor, bei welcher sich an den Druckmittelkanal13 ein radial verlaufender Kanal48 anschließt. Am Ende dieses radial verlaufenden Kanal48 ist wiederum eine Übertrittsbohrung49 vorgesehen, über die das Druckmittel in das Kuppelelement gelangt. Dieses im einzelnen nicht dargestellte Kuppelelement unterscheidet sich von dem nach den1 bis3 dadurch, dass das Druckmittel aufgrund von dessen Funktionsweise nicht im radial äußeren Bereich sondern im radial inneren Bereich zugeführt werden muss. Daher ist der radial verlaufende Kanal48 vorgesehen. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- tassenförmiger Stößel
- 2
- Außenelement
- 3
- Innenelement
- 4
- Hemd
- 5
- Ringabschnitt
- 6
- Stirnfläche
- 7
- Führungshülse
- 8
- Aufnahmebohrung
- 9
- dünnwandige Hülse
- 9a
- erster zylindrischer Teil von
9 - 10
- Ringteil von
9 - 11
- Hülsenabschnitt von
9 - 12
- Sicke
- 13
- Druckmittelkanal
- 14
- Umfangssicke
- 15
- Umfangskanal
- 16
- Druckmittelzufuhröffnung
- 17
- erste kreisförmige Stirnfläche
- 17a
- zweite kreisförmige Stirnfläche
- 18
- Ventilspielausgleichselement
- 19
- zylindrischer Ansatz
- 20
- Druckkolben
- 21
- Hochdruckraum
- 22
- Hohlkolben
- 23
- Druckfeder
- 24
- Rückschlagventil
- 25
- erste Bohrung
- 26
- Kanal
- 27
- äußerer Ölvorratsraum
- 28
- zweite Bohrung
- 28a
- zweite Bohrung
- 29
- Übertritt
- 30
- zentraler Ölvorratsraum
- 31
- Kuppelelement
- 32
- Ausformung
- 33
- Ausformung
- 34
- erster Verriegelungsstift
- 35
- zweiter Verriegelungsstift
- 36
- topfförmiges Anschlagelement
- 37
- Bund
- 38
- Druckfeder
- 39
- Verriegelungsbohrung
- 40
- Anschlag
- 41
- erste Bohrung
- 42
- zweite Bohrung
- 43
- Druckraum
- 44
- Lost-Motion-Feder
- 45
- Federteller
- 46
- ebene Anlageflächen
- 47
- Verdrehsicherungselement
- 48
- radial verlaufender Kanal
- 49
- Übertrittsbohrung
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 19728100 A1 [0003]
Claims (11)
- Schaltbarer Stößel (
1 ) für eine Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine, im wesentlichen bestehend aus einem hohlzylindrischen Außenelement (2 ) für eine Ventilbetätigung mit großem Hub und einem zylindrischen Innenelement (3 ) für eine Ventilbetätigung mit kleinerem Hub, welches Außenelement (2 ) über ein im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildetes Hemd (4 ) längsverschiebbar in einem Zylinderkopf oder Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine angeordnet ist, wobei das Hemd (4 ) stirnseitig in einen nach innen kragenden Ringabschnitt (5 ) übergeht, der an einer Stirnfläche (6 ) von einem Nocken großen Hubes beaufschlagbar ist und an den sich eine in Richtung des Gaswechselventils weisende, konzentrisch zum Hemd (4 ) verlaufende Führungshülse (7 ) anschließt, und wobei im Inneren der Führungshülse (7 ) eine Aufnahmebohrung (8 ) vorgesehen ist, die das gegenüber dem Außenelement (2 ) längsbewegliche Innenelement (3 ) aufnimmt und führt, welches zylindrische Innenelement (3 ) an einer ersten kreisförmigen Stirnfläche (17 ) von einem Nocken kleineren Hubes beaufschlagbar ist und mittels einer zweiten Stirnfläche (17a ) unmittelbar oder mittelbar mit einem Ventilschaltende des Gaswechselventils oder weiteren Ventilbetätigungselementen zusammenwirkt, wobei zumindest ein hydraulisch betätigbares Kuppelelement (31 ) in einem dem Ringabschnitt (5 ) und der ersten Stirnfläche (6 ) benachbarten Bereich vorgesehen ist, das unter Verwendung eines hydraulischen Druckes und der Kraft einer Druckfeder (38 ) wahlweise in eine Kuppelstellung, in der es das Außenelement (2 ) und das Innenelement (3 ) formschlüssig aneinander kuppelt, oder in eine Entkuppelstellung bringbar ist, wobei im Hemd (4 ) des Außenelements (2 ) eine Druckmittelzufuhröffnung (16 ) vorgesehen ist, an die sich eine durch das Außenelement (2 ) und eine in dieses eingesetzte dünnwandige Hülse (9 ) gebildeter Druckmittelkanal (13 ) anschließt, wobei die Hülse (9 ) im wesentlichen der Innenkontur des Hemds (4 ) folgt und einen nach innen weisenden Ringteil (10 ) sowie zumindest eine in Längsrichtung des Stößels verlaufende eingeprägte Sicke (12 ) aufweist, so dass gemeinsam mit einer Innenmantelfläche des Außenelements (2 ) der Druckmittelkanal (13 ) gebildet wird, der dem Kuppelelement (31 ) Druckmittel zuführt oder aus diesem ableitet, und wobei der Ringabschnitt (5 ) in dem Bereich, in dem das oder die Kuppelelemente (31 ) verlaufen, an seiner von der Stirnfläche (6 ) abgewandten Seite Ausformungen (32 ,33 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckmittelkanal (13 ) unmittelbar in eine Bohrung (41 ) mündet, die in einer der Ausformungen (32 ,33 ) des Ringabschnitts (5 ) angeordnet ist und zum Kuppelelement (31 ) führt. - Schaltbarer Stößel (
1 ) für eine Betätigung eines Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine, im wesentlichen bestehend aus einem hohlzylindrischen Außenelement (2 ) für eine Ventilbetätigung mit großem Hub und einem zylindrischen Innenelement (3 ) für eine Ventilbetätigung mit kleinerem Hub, welches Außenelement (2 ) über ein im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildetes Hemd (4 ) längsverschiebbar in einem Zylinderkopf oder Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine angeordnet ist, wobei das Hemd (4 ) stirnseitig in einen nach innen kragenden Ringabschnitt (5 ) übergeht, der an einer Stirnfläche (6 ) von einem Nocken großen Hubes beaufschlagbar ist und an den sich eine in Richtung des Gaswechselventils weisende, konzentrisch zum Hemd (4 ) verlaufende Führungshülse (7 ) anschließt, und wobei im Inneren der Führungshülse (7 ) eine Aufnahmebohrung (8 ) vorgesehen ist, die das gegenüber dem Außenelement (2 ) längsbewegliche Innenelement (3 ) aufnimmt und führt, welches zylindrische Innenelement (3 ) an einer ersten kreisförmigen Stirnfläche (17 ) von einem Nocken kleineren Hubes beaufschlagbar ist und mittels einer zweiten Stirnfläche (17a ) unmittelbar oder mittelbar mit einem Ventilschaltende des Gaswechselventils oder weiteren Ventilbetätigungselementen zusammenwirkt, wobei zumindest ein hydraulisch betätigbares Kuppelelement (31 ) in einem dem Ringabschnitt (5 ) und der ersten Stirnfläche (6 ) benachbarten Bereich vorgesehen ist, das unter Verwendung eines hydraulischen Druckes und der Kraft einer Druckfeder (38 ) wahlweise in eine Kuppelstellung, in der es das Außenelement (2 ) und das Innenelement (3 ) formschlüssig aneinander kuppelt, oder in eine Entkuppelstellung bringbar ist, wobei im Hemd (4 ) des Außenelements (2 ) eine erste Druckmittelzufuhröffnung (16 ) vorgesehen ist, an die sich eine durch das Außenelement (2 ) und eine in dieses eingesetzte dünnwandige Hülse (9 ) gebildeter Druckmittelkanal anschließt, wobei die Hülse (9 ) im wesentlichen der Innenkontur des Hemds (4 ) folgt und einen nach innen weisenden Ringteil (10 ) sowie zumindest eine in Längsrichtung des Stößels (1 ) verlaufende eingeprägte Sicke (12 ) aufweist, so dass gemeinsam mit einer Innenmantelfläche des Außenelements (2 ) der Druckmittelkanal (13 ) gebildet wird, der dem Kuppelelement (31 ) Druckmittel zuführt oder aus diesem ableitet, und wobei der Ringabschnitt (5 ) in dem Bereich, in dem das oder die Kuppelelemente (31 ) verlaufen, an seiner von der Stirnfläche (6 ) abgewandten Seite Ausformungen (32 ,33 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Druckmittelkanal (13 ) ein radial in Richtung des Innenelements (3 ) verlaufender Kanal (48 ) anschließt, dessen Querschnitt im wesentlichen dem des Druckmittelkanals (13 ) entspricht, und dass der radial verlaufende Kanal (48 ) in eine Übertrittsbohrung (49 ) mündet, die in einer der Ausformungen des Ringabschnitts (32 ,33 ) angeordnet ist und zum Kuppelelement (31 ) führt. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (
32 ,33 ) eine plane Fläche (46 ) aufweisen, an der der Ringteil (10 ) der Hülse (9 ) flächig anliegt. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (
32 ,33 ) eine plane Fläche (46 ) aufweisen, an der der Ringteil (10 ) der Hülse (9 ) flächig anliegt und dass der radial verlaufende Kanal (48 ) als Sicke im Ringteil (10 ) der Hülse (9 ) hergestellt ist. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformungen (
32 ,33 ) eine plane Fläche (46 ) aufweisen, an der der Ringteil (10 ) der Hülse (9 ) flächig anliegt und dass der radial verlaufende Kanal (48 ) als Einprägung in die plane Fläche (46 ) hergestellt ist. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abdichtung des Druckmittelzuflusses zum Kuppelelement (
31 ) der Ringteil (10 ) der Hülse (9 ) in entsprechenden Bereichen mit den Ausformungen (32 ,33 ) verschweißt, verlötet oder mittels einer Dichtungsmasse verklebt ist. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass, ausgehend von der Druckmittelzufuhröffnung (
16 ), im konzentrisch zum Hemd (4 ) verlaufenden zylindrischen Abschnitt der Hülse (9a ) eine über etwa 90° an dessen Umfang verlaufende Umfangssicke (14 ) ausgebildet ist, die einen Umfangskanal (15 ) bildet, welcher in den Druckmittelkanal (13 ) mündet. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass neben der Druckmittelzufuhröffnung (
16 ), außerhalb des mit der Umfangssicke (14 ) versehen Bereichs ein Verdrehsicherungselement (47 ) in das Hemd (4 ) eingesetzt ist. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Innenelement (
3 ) ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement (18 ) angeordnet ist, wobei der Ringteil (10 ) der Hülse (9 ), die Ausformungen (32 ,33 ) und der Ringabschnitt (5 ) des Außenelements (2 ) einen äußeren Ölvorratsraum (27 ) für das Ventilspielausgleichselement (18 ) bilden, welcher über zweite Bohrungen (28 ,28a ) in der Führungshülse (7 ) und im zylindrischen Ansatz (19 ) mit einem inneren Ölvorratsraum des Ventilspielausgleichselements (18 ) verbunden ist. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der äußere Ölvorratsraum (
27 ) über etwa 180° des Umfangs des Stößels (1 ) erstreckt und dass gegenüber der ersten Bohrung um ebenfalls 180° eine zweite Bohrung in der Führungshülse angeordnet ist. - Schaltbarer Stößel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (
9 ) an ihrem unteren Rand mit dem Hemd (4 ) verschweißt ist.
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ID=44317183
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DE102010008007A Withdrawn DE102010008007A1 (de) | 2010-02-15 | 2010-02-15 | Schaltbarer Stößel für eine Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine |
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Country | Link |
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DE (1) | DE102010008007A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111720184A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-29 | 杭州新坐标科技股份有限公司 | 大型发动机平面液力支撑件 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19728100A1 (de) | 1997-07-02 | 1999-01-07 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Stößel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine |
-
2010
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Patent Citations (1)
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