DE19624296A1 - Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung für Brennkraftmaschinen-Hubventile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Betätigungsvorrichtung für Brennkraftmaschinen-Hubventile mit einem im Aktuatorgehäuse der Betäti­ gungsvorrichtung geführten Ventilbetätigungsstößel, der unter Zwischenwir­ kung eines hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichselementes auf den Schaft des Hubventiles einwirkt.

Zum bekannten Stand der Technik wird beispiels­ halber auf die DE 195 11 880 A1 verwiesen.

Eine elektromagnetische Hubventil-Betätigungsvorrichtung hat immense Vorteile, da die sog. Ventilsteuerzeiten, d. h. der Öffnungszeitpunkt und der Schließzeitpunkt der Hubventile, sowie der Ventilhub und Ventilhubverlauf frei einstellbar sind. Dabei sollte jedoch auch an einer derartigen elektro­ magnetischen Hubventil-Betätigungsvorrichtung irgendeine Möglichkeit zum Ausgleich des Ventilspieles vorgesehen sein, insbesondere in Zusammen­ wirkung mit einem an sich bekannten Ventilspiel-Ausgleichselement. Eine mögliche Konstruktion hierfür ist in der oben genannten Schrift gezeigt, wel­ che jedoch aufgrund des zwischengeschalteten Kipp- oder Schwinghebels, welcher sich auf einem derartigen Ventilspiel-Ausgleichselement abstützt, aufwendig ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine demgegenüber einfachere Anordnung eines an sich bekannten hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichs­ elementes aufzuzeigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß das Ventilspiel-Ausgleichs­ element in einem zwischen dem Ventilbetätigungsstößel und dem Hubventil- Schaft angeordneten Tassenstößel eingesetzt ist, der seinerseits in Ven­ tilachsrichtung verschiebbar in einer Bodenplatte des Aktuatorgehäuses ge­ führt ist. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprü­ che.

Näher erläutert wird die Erfindung anhand zweier bevorzugter Ausführungs­ beispiele, wobei in den beiden Fig. 1, 2 jeweils ein Längsschnitt durch eine elektromagnetische Betätigungsvorrichtung mit zu betätigendem Hub­ ventil dargestellt ist und gleiche Bauelemente stets mit gleichen Bezugs­ ziffern bezeichnet sind. Fig. 3 zeigt vergrößert die Umgebung des Ventilspiel- Ausgleichselementes aus Fig. 2.

Zur Betätigung eines Brennkraftmaschinen-Hubventiles 1, das in bekannter Weise im Brennkraftmaschinen-Zylinderkopf 2 angeordnet ist, ist eine in ihrer Gesamtheit mit 3 bezeichnete elektromagnetische Betätigungsvorrichtung vorgesehen. Diese besteht aus einem sog. Aktuatorgehäuse 4, innerhalb dessen zwei Magnetspulen 5 angeordnet sind, zwischen denen eine Anker­ platte 6 in Ventilachsrichtung 7 längsverschiebbar gelagert ist. Diese Anker­ platte 6 wird durch die entsprechend erregten Magnetspulen 5 bewegt und überträgt ihre Bewegung über einen Ventilbetätigungsstößel 8 letztlich auf den Schaft 1′ des Hubventiles 1.

Zwischen dem dem Schaft 1′ zugewandten Ende des Ventilbetätigungs­ stößels 8 sowie dem freien Ende des Schaftes 1′ ist ein Tassenstößel 9 vor­ gesehen, der ein übliches, gängiges Ventilspiel-Ausgleichselement 10 trägt, wobei sich die beiden Enden dieses Ausgleichselementes 10 an der Innen­ seite des Tassenstößels 9 einerseits und am freien Ende des Schaftes 1′ andererseits abstützen. Der Tassenstößel 9 ist dabei in einer sog. Boden­ platte 4′ des Aktuatorgehäuses 4 geführt und zwar ebenfalls längsverschieb­ bar in Ventilachsrichtung 7, um die Bewegung des Ventilbetätigungsstößels 8 auf das Hubventil 1 übertragen zu können.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die tatsächlich plattenförmig gestal­ tete Bodenplatte 4′ mit einer entsprechenden kreiszylindrischen Aufnahme 11 versehen, in welcher der Tassenstößel 9 direkt verschiebbar gelagert ist. Gegen Herausfallen bei der Montage gesichert ist der Tassenstößel 9 dabei mittels eines Sprengringes 12, wobei eine Nut 13 in der Außenwand des Tassenstößels 9 die freie Verschiebbarkeit gegenüber dem Sprengring 12 im benötigten Umfang sicherstellt. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der Tassenstößel 9 in einer Büchse 14 geführt, die in die Aufnahme 11 der hier dicker gestalteten Bodenplatte 4′ - diese nimmt zusätzliche die untere Ma­ gnetspule 5 auf - eingesetzt ist. Auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der Tassenstößel 9 über einen Sprengring 12 wieder gegen Herausfallen gesichert.

Wie ersichtlich ist bei beiden Ausführungsbeispielen der Außendurchmesser des Tassenstößels 9 klein gegenüber demjenigen des Aktuatorgehäuses 4, d. h. der Außendurchmesser des Tassenstößels 9 beträgt im wesentlichen nur den um die doppelte Wandstärke der Tassenstößel-Wand vergrößerten Außendurchmesser des gängigen Ventilspiel-Ausgleichselementes 10. Insofern unterscheidet sich dieser im Hinblick auf ein minimales Eigengewicht optimierte Tassenstößel 9 wesentlich von gängigen Tassenstößeln, die übli­ cherweise direkt im Brennkraftmaschinen-Zylinderkopf gelagert sind, ein Ausgleichselement aufnehmen und dabei direkt von Nocken betätigt werden.

In der Bodenplatte 4′ verläuft ein Ölversorgungskanal 15 für das hydrauli­ sche Ventilspiel-Ausgleichselement 10, der einerseits über einen Stichkanal 16′ mit einem Ölkanal 16 im Zylinderkopf 2 in Verbindung steht und anderer­ seits an der Außenwand des Tassenstößels 9 mündet. Von hier gelangt das Hydraulikmedium bzw. Schmieröl wie üblich zum hydraulischen Ventilspiel- Ausgleichselement 10. Der detaillierte Aufbau des Aktuatorgehäuses 4 so­ wie die Lagerung der elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung 3 im Zy­ linderkopf 2 ist an dieser Stelle nicht näher beschrieben und kann gestaltet sein wie in der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung 196 11 547, je­ doch kann dies sowie eine Vielzahl weiterer Details durchaus abweichend von den gezeigten Ausführungsbeispielen gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.

Claims (3)

1. Elektromagnetische Betätigungsvorrichtung für Brennkraftmaschinen- Hubventile (1) mit einem im Aktuatorgehäuse (4) der Betätigungsvor­ richtung (3) geführten Ventilbetätigungsstößel (8), der unter Zwi­ schenwirkung eines hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichselementes (10) auf den Schaft (1′) des Hubventiles (1) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilspiel-Ausgleichselement (10) in einen zwischen dem Ventilbetätigungsstößel (8) und dem Hubven­ til-Schaft (1′) angeordneten Tassenstößel (9) eingesetzt ist, der sei­ nerseits in Ventilachsrichtung (7) verschiebbar in einer Bodenplatte (4′) des Aktuatorgehäuses (4) geführt ist.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Tassen­ stößels (9) klein gegenüber demjenigen des Aktuatorgehäuses (4) und im wesentlichen nur um die doppelte Wandstärke der Tassen­ stößel-Wand größer als der Außendurchmesser des gängigen Ventil­ spiel-Ausgleichselementes (9) ist.

3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bodenplatte (4′) ein Ölversor­ gungskanal (15) für das hydraulische Ventilspiel-Ausgleichselement (10) verläuft.