DE19645964A1 - Schaltbarer Tassenstößel für Gaswechselventile von Brennkraftmaschinen, insbesondere mit Zylinderabschaltung - Google Patents
Schaltbarer Tassenstößel für Gaswechselventile von Brennkraftmaschinen, insbesondere mit ZylinderabschaltungInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem schaltbaren Tassenstößel der im Oberbegriff
des Patentanspruches 1 beschriebenen Bauart.
Aus der japanischen Patent-Offenlegungsschrift 61-118514 ist ein mit einem einzi
gen Nocken einer Steuerwelle zusammenwirkender, schaltbarer Tassenstößel be
kannt, der ein mit dem Schaft eines Gaswechselventils zusammenwirkendes
Druckstück umfaßt, das über die Innenseite des Tassenstößel-Führungshemdes
gegen ein angeordnetes Rückstellelement gleitbeweglich geführt ist und das mit
dem Führungshemd über in paarweise fluchtend angeordneten Ausnehmungen
verlagerbare Sperrbolzen mittels Federbeaufschlagung in verriegelter und mittels
gesteuert hydraulischer Beaufschlagung in entriegelter Verbindung steht.
Das Druckstück dieses bekannten Tassenstößels ist als zylindrischer Vollkörper
gestaltet und damit von relativ großer Masse, wodurch in nachteiliger Weise bei
aktiviertem Ventiltrieb des Gaswechselventils erhebliche Kräfte erzeugt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen, schaltbaren
Tassenstößel derart zu verbessern, daß mit einem zur Gewichtsreduzierung leicht
bauenden Druckstück die Massenkräfte im Ventiltrieb erheblich verringert sind.
Diese Aufgabe ist mit dem Patentanspruch 1 gelöst, wobei das Druckstück in dem
Tassenstößel-Führungshemd über einen relativ dünnwandigen Zylindermantel ge
führt angeordnet ist und der Zylindermantel über die druckstückseitigen Aus
nehmungen für die Sperrbolzen aufnehmende Stege mit einem ventilseitig offen
gestalteten Gehäuse zur Aufnahme eines Ventilspiel-Ausgleichselementes in fester
Verbindung steht, wobei das Gehäuse über zu den Stegen im wesentlichen quer
gerichtet angeordnete Streben zusätzlich mit dem Zylindermantel fest verbunden
ist.
Der Vorteil der Erfindung ist in einem leichtbauenden Druckstück zu sehen, wobei
als weiterer baulicher und funktioneller Vorteil hinzutritt die feste, mittige Verbin
dung von Stegen und Streben über ein Gehäuse zur Aufnahme eines Ventilspiel-
Ausgleichselementes.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
So ermöglicht die in Anspruch 2 angegebene Ausgestaltung, auch den Tassen
stößel durch relativ dünnwandige Abschnitte des Führungshemdes gewichtsredu
ziert auszubilden, wobei die für die Sperrbolzen vorgesehenen Ausnehmungen im
Führungshemd in den Ausnehmungen vorteilhaft dimensioniert werden können. In
einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist am Tassenstößel das Druck
stück über federbelastete Sperrbolzen verliergesichert angeordnet, wobei die im
Führungshemd des Tassenstößels zwischen den Stirnflächen der Sperrbolzen und
den diesen zugeordneten Deckeln der Ausnehmungen gebildeten Kammern über
einen am Außenumfang des Tassenstößel-Führungshemdes angeordneten Kanal
versorgt sind. Diese Anordnung bietet gegenüber dem bekannten Stand der
Technik bei einer Mehrventilanordnung den Vorteil gering benachbart angeordne
ter Tassenstößel einerseits und bietet mit dem im Außenumfang des Führungs
hemdes angeordneten Kanal andererseits den Vorteil der Ausscheidung von Luft
und Schaum aus dem in die Kammern zuzuführenden Öl zur einwandfreien
Steuerung der Sperrbolzen in eine entriegelte Position. In weiterer Ausgestaltung
des Tassenstößels nach Anspruch 4 dient eine der Streben der Aufnahme eines
Versorgungskanals zu einer Öl-Vorratskammer in dem ein hydraulisches Ventil
spiel-Ausgleichselement aufnehmenden Gehäuse, wobei der Versorgungskanal
mit einer im dickwandigen Bereich des Tassenstößel-Führungshemdes angeordne
ten Nische in Verbindung steht und somit eine ausreichende Ölversorgung auch für
das Ventilspiel-Ausgleichselement sichergestellt ist. Nach Anspruch 5 dienen die
Stege und die Streben in einer vorteilhaft konstruktiven Anordnung einer gemein
samen Auflage einer im Tassenstößel angeordneten Rückstellfeder, die im übrigen
druckstückseitig auf einfache Weise über einen überstehenden Abschnitt des
Gehäuses zentriert gehalten ist. Schließlich beinhaltet der Anspruch 6 den Vor
schlag, einen drehgesichert ausgebildeten Tassenstößel mit einer drehbeweglich
gelagerten Gleitplatte zur Einwirkung eines außermittig angreifenden Steuer
nockens auszurüsten. Abschließend sind aufgrund der erfindungsgemäß konstruk
tiven Ausgestaltung der Tassenstößel sowie das Druckstück als Feingußteil aus
gebildet mit dem Vorteil einer kostengünstigen Herstellung.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs
beispiels beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 den erfindungsgemäßen Tassenstößel im Längsschnitt gemäß der
Linie I-I in Fig. 2,
Fig. 2 den Tassenstößel im Querschnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1 und
Fig. 3 den erfindungsgemäßen Tassenstößel in einem weiteren Längs
schnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 2.
Ein schaltbarer Tassenstößel 1 für ein lediglich abschnittsweise dargestelltes Gas
wechselventil 2 einer nicht gezeigten Brennkraftmaschine umfaßt ein mit dem
Schaft 3 des Gaswechselventils 2 zusammenwirkendes Druckstück 4, das über die
Innenseite 5 des Tassenstößel-Führungshemdes 6 gegen eine Rückstellfeder 7
gleitbeweglich geführt ist. Weiter steht das Druckstück 4 mit dem Führungshemd 6
über in paarweise fluchtend angeordneten Ausnehmungen 8, 8' und 9, 9' verlager
bare Sperrbolzen 10 mittels Federbeaufschlagung in verriegelter und mittels ge
steuert hydraulischer Beaufschlagung in entriegelter Verbindung.
Zur Erzielung eines durch Gewichtsreduzierung leichtbauenden Druckstückes 4 ist
dieses in dem Tassenstößel-Führungshemd 6 über einen relativ dünnwandigen
Zylindermantel 11 geführt angeordnet, wobei der Zylindermantel 11 über die
druckstückseitigen Ausnehmungen 8, 9 für die Sperrbolzen 10 aufnehmende
Stege 12 mit einem ventilseitig offen gestalteten Gehäuse 13 zur Aufnahme eines
vorzugsweise hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichselementes 14 in fester Verbin
dung steht, und das Gehäuse 13 über zu den Stegen 12 im wesentlichen quer ge
richtet angeordnete Streben 15 zusätzlich mit dem Zylindermantel 11 fest verbun
den ist.
Wie aus den Fig. 1 mit 3 ferner hervorgeht, ist auch zur Erzielung eines leicht
bauenden Tassenstößels 1 dieser derart gestaltet, daß der Tassenstößel 1 innen
seitig in Bereichen der Stege 12 und der Streben 15 des Druckstückes 4 radiale
Vorsprünge 16, 17 mit den Zylindermantel 11 des Druckstückes 4 führenden Gleit
flächen 18 und 19 aufweist, wobei die den Stegen 12 zugewandten Vorsprünge 16
die tassenstößelseitig im Führungshemd 6 vorgesehenen Ausnehmungen 8', 9' für
die Sperrbolzen 10 aufweisen. Dies ermöglicht sowohl die tassenstößelseitigen
Ausnehmungen 8', 9' im Führungshemd 6 ausreichend groß zu dimensionieren,
womit in vorteilhafter Weise in Verbindung mit den entsprechend angepaßten
Sperrbolzen 10 eine hohe Betriebssicherheit dieser Verriegelungseinrichtung von
Druckstück 4 und Tassenstößel 1 erzielt ist.
Ferner geht aus der Zeichnung hervor, daß die über Druckfedern 20 in den druck
stückseitigen Ausnehmungen 8, 9 abgestützt angeordneten Sperrbolzen in der
Verriegelungsposition mit den tassenseitigen Ausnehmungen 8', 9' gegen klein
volumige Anschläge 21 anliegen, die an die tassenseitigen Ausnehmungen 8', 9'
verschließenden Deckeln 22 angeordnet sind. Mit dieser Ausgestaltung sind die
Sperrbolzen 10 bereits zu Anfang einer hydraulischen Beaufschlagung in vorteil
hafter Weise großflächig beaufschlagt, wobei die Beaufschlagung bei geringfügi
ger Entfernung der Sperrbolzen 10 von den Anschlägen 21 flächenmäßig noch
zunimmt.
Auch zeigt die Zeichnung, daß die über den Stirnflächen 23 der Sperrbolzen 10 in
diesen Ausnehmungen 8', 9' gebildeten Kammern 24 über je eine Stichleitung 25
mit einem im Außenumfang des Tassenstößel-Führungshemdes 6 angeordneten
Kanal 26 verbunden sind, der mit einer in Hubrichtung des Tassenstößels 1 im
Führungshemd 6 ausgebildeten Tasche 27 in ölführender Verbindung steht. Der
Vorteil dieses im Außenumfang des Führungshemdes 6 angeordneten Kanals 26
ist, daß über den Kanalbereich das zugeführte Öl entlüften bzw. entschäumen
kann und somit in den Kammern 24 ein luft- und blasenfreies Öl für eine betriebs
sichere Entriegelung von Druckstück 4 und Tassenstößel 1 zur Verfügung steht.
Zur Erreichung eines einfachen Aufbaues weist das im Tassenstößel 1 dreh
gesichert hubbewegliche Druckstück 4 in einer der Streben 15 einen Versorgungs
kanal 28 zu einer im Gehäuse 13 oberhalb des hydraulischen Ventilspiel-Aus
gleichselementes - HVA - 14 vorgesehenen Öl-Vorratskammer 29 auf, wobei der
Versorgungskanal 28 mit einer im Außenumfang des Tassenstößel-Führungs
hemdes 6 im Bereich des der mit dem Versorgungskanal 28 versehenen Strebe 15
zugeordneten Vorsprunges 17 angeordneten offenen Nische 30 in Verbindung
steht, Fig. 3.
Zur Vermeidung zusätzlicher Bauelemente dienen die Stege 12 und Streben 15
gemeinsam der Auflage der im Tassenstößel 1 angeordneten Rückstellfeder 7,
wobei die gegen einen Tassenboden-Abschnitt 31 abgestützte, vorgespannt ange
ordnete Rückstellfeder 7 zumindest in einem Endbereich mittels eines über die
Stege 12 und die Streben 15 vorstehenden Gehäuse-Abschnittes 13' zentriert ge
halten ist.
Die vorbeschriebene konstruktive Ausgestaltung von Tassenstößel 1 und Druck
stück 4 ermöglicht eine vorteilhafte Herstellung jeweils als Feingußteil.
Diese Ausbildung ermöglicht es ferner in vorteilhafter Weise, daß der mit einer
Drehsicherung 32 versehene Tassenstößel 1 mit einer auf dem ringförmigen Tas
senboden-Abschnitt 31 zentriert drehbeweglich gelagerten Gleitplatte 33 ausge
rüstet ist, an der ein nicht dargestellter Steuernocken etwas außermittig angreift zur
Verschleißreduzierung.
Claims (7)
1. Schaltbarer Tassenstößel für Gaswechselventile von Brennkraftmaschinen,
insbesondere mit Zylinderabschaltung,
- - der ein mit dem Schaft (3) eines Gaswechselventils (2) zusammen wirkendes Druckstück (4) umfaßt, das
- - über die Innenseite (5) des Tassenstößel-Führungshemdes (6) ge gen ein angeordnetes Rückstellelement (Rückstellfeder 7) gleit beweglich geführt ist, und das
- - mit dem Führungshemd (6) über in paarweise fluchtend angeordne
ten Ausnehmungen (8, 8', 9, 9') verlagerbare Sperrbolzen (10) mit
tels Federbeaufschlagung in verriegelter und mittels gesteuert hy
draulischer Beaufschlagung in entriegelter Verbindung steht,
dadurch gekennzeichnet, - - daß das Druckstück (4) in dem Tassenstößel-Führungshemd (6) über einen relativ dünnwandigen Zylindermantel (11) geführt ange ordnet ist, und
- - der Zylindermantel (11) über die druckstückseitigen Ausnehmungen (8, 9) für die Sperrbolzen (10) aufnehmende Stege (12) mit einem ventilseitig offen gestalteten Gehäuse (13) zur Aufnahme eines Ventilspiel-Ausgleichselementes (14) in fester Verbindung steht, wo bei
- - das Gehäuse (13) über zu den Stegen (12) im wesentlichen quer gerichtet angeordnete Streben (15) zusätzlich mit dem Zylinder mantel (11) fest verbunden ist.
2. Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- - daß der Tassenstößel (1) innenseitig in Bereichen der Stege (12) und Streben (15) des Druckstückes (4) radiale Vorsprünge (16, 17) mit dem Zylindermantel (11) des Druckstückes (4) führenden Gleit flächen (18, 19) aufweist, wobei
- - die den Stegen (12) zugewandten Vorsprüngen (16) die tassen stößelseitig im Führungshemd (6) vorgesehenen Ausnehmungen (8', 9') für die Sperrbolzen (10) aufweisen.
3. Tassenstößel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die über Druckfedern (20) in den druckseitigen Ausnehmungen (8, 9) abgestützt angeordneten Sperrbolzen (10) in Verriegelungs position mit den tassenseitigen Ausnehmungen (8', 9') gegen klein volumige Anschläge (21) an die tassenstößelseitigen Aus nehmungen (8', 9') verschließen den Deckeln (22) anliegen, und
- - die über den Stirnflächen (23) der Sperrbolzen (10) in diesen Aus nehmungen (8', 9') gebildeten Kammern (24) über je eine Stich leitung (25) mit einem im Außenumfang des Tassenstößel-Füh rungshemdes (6) angeordneten Kanal (26) verbunden sind, der
- - mit einer in Hubrichtung des Tassenstößels (1) im Führungshemd (6) ausgebildeten Tasche (27) in ölführender Verbindung steht.
4. Tassenstößel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
- - daß das im Tassenstößel (1) drehgesichert hubbewegliche Druck stück (4) in einer der Streben (15) einen Versorgungskanal (28) zu einer im Gehäuse (13) über einem hydraulischen Ventilspiel-Aus gleichselement (HVA 14) vorgesehenen Öl-Vorratskammer (29) auf weist, wobei
- - der Versorgungskanal (28) mit einer im Außenumfang des Tassen stößel-Führungshemdes (6) im Bereich des der mit dem Versor gungskanal (28) versehenen Strebe (15) zugeordneten Vorsprunges (17) angeordneten offenen Nische (30) in Verbindung steht.
5. Tassenstößel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet
- - daß die Stege (12) und Streben (15) gemeinsam der Auflage einer im Tassenstößel (1) angeordneten Rückstellfeder (7) dienen, wobei
- - die gegen einen Tassenboden-Abschnitt (31) abgestützte Rückstell feder (7) mittels eines über die Stege (12) und Streben (15) vor stehenden Gehäuse-Abschnittes (13') zentriert gehalten ist.
6. Tassenstößel nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der mit einer Drehsicherung (32) versehene Tassenstößel (1) mit einer auf
dem ringförmigen Tassenboden-Abschnitt (31) zentriert drehbeweglich ge
lagerten Gleitplatte (33) ausgerüstet ist.
7. Tassenstößel nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Körper von Tassenstößel (1) und Druckstück (4) jeweils als ein Feinguß
teil gebildet sind.
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