DE2230607A1 - HYDRAULIC TAPPET - Google Patents

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Muskegon, Michigan, V.St.A.II85 East Keating,
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Hydraulischer StößelHydraulic ram

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Stößel für Verbrennungskraftmaschine^ und zwar insbesondere eine neue Konstruktion für das Stößelstangenauflager und den Kolben.The invention relates to a hydraulic tappet for internal combustion engine ^ and in particular one new construction for the push rod bearing and the piston.

Hydraulische Stößel dienen bei Verbrennungskraftmaschinen dazu» die zusätzlichen Belastungen aufzunehmen, die sich durch Abraaßßnderungen der Ventilbetätigungsanordnung ergeben, wenn die Verbrennungskraftmaschine unter verschiedenen Betriebsbedingungen arbeitet. Der Ausgleich dieser zusätzlichenHydraulic tappets are used in internal combustion engines to »absorb the additional loads that arise result from changes in the drainage of the valve actuation assembly, when the internal combustion engine is under different operating conditions is working. Compensating for this additional

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Belastungen erfolgt bei normalen hydraulischen Stößeln über einen Kolben, der im Stößelgehäuse angeordnet ist. Dieser Kolben wandert im Stößelgehäuse nach oben, um die wirksame Länge des Stößels zu vergrößern. Manche Stößel sind auch so ausgebildet, daß sie Schmieröl in gesteuerter Menge nach oben in hohle Stößelstangen fördern, um die Kipphebel, und die Ventilbetätigungsanordnung zu schmieren. Bei gebräuchlichen Stößeln umfaßt das Stößelstangenauflager eine öffnung, die den Durchfluß des Öls in die hohle Stößelstange zuläßt-. Der Sitz ist innerhalb des Kolbens auf einer inneren Schulter angeordnet, um sich gemeinsam mit dem Kolben oder relativ zum Kolben zu bewegen. Bei einem Lösungsvorschlag, der kommerziell in hohem Maße erfolgreich war, ist eine Meßscheibe zwischen dem Stößelstangensitz und der Schulter des Kolbens angeordnet. Die Verwendung einer Scheibe läßt einen Zumeßvorgang zwischen.bewegbare Flachen zu, wobei die Möglichkeifⁿfür ein Verstopfen äußerst gering sind.In normal hydraulic tappets, loads are applied via a piston which is arranged in the tappet housing. This piston moves upwards in the tappet housing in order to increase the effective length of the tappet. Some lifters are also designed to deliver controlled amounts of lubricating oil upward into hollow pushrods to lubricate the rocker arms and valve actuation assembly. In conventional tappets, the push rod support includes an opening which allows the oil to flow into the hollow push rod. The seat is disposed within the piston on an inner shoulder to move with the piston or relative to the piston. In one proposed solution that has been highly successful commercially, a measuring disc is positioned between the push rod seat and the shoulder of the piston. The use of a disk can be a Zumeßvorgang to zwischen.bewegbare surfaces, said Möglichkeif ⁿ for clogging are extremely low.

Ein wesentlicher Nachteil der derzeitigen hydraulischen Stößel liegt in den hohen Herstellungskosten, und zwar sowohl im Hinblick auf den Stößelstangensitz, als auch im Hinblick auf den Kolben. Dies gilt insbesondere für die unter hohem Konkurrenzdruck arbeitende Automobilindustrie. Wird der Sitz innerhalb des Kolbens angeordnet, so ist eine innere Schulter erforderlich, um die Bewegung- des Sitzes innerhalb des Kolbens zu begrenzen. Damit ergibt sich die Notwendigkeit, enge Toleranzen zwischen dem Innendurchmesser des Kolbens und dem Außendurchmesser des Sitzes einzuhalten. Daraus resultieren die relativ hohen Herstellungskosten.A major disadvantage of current hydraulic lifters is their high manufacturing cost both in terms of the pushrod seat and in terms of the piston. This is especially true for the automotive industry, which is working under high competitive pressure. If the seat is located inside the piston, so an inner shoulder is required to limit movement of the seat within the piston. This results in the need for tight tolerances between the inner diameter of the piston and the outer diameter of the seat. This results in the relatively high manufacturing costs.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zuThe invention is accordingly to the task

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Grunde, einen hydraulischen StSBeI zu schaffen, der in einfacherer, weniger komplexer und billigerer Weise einen angemessenen Belastungsausgleich und "eine angemessene Kipphebelschmierung ermöglicht.Reasons to create a hydraulic StSBeI that in a simpler, less complex and cheaper way allows adequate load balancing and "adequate rocker arm lubrication.

Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie einen erheblich vereinfachten hydraulischen Stößel schafft, bei dem die Herstellungskosten, d.h., die Kosten für eine maschinelle Bearbeitung, beträchtlich gesenkt werden im Vergleich zu denjenigen Kosten, die bisher bei der Ausbildung des Stößelstangensitzes und des Kolbens erforderlich waren.The invention solves this problem by providing a provides a significantly simplified hydraulic tappet, in which the manufacturing cost, i.e. the cost of machining, can be reduced considerably compared to the costs previously associated with the Training of the push rod seat and piston required was.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß der Stößelstangensitz oberhalb des Kolbens angeordnet wird. Demit entfällt die Notwendigkeit, den Sitz innerhalb einer Ausnehmung des Kolbens vorzusehen. Es ist also nicht mehr erforderlich, maschinell eine Schulter innerhalb einer Ausnehmung des Kolbens zur Aufnahme des Sitzes auszubilden, d.h., es müssen nicht mehr enge Toleranzen bei der Herstellung der Wände der Ausnehmung und der Außenfläche des Stößelstangensitzes eingehalten werden. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform nach der Erfindung wird der Stößelstangensitz unter VerwendungAccording to the invention this is achieved in that the push rod seat is arranged above the piston. Demit eliminates the need to have the seat inside to provide a recess in the piston. So it is no longer necessary to machine a shoulder inside to form a recess in the piston for receiving the seat, i.e. tight tolerances no longer have to be are respected in the manufacture of the walls of the recess and the outer surface of the push rod seat. In a particularly advantageous embodiment according to of the invention is using the push rod seat

einer Zumeßscheibe im Abstand zum Kolben gehalten, wobei die Scheibe auf der oberen Fläche des Kolbens ruht.a metering disk spaced from the piston, the disk resting on the top surface of the piston.

Die wesentlichen Vorteile nach der Erfindung sind zweifacher Art. Zum einen entfällt die kostenaufwendige Bearbeitung der Innenteüe des Kolbens und der Außenteile des Stößelstangensitzes. Gegenüber bekannten Konstruktionen werden damit die Gesamtherstellungskosten wesentlich vermindert. Zum anderen ist es nicht mehr erforderlich, The main advantages of the invention are twofold. On the one hand, there is no costly one Machining of the inner part of the piston and the outer part of the push rod seat. Compared to known constructions the total production costs are thus significantly reduced. On the other hand, it is no longer necessary

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bei der Herstellung des Stößelstangensitzes und des Kolbens enge Toleranzen einzuhalten. Der Kolben kann daher extrudiert oder kalt verformt werden, anstatt daß man ihn maschinell aus dem Vollen fertigt. Auch kann der Stößelstangensitz aus gesinterten und wärmebehandelten Pulvermetallteilen und nicht mehr aus vollem Rohmaterial hergestellt werden. Damit ergeben sich weitere wesentliche Kosteneinsparungen.to maintain tight tolerances in the manufacture of the push rod seat and the piston. The piston can therefore be extruded or cold worked instead of being machined from the solid. Even The push rod seat can be made of sintered and heat treated Powder metal parts and are no longer made from full raw material. This results in further significant cost savings.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung hervor. Die Zeichnung zeigt in;Further features and advantages of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments in connection with the accompanying drawing. The drawing shows in;

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch eine Verbrennungskraftmaschine mit einem Abschnitt einer Stößelstange und einem Stößel nach der Erfindung;1 shows a partial cross section through an internal combustion engine with a portion of a push rod and a plunger according to the invention;

Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines Stößels;2 shows a partially broken away side view of a modified embodiment of a tappet;

Fig. 3 eine Ansicht entsprechend der nach Fig. 2, jedoch im Zusammenhang mit einer weiteren abgewandelten Aus führungs form;3 shows a view corresponding to that of FIG. 2, but in connection with a further modified embodiment;

Fig. K eine teilweise aufgeschnittene Ansicht' von noch einer weiteren abgewandelten Ausführungsform;FIG. K shows a partially cut-away view of yet another modified embodiment; FIG.

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie V-V in Fig. 'y, Fig 'y. 5 is a cross section along the line VV in Fig.

Fig. 6 einen Grundriß der Zumeßseheibe nach Fig. ^;FIG. 6 is a plan view of the metering disk according to FIG.

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Pig. 7 eine Ansicht ähnlich der nach den Figuren d. und 3i wobei jedoch ein bekannter Stößel dargestellt ist jPig. 7 is a view similar to that of FIGS. and 3i, however, a known plunger is shown j

Pig. 8 eine Draufsicht auf den unteren Teil des Stößelstangensitzes nach Fig. 1 und 2; Pig. Figure 8 is a plan view of the lower part of the push rod seat of Figures 1 and 2;

Fig. 9 eine Draufsicht auf den Kolben nach Fig. 2, und zwar als Schnitt entlang der Linie IX-IX.9 shows a plan view of the piston according to FIG. 2, specifically as a section along the line IX-IX.

Derzeitige hydraulische Stößel erfordern ein hohles Stößelgehäuse mit einem geschlossenen und einem offenen Ende. Das Stößelgehäuse ist im Motorblock angeordnet und weist eine öffnung auf, durch welche das Schmieröl in die innere Ausnehmung des Gehäuses eintreten kann. Das Stößelgehäuse ist hin und her bewegbar im Motorblock angeordnet und wird von einer Nockenwelle und einer Nockenfläche derart betätigt, daß es die Stößelstange antreibt. Innerhalb der Ausnehmung des Stößelgehäuses befinden sich ein Kolben und ein Stößelstangensitz. Diese dienen dazu, einen Belastungsausgleich herzustellen und den Durchfluß bestimmter Schmierölmengen aufwärts in die hohle Stößelstange zu ermöglichen.Current hydraulic lifters require a hollow tappet housing with one closed and one open End. The tappet housing is arranged in the engine block and has an opening through which the lubricating oil can enter the inner recess of the housing. The tappet housing can be moved back and forth in the engine block arranged and operated by a camshaft and a cam surface so that it is the push rod drives. A piston and a push rod seat are located within the recess of the tappet housing. These serve to create a load balance and to increase the flow of certain quantities of lubricating oil into the hollow push rod to allow.

Fig. 7 zeigt einen bekannten Stößel Io mit einem hohlen Stößelgehäuse 12, in welchem ein Kolben 14 verschiebbar angeordnet ist. Das obere Ende des Kolbens 14 kann einen verschiebbaren Stößelstangensitz 16 aufnehmen. Dieser-utewtragt eine Sitzfläche 18, auf der sich eine hohle Stößelstange 2o abstützt. Eine Zumeßplatte 22 ermöglicht den gesteuerten Zufluß von Öl zum Zentrum des Sitzes Ij. Von dort aus fließt das öl durch eine Öffnung 24 aufwärts in die Stößelstange. Der Stößel-7 shows a known tappet Io with a hollow tappet housing 12 in which a piston 14 is displaceable is arranged. The upper end of the piston 14 can receive a slidable pushrod seat 16. This-uew carries a seat 18 on which a hollow push rod 2o is supported. A metering plate 22 allows the controlled flow of oil to the Center of the seat Ij. From there the oil flows through an opening 24 upwardly in the push rod. The plunger

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stangensitz Ιό und die Zuraeßplatte 22 werden innerhalb der Ausnehmung des Kolbens von einer ringförmigen Schulter 26 getragen, welche im Inneren des Kolbens 14 ausgebildet ist. Eine derartige Anordnung erfordert relativ hohe Kosten für die maschinelle Bearbeitung sowohl des Kolbens als auch des Stoßelstangensitzes. Da die innere Wand des Kolbens 14 durch die Schulter 20 abgesetzt ist, muß man den Kolben maschinell aus dem Vollen herstellen.rod seat Ιό and the Zuraeßplatte 22 are within the recess of the piston is carried by an annular shoulder 26 which is formed in the interior of the piston 14 is. Such an arrangement requires relatively high machining costs for both the Piston as well as the pushrod seat. Since the inner wall of the piston 14 is offset by the shoulder 20, you have to machine the piston from the solid.

,Die nachfolgend beschriebene Erfindung beschäftigt sich damit, das Einsetzen des Stoßelstangensitzes lö in die Ausnehmung des Kolbens und damit die Anordnung der Schulter 26 überflüssig zu machen. Als Folge ergibt sich, daß der Kolben'extrudiert oder kalt verformt werden kann., The invention described below employs the insertion of the pushrod seat to make the recess of the piston and thus the arrangement of the shoulder 26 superfluous. As a result, results that the piston'extrudiert or cold deformed can.

Nach Pig. 1 ist ein hydraulischer Stößel Jo in einem Motorblock p2 angeordnet, wo er sich innerhalb eiriex¹ Bohrung J4 hin und her bewegen kann. Ein zylindrisches Stößelgehäuse 36 besitzt ein unteres geschlossenes Ende 58, an welchem eine gebräuchliche Nockenwelle mit einer nicht gezeigten Nockenfläche angreift, um den Stößel derart zu betätigen, daß er eine Stößelstange 4o bewegt. Die Stößelstange 4o stützt sich auf einer Stößelstangensitzanordnung 42 ab. Diese besteht aus einem oberen Teil oder Element 44 und einem unteren Teil oder Element 4 5, welche im folgenden genauer beschrieben werden. Ein Kolben 50 kann innerhalb des Stößelgehäuses >5 gleiten. Er liegt innerhalb der Stößelstangensltzanordnung 42. Das untere Ende des Kolbens 50 greift an einem Feder- und Ventilmechanismus 52 an, welcher von gebräuchlicher Ausbildung ist und daher nicht im einzelnen beschrieben wird.After Pig. 1 is arranged in an engine block, a hydraulic ram p2 Jo where it can move back and forth within bore eiriex ¹ J4. A cylindrical tappet housing 36 has a lower closed end 58 which is engaged by a conventional camshaft with a cam surface not shown to actuate the tappet to move a pushrod 40. The push rod 4o is supported on a push rod seat arrangement 42. This consists of an upper part or element 44 and a lower part or element 4 5, which are described in more detail below. A piston 50 can slide> 5 within the tappet housing. It lies within the push rod assembly 42. The lower end of the piston 50 engages a spring and valve mechanism 52 which is of conventional design and is therefore not described in detail.

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Bei genauerer-Betrachtung des Stößelgehäuses 56 ergibt sich, daß es eine ringförmige Innenwand 54 besitzt, welche eine Ausnehmung 5o zur Aufnahme der Stößelsitzanordnung 42 und des Kolbens 5o bildet. Der unterste Teil der Ausnehmung 5-J weist einen abgesetzten, im Durchmesser verminderten Abschnitt 5I zur Aufnahme des Ventil- und Federmechanismus 52 auf. Das obere Ende des im Durchmesser verminderten Abschnitts 51 bildet eine Schulter 58 als Anschlag für den Kolben 50. Die äußere Wand des Stößelgehäuses 36 besitzt eine ringförmige Ausnehmung 62, deren axiale Länge so gewählt ist, daß die Ausnehmung ständig mit einem im Motorblock 32 vorgesehenen Kanal 54 in Verbindung steht, und zwar unabhängig von der vertikalen Lage des Stößels. . Eine öff_T nung 66 durchdringt den Stößelkörper, und zwar in der Mitte der ringförmigen Ausnehmung 62. Die öffnung läßt ständig Öl aus dem Kanal 64 in die Ausnehmung 5o fließen. Eine innere ringförmige Ausnehmung 68 läuft um die Innenwand 54 der Ausnehmung yo, und zwar am inneren Ende der öffnung 06, so daß das Öl frei um die Stößelstangensitzanordnung 42 oder den Kolben 50 fließen kann, und zwar¹ unabhängig von deren vertikaler Stellung relativ zur Öffnung 66. On closer inspection of the tappet housing 56 it emerges that it has an annular inner wall 54 which forms a recess 5o for receiving the tappet seat arrangement 42 and the piston 5o. The lowermost part of the recess 5 - J has a stepped section 5I of reduced diameter for receiving the valve and spring mechanism 52. The upper end of the reduced diameter portion 51 forms a shoulder 58 as a stop for the piston 50. The outer wall of the tappet housing 36 has an annular recess 62, the axial length of which is chosen so that the recess is always with a channel provided in the engine block 32 54 is in connection, regardless of the vertical position of the plunger. . A voltage öff _T 66 penetrates the tappet body, and, at the center of the annular recess 62. The opening can be constantly oil from the passage 64 into the recess 5o flow. An inner annular recess 68 running around the inner wall 54 of the recess yo, namely at the inner end of the opening 06, so that the oil can freely about the push rod seat assembly 42 or the piston 50 to flow, namely ^1, regardless of its vertical position relative to the opening 66

Der Kolben 50 ist von zylindrischer Gestalt, wobei sein Inneres ein Ölroservoir Jo bildet. Das obere Ende isυ offen, so daß die obere Fläche eine ringförmige Schulter 74 als Auflage für die Stößelstangensitzaiiordnung 42 bildet. Das untere Ende 75 des Kolbens 50 besitzt eine im Durchmesser verminderte Öffnung 76, die eine Verbindung mit dem Feder-Ventilmechanismus 52 bezüglich der Belastungsausgleichseinstellung des Kolbens 5o herstellt. Die untere Wand 78 feesitzt auf der Schulter 58 des Stößelgehäuses 36 und begrenzt die vertikale Abx wärtsbewegunc dos Kolbens ^o, Der untere Teil 75 desThe piston 50 is cylindrical in shape with its interior forming an oil reservoir Jo. The upper end is open so that the upper surface forms an annular shoulder 74 as a support for the push rod seat assembly 42. The lower end 75 of the piston 50 has a reduced diameter opening 76 which communicates with the spring valve mechanism 52 for the load balancing adjustment of the piston 50. The bottom wall 78 feesitzt on the shoulder 58 of the plunger housing 36 and limits the vertical Abx wärtsbewegunc dos piston ^ o, the lower part 75 of the

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Kolbens 5o ragt nach unten über die Wand 78 hinaus, um mit dem Feder- und Ventilmechanismus 52 zusammenzuwirken. Bewegt sich der Kolben 50 bei normalem Betrieb innerhalb der Ausnehmung 56, so berührt die untere Wand 78 normalerweise nicht die Schulter 58. Dies bedeutet, daß der Kolben bei normalen Betriebsbedingungen innerhalb der Ausnehmung 55 zwischen oberen und unteren Grenzen hin und her wandert, welche von der Schulter 58 entfernt liegen.Piston 5o protrudes downward beyond the wall 78 to to cooperate with the spring and valve mechanism 52. During normal operation, the piston 50 moves within the recess 56, the bottom wall 78 normally contacts not the shoulder 58. This means that under normal operating conditions the piston is within the recess 55 between upper and lower limits migrates back and forth, which away from the shoulder 58 lie.

Die Außenwand 82 des Kolbens 50 entspricht in ihrem Durchmesser dem der Innenwand 54 des Stößelgehäuses, um in enge Gleitberührung mit dieser zu treten. Jedoch wird ein begrenztes Spiel zugelassen, so daß Öl zwischen die beiden Wände treten und für eine im wesentlichen reibungsfreie Gleitbewegung sorgen kann. Das obere Ende 72 des Kolbens 50 besitzt einen gegenüber der Außenwand 82 verminderten Durchmesser, so daß die Außenfläche 84 des oberen Endes 72 im Abstand zu der inneren Wand 54 des Stößelgehäuses liegt. Dort wird ein Ringraum 86 gebildet, welcher zu jeder Zeit mit der öffnung 06 und der ringförmigen Ausnehmung 68 in Verbindung steht, um den freien Durchfluß des Schmieröls durch den Kanal 64 rund um das obere Ende 72 des Kolbens 50 zu ermöglichen.The diameter of the outer wall 82 of the piston 50 corresponds to that of the inner wall 54 of the tappet housing in order to come into close sliding contact therewith. However, limited play is allowed so that oil can pass between the two walls and provide a substantially frictionless sliding movement. The upper end 72 of the piston 50 has a reduced diameter compared to the outer wall 82, so that the outer surface 84 of the upper end 72 is at a distance from the inner wall 54 of the tappet housing. An annular space 86 is formed there, which is in communication with the opening 06 and the annular recess 68 at all times in order to enable the lubricating oil to flow freely through the channel 64 around the upper end 72 of the piston 50.

Da es nicht mehr erforderlich ist, die innere Fläche des Kolbens 50 mit geringen Toleranzen maschinell zu bearbeiten und als Aufnahme für den Stößelstangensitz auszubilden, wird der Kolben vorzugsweise nicht mehr maschinell aus dem Vollen gefertigt, sondern extrudiert oder kalt verformt. Die Außenfläche, die höhere Anforderungen an die Abmaßgenauigkeit stellt, wird vorzugsweise verchromt.Since it is no longer necessary to machine the inner surface of the piston 50 with small tolerances edit and train as a receptacle for the push rod seat, the piston is preferably no longer machined from the solid, but extruded or cold formed. The outside area, the higher demands to the dimensional accuracy, it is preferably chrome-plated.

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Die Stößelstangensitzanordnung 42 ruht nach der Erfindung auf der ringförmigen Schulter 74, welche von der oberen Endfläche des Kolbens 5ö gebildet wird. Der äußere Durchmesser der Stößelstangensitzanordnung 42 entspricht annähernd dem Außendurchmesser des Kolbens 5o, so daß die Stößelstangensitzanordnung 42 ebenfalls innerhalb der Ausnehmung 56, und zwar gemeinsam mit dem Kolben 5o, gleiten kann. Die Stößelstangensitzanordnung 42 besteht aus einem oberen Element 44 und einem unteren Element 46. Die obere Fläche 9° des oberen Elementes 44 trägt eine kraterförmige Stößelstangensitzfläehe 92, welche das untere Ende der Stößelstange 4o aufnimmt. Eine öffnung 94 durch die Mitte des oberen Elementes erstreckt sich von der Stößelstangensitzfläche 92 zum unteren Element 45 der Stößelstangensitzanordnung 42.The push rod seat assembly 42 rests in accordance with the invention on the annular shoulder 74 formed by the upper end surface of the piston 5ö. Of the outer diameter of pushrod seat assembly 42 corresponds approximately to the outer diameter of the piston 5o, so that the pushrod seat assembly 42 is also within the recess 56, along with the Piston 5o, can slide. The pushrod seat assembly 42 consists of an upper member 44 and a lower Element 46. The upper surface 9 ° of the upper element 44 carries a crater-shaped push rod seat surface 92, which receives the lower end of the push rod 4o. An opening 94 through the center of the top member extends from the push rod seat surface 92 to the lower member 45 of the push rod seat assembly 42.

Das untere Element 46 ist scheibenförmig ausgebildet. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert es die Durchflußmenge des Schmieröls durch das Stößelgehäuse. Man erreicht dies dadurch, daß man den äußeren Durchmesser des scheibenförmigen unteren Elementes 46 derart wählt, daß sich zwischen der Außenfläche 97 des unteren ElementesThe lower element 46 is disk-shaped. In the present embodiment, it controls the flow rate of the lubricating oil through the tappet housing. This is achieved by choosing the outer diameter of the disc-shaped lower element 46 in such a way that that between the outer surface 97 of the lower element

45 und der inneren Fläche 54 des Stößelgehäuses 36 ein Ringkanal 96 bildet, welcher als Durchflußkanal mit begrenztem Durchflußquerschnitt wirkt. Das untere Element45 and the inner surface 54 of the tappet housing 36 forms an annular channel 96 which acts as a flow channel with a limited flow cross-section. The lower element

46 trägt jeweils in seiner oberen und unteren Fläche Io2 und Io4 einen diametralen Schlitz 98 und loo (Fig. 8). Der obere Schlitz 98 stellt einen Durchflußkanal dar, welcher eine Verbindung zwischen der öffnung 9^ -und dem Ringkanal 96 bildet. Der Durchflußquerschnitt des oberen Schlitzes 98 ist wesentlich größer als der Durchflußquerschnitt des Ringkanals 96, so daß der Schlitz 98 keinerlei Meßfunktion übernimmt. Bs sei Jedoch darauf hingewiesen, daß der Schlitz 98 nach Wunsch die gesamte46 carries Io2 in each of its upper and lower surfaces and Io4 a diametrical slot 98 and loo (Fig. 8). The upper slot 98 represents a flow channel, which a connection between the opening 9 ^ - and the Ring channel 96 forms. The flow area of the upper Slot 98 is substantially larger than the flow cross-section of the annular channel 96, so that the slot 98 does not take on any measuring function. It should be noted, however, that the slot 98 can occupy the entire length, if desired

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oder einen Teil der Zumeßfunktion übernehmen kann, wenn sein Querschnitt entsprechend gewählt wird. Der untere Schlitz loo bildet eine offene Verbindungslinie als Zufluß für das durch den Kanal 64 und die Öffnung 66 des Stößelgehäuses in das Ölreservoir 7o strömende öl. Auf diese Weise kann das öl durch den Schlitz loo frei in das oder aus dem ölreservoir fließen, und zwar unabhängig von der Stellung des Kolbens, der Stoßelstangensitzanordnung oder des Stößelgehäuses.or can take over part of the metering function, if its cross-section is chosen accordingly. The lower slot loo forms an open connecting line as an inflow for the oil flowing through the channel 64 and the opening 66 of the tappet housing into the oil reservoir 7o. on in this way the oil can flow freely into or out of the oil reservoir through the slot loo, independently on the position of the piston, the pushrod seat assembly or the tappet housing.

Vorzugswelse sind die oberen und unteren Elemente der Stoßelstangensitzanordnung aus gesinterten und wärmebehandelten Pulvermetallteilen hergestellt. Die Trennung der Stoßelstangensitzanordnung in ein oberes und ein unteres Element erleichtert diese Herstellungsweise, da komplizierte maschinelle Oberflächenbearbeitungen wesentlich vermindert werden.The upper and lower elements of the Push rod seat assembly made from sintered and heat treated powder metal parts. The separation the pushrod seat assembly into an upper and a lower element facilitates this manufacturing method, since complicated machine surface treatments are significantly reduced.

Im Hinblick auf die obigen Ausführungen dürfte sich die Arbeitsweise des Stößels 3o nach Pig. I ohne weiteres ergeben. Kurz gesagt laufen folgende Vorgänge ab. Das Schmieröl wird durch den Kanal 64, die ringförmige Ausdehnung 62 und die Öffnung 66 in den Stößel eingeführt. Der aus der öffnung 66 austretende ölstrom wird rund um das obere Ende 72 des Kolbens 5o geleitet, und zwar durch die innere ringförmige Ausnehmung 68 und den Ringraum 8ό zwischen der Außenfläche 84 des oberen Endes 72 und der Innenwand 54 des Stößelgehäuses. Aus dem Ringraum 85 fließt das öl durch den Schlitz loo in das ölreservoir 7o hinein oder aus diesem heraus. Die zur Stößelstange 4o fließende ölmerige wird durch den Ringkanal 96 gesteuert. Dessen Durchflußquerschnitt wird von dem Abstand bestimmt, der zwischen der Außenfläche 97 des scheibenförmigen unteren Elementes 4ό und zwischenIn view of the above, the operation of the tappet 3o according to Pig. I without further ado result. In short, the following operations take place. The lubricating oil is through the channel 64, the annular expansion 62 and the opening 66 is inserted into the plunger. The oil flow emerging from the opening 66 becomes round passed around the upper end 72 of the piston 5o, namely through the inner annular recess 68 and the annular space 8ό between the outer surface 84 of the upper end 72 and the inner wall 54 of the tappet housing. From the annulus 85 the oil flows through the slot loo into the oil reservoir 7o in or out of this. The for Push rod 4o flowing oily is controlled by the annular channel 96. Whose flow cross-section is determined by the distance between the outer surface 97 of the disc-shaped lower element 4ό and between

- Io -- Io -

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der Innenwand 54 des Stößelgehäuses yo besteht. Die zugemessene ölmenge strömt dann durch den Schlitz 98 zwischen das obere Element 44 und das untere Element 46 der Stößelstangensitzanordnung 42. Der Schlitz 98-erstreckt sich diametral über die obere Fläche des scheibenförmigen unteren Elementes·46. Er stellt einen Durchflußkanal zu der öffnung 94 dar, welche direkt an der hohlen Stößelstange 4o mündet.the inner wall 54 of the tappet housing yo . The metered amount of oil then flows through the slot 98 between the upper member 44 and the lower member 46 of the pushrod seat assembly 42. The slot 98 extends diametrically across the upper surface of the disc-shaped lower member 46. It represents a flow channel to the opening 94, which opens directly at the hollow push rod 4o.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Stößelstangensitzanordnung 42 oberhalb des Kolbens 5o vorgesehen ist. Dies bietet die Möglichkeit, die Gesamtlänge des Kolbens 50 wesentlich zu reduzieren und dabei Material einzusparen. Auch besteht keinerlei Veranlassung mehr, eine innere Schulter an der Innenwand des Kolbens 5o als Aufnahme für· die Stößelstangensitzanordnung 42 vorzusehen, wie es bei der bekannten Anordnung nach Fig. 7 der Fall war. Dies vermindert ganz erheblich die Kosten, die für eine maschinelle Bearbeitung des Kolbens 50 erforderlich sind. Weiterhin ergibt sich auf diese Weise die Möglichkeit, den Kolben durch Kaltverformung oder Extrudieren herzustellen, anstatt daß man ihn aus dem Vollen fertigt. Zusätzliche Einsparungen sind die Folge. . .A major advantage of the invention is that the push rod seat assembly 42 is above the piston 5o is provided. This offers the possibility of significantly reducing the overall length of the piston 50 and thereby saving material. There is also no longer any need to place an inner shoulder on the inner wall of the Provide piston 5o as a receptacle for the push rod seat arrangement 42, as is the case with the known arrangement 7 was the case. This diminishes quite considerably the cost of machining the piston 50. Furthermore it arises on this way the possibility to manufacture the piston by cold working or extrusion instead of one makes him from the solid. Additional savings are the result. . .

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, die gegenüber der nach Fig. 1 abgewandelt ist. Die Arbeitsweise entspricht im wesentlichen der nach Fig. 1, und es sind daher gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Unterschied zu dem Stößelgehäuse yS nach Fig. 1 ist in Fig. 2 ein Stößelgehäuse Ho gezeigt, bei dem die innere Ausnehmung 68 gemäß Fig. 1 fortgelassen wurde, um das Ausmaß der maschinellen Bearbeitung bei der Herstellung des Stößelgehäuses zu vermindern und auf diese Weise EinsparungenFIG. 2 shows an embodiment which is modified from that according to FIG. 1. The mode of operation corresponds essentially to that of FIG. 1, and the same parts are therefore provided with the same reference numerals. In contrast to the tappet housing yS according to FIG. 1, FIG. 2 shows a tappet housing Ho in which the inner recess 68 according to FIG. 1 has been omitted in order to reduce the amount of machining in the manufacture of the tappet housing and in this way Savings

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zu erzielen. Anstelle dessen, daß das Stößelgehäuse eines Nut 68 aufweist, wird ein Kolben 112 (Fig. 9) von abgeänderter Form verwendet. Die Abänderung besteht darin, daß das obere' Ende 114 des Kolbens eine Mehrzahl von über dem Umfang verteilter, radialer Nuten oder Schlitze Ho aufweist, welche einen Zustrom des Öls zum Reservoir gestatten, und zwar unabhängig von der Winkelstellung des unteren Elementes 46 der Stoßelstangeiisitzanordnung 42. Die verbleibenden Oberflächenbereiche 117 zwischen den Schlitzen 116 bilden am oberen Ende 114 des Kolbens eine ringförmige Schulter 11&, auf welcher die Stößelstangensitzanordnung 42 ruht. Vorzugsweise ist der Abstand zwischen dem Außenflächenbereich 84a am oberen Ende des Kolbens 114 und der Innenwand 54 des Stößelgehäuses größer als der bei der Ausführungsform nach Fig. 1, um jegliche, durch den Fortfall der ringförmigen Ausnehmung 68 mögliche Verminderung des Füllzustroms durch die Öffnung 66 auszugleichen. Die Stößelstangensitzanordnung 42 stimmt mit der nach Fig. 1 überein und besitzt ein oberes Element 44 sowie ein unteres Element 46, wobei das untere Element jeweils obere und untere Schlitze und loo aufweist, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Die Zurneßfunktion wird in gleicher Weise durch den Hingraum zwischen der äußeren Umfangsfläche 97 des scheibenförmigen unteren Elementes 46 und der inneren Wand ^ljh des Stößelgehäuses Ho erfüllt.to achieve. Instead of the tappet housing having a groove 68, a piston 112 (FIG. 9) of modified shape is used. The modification is that the upper end 114 of the piston has a plurality of circumferentially distributed radial grooves or slots Ho which allow the oil to flow to the reservoir regardless of the angular position of the lower member 46 of the pushrod seat assembly 42 The remaining surface areas 117 between the slots 116 form an annular shoulder 11 & at the top 114 of the piston on which the pushrod seat assembly 42 rests. Preferably, the distance between the outer surface portion 84a at the upper end of the piston 114 and the inner wall is offset 54 of the tappet housing is greater than the potential in the embodiment of Fig. 1, to any, by the elimination of the annular recess 68 reduce the Füllzustroms through the opening 66 . The pushrod seat assembly 42 is the same as that of FIG. 1 and has an upper member 44 and a lower member 46, the lower member having upper and lower slots and loo, respectively, as shown in FIG. The sizing function is fulfilled in the same way by the space between the outer circumferential surface 97 of the disc-shaped lower element 46 and the inner wall ^l jh of the tappet housing Ho.

Die Gesamtkonstruktion entspricht insoweit der nach Fig. 1, als die Scoßelstangensitaanordriung 42 ouerhalb des Kolbens 112 angeordnet ist. Dies führt nicht nur, wie oben im Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnt, zu einer Kostenersparnis, sondern bietet auch die Möglichkeit, auf das maschinelle Herstellen der ringförmigen Ausnehmung 68 nach Fig. 1 zu verzichten.The overall construction corresponds to that according to Fig. 1, when the Scoßelstangensitaanordriung 42 outside of the piston 112 is arranged. This not only leads, as mentioned above in connection with FIG. 1, to one Cost savings, but also offers the option of machining the annular recess 68 according to FIG. 1 to be omitted.

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Pig. ^ zeigt einen Stößel 12o mit einem gegenüber den Figuren 1 und 2 abgewandelten Zumeßmechanismus. Hinsichtlich ihrer Konstruktion entsprechen Stößelgehäuse 122 und Kolben 1^4 den zugeordneten Teilen Ho und 112 nach Fig. 2 und 9. Auch hier werden für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.Pig. ^ shows a tappet 12o with a metering mechanism that is modified compared to FIGS. In terms of their construction, the tappet housing 122 and piston 1 ^ 4 correspond to the associated parts Ho and 112 according to FIGS. 2 and 9. Here, too, the same reference numerals are used for the same parts.

Anstelle der vorher beschriebenen zweiteiligen'Konstruktion der Stößelstangensitzanordnung wird bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ein einstückiger Stößelstangensitz 144 verwendet. Eine¹ Zumeßplatte 146 sitzt zwischen dem Stößelstangensitz 144 und dem Kolben 124, und zwar derart, daß Sitz und Platte in Übereinstimmung mit der Erfindung oberhalb des Kolbens 124 liegen.Instead of the previously described two-part construction of the push rod seat arrangement, a one-piece push rod seat 144 is used in the embodiment according to FIG. 3. ¹ a metering plate 146 sits between the push rod seat 144 and the piston 124, in such a manner that the seat plate and are in accordance with the invention, above the piston 124th

Das innere Ende 148 des Stößelstangensitzes 144 erfüllt zusammen mit der oberen Fläche I5o (Fig. 6) der Zumeßscheibe 145 die Zumeßfunktion für das in die Öffnung 152 des Stößelstangensitzes 144 strömenden Öls. Dies entspricht einer Anordnung, wie sie in der der Anmelderin gehörenden US-PS ρ 358 658 beschrieben ist.The inner end 148 of the pushrod seat 144, along with the upper surface 150 (Fig. 6) of the metering disk 145 the metering function for the oil flowing into the opening 152 of the push rod seat 144. This matches with an arrangement as described in US Pat. No. 358,658 belonging to the applicant.

Die Ausbildung des Stößelgehäuses 122 ist im Vergleich zu dem Stößelgehäuse Ho nach Fig. 2 dahingehend geringfügig abgeändert, daß die. öffnung l4o, die der Öffnung 66 nach Fig. 2 entspricht, am oberen Ende der äußeren ringförmigen Ausnehmung 62 vorgesehen ward. Auf diese Wsise erfolgt der Zutritt des Öls durch die Öffnung l4o oberhalb der Zumeßplatte 146. Der untere Abschnitt 154 des Stößelstangensitzes 144 weist einen abgesetzten Querschnitt auf, wodurch ein Paar benachbarter ringförmiger Ausnehmungen 156 und I58 gebildet wird. Diese Hinterschneidung bzw. dieser abgesetzte QuerschnittThe design of the tappet housing 122 is slightly modified compared to the tappet housing Ho according to FIG. Opening 14o, which corresponds to the opening 66 according to FIG. 2, was provided at the upper end of the outer annular recess 62 . In this way, the oil is admitted through the opening 14o above the metering plate 146. The lower portion 154 of the push rod seat 144 has a stepped cross-section, thereby forming a pair of adjacent annular recesses 156 and 158. This undercut or this offset cross-section

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läßt einen freien Fülldurchfluß zum Stößelgehäuse durch die Öffnung l4o zu, und zwar unabhängig von der vertikalen Stellung des Stoßelstangensitzes 144 oder der Zumeßplatte 146. Das durch die Öffnung l4o in das Stößelgehäuse eintretende öl wird von dem Stößelstangensitz 144 nicht behindert, sondern kann vielmehr durch die Ringräume ISO und 158 und durch Öffnungen Ijo in der Zumeßplatte 146 in das ölreservoir lj>8 eintreten. Das Schmieröl fließt aus dem Reservoir Ijü8 und aus der öffnung l4o in die öffnung I52, und zwar/in Übereinstimmung mit der Zumeßanordnung nach der oben angegebenen US-PS, die aufgrund dieser Bezugnahme einen Bestandteil der vorliegenden Offenbarung darstellt.allows a free filling flow to the tappet housing through the opening l4o, regardless of the vertical Position of the push rod seat 144 or the metering plate 146. The oil entering the tappet housing through opening 14o is not removed from the pushrod seat 144 hindered, but can rather through the annular spaces ISO and 158 and through openings Ijo in the metering plate 146 enter the oil reservoir lj> 8. The lubricating oil flows from the reservoir Ijü8 and from the opening l4o in the opening I52, namely / in accordance with the metering arrangement according to the above-identified US patent, which by this reference is part of the present Represents revelation.

Fig. 4 zeigt eine gegenüber der Anordnung nach Fig. } abgewandelte Ausbildung des Stoßelstangensitzes 17o, wobei die ringförmigen Ausnehmungen 156 und I58 von einer Mehrzahl von zurückgesetzten Schlitzen 172 ersetzt werden, welche eine unbehinderte Bewegung von und zu dem Ölreservoir 7o ermöglichen. Dies stellt gegenüber dem stufenförmigen Querschnitt des Stoßelstangensitzes 144 eine wahlweise verwendbare Konstruktionsmöglichkeit dar. Die Anordnung des Stoßelstangensitzes und des Zumeßmechanismus oberhalb des Kolbens 124 stimmt mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen nach der Erfindung überein. Es ergibt sich also auch hier eine Verminderung in den Bearbeitungskosten für den Kolben und den Stößelstangensitz.Fig. 4 shows a comparison of the arrangement of FIG} modified embodiment of the Stoßelstangensitzes 17o., Wherein the annular recesses 156 and I58 replaced by a plurality of recessed slots 172 which 7o allow unimpeded movement from and to the oil reservoir. Compared to the stepped cross-section of the push rod seat 144, this represents an alternatively usable construction option. The arrangement of the push rod seat and the metering mechanism above the piston 124 corresponds to the above-described embodiments according to the invention. This also results in a reduction in the machining costs for the piston and the push rod seat.

Zwar wurde eine ganze Anzahl von Ausführungsformen eingehend dargestellt und beschrieben, jedoch sei darauf hingewiesen, daß die konstruktiven Einzelheiten dieser Ausführungsformen in weitem Umfang abgewandelt werden können, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen würde,Admittedly, quite a number of embodiments shown and described in detail, but it should be noted that the structural details of this Embodiments can be modified in a wide scope can without departing from the scope of the invention,

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Zusammenfassend schafft die Erfindung einen hydraulischen Stößel, dessen Stoßeistangensitz vom Kolben getrennt und oberhalb des Kolben» angeordnet ist. Es ergibt sich auf diese Weise eine Konstruktion, bei der sowohl der Sitz, als auch der Kolben im wesentlichen unter Ausschluß maschineller Bearbeitungsvorgänge hergestellt werden können. Die Herstellungskosten des Stößels vermindern sich dabei ganz wesentlich. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Zumeßscheibe zwischen dem Sita und dem Kolben angeordnet, um die Möglichkeit zu bieten, Schmieröl durch eine hohle Stößelstange in gesteuerterWeise zu dem Kipphebel zu fördern.In summary, the invention creates a hydraulic tappet, the push rod seat of which from the piston separated and arranged above the piston ». In this way, there is a construction in which both the seat and the piston are essentially machined to the exclusion of any machining operations can be. The manufacturing costs of the plunger are reduced quite significantly. With a preferred Embodiment, a metering disc is arranged between the Sita and the piston to allow to offer to deliver lubricating oil through a hollow push rod in a controlled manner to the rocker arm.

Patentansprüche;Claims;

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Claims (9)

PatentansprücheClaims Hydraulischer Stößel, gekennzeichnet durt5n ein Stößelgehäuse (jo, Ho, 122) mit einer inneren Ausnehmung, deren oberes Ende geöffnet-ist, durch einen Kolben (5o, 112, 124) innerhalb der Ausnehmung, durch eine Stoßelstangensitzanordnung (42, l44, 17o), die getrennt vom Kolben innerhalb der Ausnehmung angeordnet ist und deren Endes, abschließt, und durch eine Zumeßanordnung (46, l4ö) zürn Fördern von öl durch den Stößel in eine Stößelstange (4o), wobei sowohl die Stoßelstangensitzanordnung, als auch die Zumeßanordnung vollständig oberhalb des Kolbens angeordnet sind.Hydraulic tappet, characterized by a tappet housing (jo, Ho, 122) with an inner recess, the upper end of which is open, by a piston (5o, 112, 124) within the recess, by a push rod seat arrangement (42, l44, 17o) , which is arranged separately from the piston within the recess and the end of which closes, and by a metering arrangement (46, l4ö) for pumping oil through the plunger into a push rod (4o), with both the push rod seat arrangement and the metering arrangement completely above of the piston are arranged. 2. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende des Kolbens zum Abstützen der Stoßelstangensitzanordnung und der Zumeßanordnung eine Stützfläche bildet.2. plunger according to claim 1, characterized in that the upper end of the piston for supporting the pushrod seat assembly and the metering assembly form a support surface. 3· Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßelstangensitzanordnung aus einem oberen Element und einem unteren Element besteht, daß das obere Element eine Stößelstangensitzflache trägt, daß das untere Element scheibenförmig ausgebildet ist und eine Fläche aufweist, die mit einer Fläche des Kolbens, des Stößelgehäuses oder des oberen Elementes zusammenwirkt, um unter Bildung eines begrenzten Durchflußquerschnitts die Zumeßanordnung darzustellen_;und daß das untere Element auf der Stützfläche des Kolbens ruht.3. The tappet according to claim 2, characterized in that the push rod seat arrangement consists of an upper element and a lower element, that the upper element carries a push rod seat surface, that the lower element is disc-shaped and has a surface which coincides with a surface of the piston, the tappet housing or the upper element cooperates to present the metering arrangement while forming a limited flow area _; and that the lower element rests on the support surface of the piston. - 16 -- 16 - 209885/0825209885/0825 4. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zumeßanordnung eine Platte aufweist, die auf der Schulter des Kolbens zwischen dem Kolben und der Stößelstangensitzanordnung vorgesehen ist.4. tappet according to claim 2, characterized in that the metering arrangement has a plate, which is provided on the shoulder of the piston between the piston and the push rod seat assembly. 5. Stößel nach Anspruch 2, ' dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben hohl mit offenem-oberen Ende ausgebildet ist, daß die Zumeßanordnung für den
öldurchfluß durch den Stößel auf der Stützfläche des Kolbens ruht, um dessen oberes Ende anzusehließen und ein ölreservoir zu bilden, und daß eine Durchflußkanalanordnung in Form eines Schlitzes in einer der Flächen der Zumeßanordnung und des Kolbens vorgesehen sind, wobei sich der Schlitz vom äußeren Umfang von Zumeßanordnung und Kolben mindestens bis zu dem Reservoir erstreckt, um den Öldurchfluß zu und von dem Reservoir sicherzustellen.5. plunger according to claim 2, 'characterized in that the piston is hollow with an open upper end that the metering arrangement for the
oil flow through the plunger rests on the support surface of the piston to connect its upper end and form an oil reservoir, and that a flow channel arrangement in the form of a slot are provided in one of the surfaces of the metering assembly and the piston, the slot extending from the outer periphery of Metering assembly and piston extending at least as far as the reservoir to ensure the flow of oil to and from the reservoir. 6. Stößel nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz in der Stützfläche des Kolbens ausgebildet ist.6. plunger according to claim 5> characterized in that the slot in the support surface of the Piston is formed. 7. Stößel nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz in der unteren Fläche der Zumeßanordnung ausgebildet ist.7. plunger according to claim 5 »characterized in that the slot in the lower surface the metering arrangement is formed. 8. Stößel nach Anspruch 1, dadurch ge k e η η ζ e i c h η e t, daß der Kolben als extrudiertes Teil
ausgebildet ist.8. plunger according to claim 1, characterized ge ke η η ζ eich η et that the piston as an extruded part
is trained. 9. Stößel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wand des Kolbens verchromt 9. plunger according to claim 5, characterized in that the outer wall of the piston is chrome-plated - 17 -- 17 - 209885/0825209885/0825