DE2343268A1 - Hydraulic clearance compensator for I.C. engine valves - has a cylinder and piston arrangement charged with air free lubricating oil - Google Patents

Abstract

The hydraulic clearance compensating unit which is fitted on the engine block has a cylinder and piston, used for supporting a control element between the actuating cam and the valve stem. The cylinder of the compensator is connected by a non-return valve to the cavity within the piston. This non-return valve permits the oil to flow from the piston cavity into the cylinder. The piston wall has radial bores which connect the piston cavity to the gap between the piston and cylinder. The radial bores are connected by a circumferential groove on the outside surface of the pistons. The oil which leaks out from the piston cavity is returned into the piston cavity and this oil which is now free from dissolved air, flows through the non-return valve into the cylinder pressure chamber.

Description

MOTOMAK Motorenbau, Maschinen- und Werkzeugfabrik, Konstruktionen GmbH Ingolstadt, Ettinger Str. 26MOTOMAK engine construction, machine and tool factory, Konstruktionen GmbH Ingolstadt, Ettinger Str. 26

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Hydraulisches Spielausgleichselement für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen Hydraulic lash adjuster for valve control of internal combustion engines

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Spielausgleichselement für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen, das stationär auf dem Maschinengehäuse angeordnet ist und zur Abstützung eines'die.Verbindung zwischen Nocken und Ventilschaft herstellenden Steuerungsgliedes dient und das aus einem äußeren Zylinderteil und einem inneren Kolbenteil besteht, die mit geringem Spiel längsverschiebbar ineinander geführt sind und dabei zwischen sich einen Druckraum einschließen, der über ein am einen Ende des Kolbenteiles angeordnetes Rückschlagventil mit einem in dem Kolbenteil vorgesehenen Vorraum verbunden ist, der seinerseits durch Bohrungen im Mantel sowohl des Kolben- als auch des Zylinderteiles von außen mit Öl aus dem Schmierölkreislauf der Maschine beaufschlagt ist.The invention relates to a hydraulic lash adjuster for the valve control of internal combustion engines, which is arranged in a stationary manner on the machine housing and to support a'die.Vconnection between cams and Valve stem producing control member is used and that consists of an outer cylinder part and an inner piston part consists, which are guided longitudinally displaceably into one another with little play and a pressure space between them include, which via a check valve arranged at one end of the piston part with a check valve in the piston part provided vestibule is connected, which in turn through holes in the jacket of both the piston and the cylinder part is exposed to oil from the machine's lubricating oil circuit from the outside.

Derartige Spielausgleichselemente sind bereits in verschiedenen konstruktiven Ausführungen bekannt geworden. Ein Problem, das allen diesen Elementen gemeinsam anhaftet, besteht darin, daß das aus dem Schmierölkreislauf der Maschine dem Element zugeführte Öl stets einen gewissen Luftanteil besitzt. Dieser Luftanteil im Öl führt, wenn er in den Druckraum gelangt, wegen seiner Kompressibilität dazu, daß eine starre Abstützung durch das Spielausgleichselement nicht mehr gewährleistet ist. Dies muß jedoch nach Möglichkeit in allen Betriebszuständen vermieden werden.Such lash adjuster elements are already known in various constructive designs. A problem that all of these elements have in common is that that comes from the machine's lubricating oil circuit The oil supplied to the element always has a certain proportion of air. This proportion of air in the oil, when it is in the pressure chamber reaches, because of its compressibility, that a rigid support by the lash adjuster is no longer guaranteed. However, this must be avoided as far as possible in all operating states.

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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, bei einem derartigen Spielausgleichselement durch eine einfache konstruktive Maßnahme dafür zu sorgen, daß der Luftanteil des Öles im Vorraum möglichst gering ist.The invention has set itself the task of such a lash adjuster by a simple constructive Measure to ensure that the proportion of air in the oil in the vestibule is as low as possible.

Jemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Kolbenteil an seinem dem Rückschlagventil benachbarten Ende zusätzliche Durchlässe in seinem Mantel aufweist, die von außen in den Vorraum führen. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß das aus dem Druckraum ausleckende Öl, das entlang des Ringspaltes zwischen dem Kolben- und Zylinderteil austritt, nach einer kurzen Wegstrecke durch die vorgesehenen Durchlässe wieder in den Vorraum zurückgeführt wird, wo dieses Öl, das praktisch keine Luft enth'ilt, erneut dem Kreislauf, der über das Rückschlagventil wiederum in den Druckraum führt, zugeführt werden kann. Bei früheren Ausführungen hat dieses Lecköl seinen Weg über den Ringspalt zwischen dem Kolben- und Zylinderteil bis an die Stelle genommen, an der durch Bohrungen frisches Öl aus dem Ölkreislauf zugeführt wurde. Dort hat es sich mit diesem frischen Öl, das stets einen relativ hohen Luftanteil besitzt, vermischt, bevor es in den Vorraum eingetreten ist. Bei der jetzt vorgeschlagenen Konstruktion, bei der das Lecköl auf kürzestem Wege in den Vorraum zurückgeführt wird, wird also nicht nur erreicht, daß das praktisch luftfreie Öl in einer Art "innerem Kreislauf" zur Verfügung steht, sondern es wird auch dadurch, daß der Vorraum dieses Lecköl sofort wieder zugeführt bekommt, nur eine unbedeutende Menge an frischem, luftreichem Öl dem Vorraum zugeführt werden.According to the invention, this is achieved in that the Piston part at its end adjacent to the check valve has additional passages in its jacket, which from lead outside into the anteroom. By this measure it is achieved that the oil leaking out of the pressure chamber that along of the annular gap between the piston and cylinder part emerges after a short distance through the intended Passages are returned to the anteroom, where this oil, which contains practically no air, is returned to the circuit, which in turn enters the circuit via the non-return valve Pressure chamber leads, can be supplied. In earlier versions, this leakage oil has its way over the annular gap Taken between the piston and cylinder part to the point where fresh oil is drawn from the oil circuit through holes was fed. There it has mixed with this fresh oil, which always has a relatively high proportion of air, before it entered the vestibule. In the construction now proposed, in which the leakage oil on The shortest route is returned to the anteroom, so it is not only achieved that the practically air-free oil in one Kind of "inner cycle" is available, but it is also by the fact that the antechamber of this leakage oil immediately again only an insignificant amount of fresh, air-rich oil is fed into the vestibule.

Vorteilhaft ist es für die erfindungsgemäße Ausbildung, wenn das Kolbenteil in seiner äußeren Mantelfläche mit einer Ringnut versehen ist, in die die Durchlässe münden. Diese Ringnut, die sich über den gesamten Umfang des Kolbenteiles erstreckt, dient als eine Art Sammelkanal für das austretende Lecköl, von wo aus es dann durch die Durchlässe in den Vorraum zurückfließen kann.It is advantageous for the design according to the invention if the piston part has an annular groove in its outer jacket surface is provided into which the passages open. This annular groove, which extends over the entire circumference of the piston part, serves as a kind of collecting channel for the leaking oil, from where it then passes through the passages into the anteroom can flow back.

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Eine sehr einfache Herstellungsmöglichkeit für die Durchlässe ergibt sich dann, wenn das Kolbenteil im Bereich dieser Durchlässe geteilt ausgeführt wird und wenn in wenigstens einer' der die Teilfuge begrenzenden Flächen Ausnehmungen vorgesehen sind, die nach dem Zusammenfügen der beiden Kolbenteile die Durchlässe bilden. Dabei ist es nicht erforderlich, daß die beiden Kolbenteile fest miteinander verbunden werden. Es genügt vielmehr, wenn diese einfach gegeneinander anliegen, weil sie im Betriebszustand stets gegeneinander gedruckt werden.A very simple production option for the passages results when the piston part is in the area of these Passages is executed divided and if in at least one 'of the surfaces delimiting the parting line, recesses are provided which form the passages after the two piston parts have been joined. It is not necessary to that the two piston parts are firmly connected to one another. Rather, it is sufficient if these simply oppose each other because they are always printed against each other in the operating state.

Schließlich kann es für die Funktion eines derartigen Spielausgleichselementes noch von Vorteil sein, das Kolbenteil an seinem äußersten, dem Rückschlagventil abgewandten Ende des Vorraumes mit einer von diesem nach außen gegen die Bohrung des Zylinderteiles führenden Bohrung zu versehen. Diese Bohrung, die sich praktisch stets an der obersten Stelle des Vorraumes befindet, dient dazu, Luft, die sich in dem Vorraum aus dem öl absondert, nach außen abzuführen.Finally, it can be used for the function of such a lash adjuster still be advantageous, the piston part at its outermost end facing away from the check valve of the vestibule to be provided with a bore leading from this to the outside against the bore of the cylinder part. This hole, which is practically always at the top of the anteroom, is used to air that secreted in the anteroom from the oil, discharged to the outside.

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures. Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Spielausgleichselement und1 shows a longitudinal section through a lash adjuster according to the invention and

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein gegenüber Figur 1 abgewandeltes Kolbenteil.FIG. 2 shows a longitudinal section through a modified one compared to FIG Piston part.

Das Spielausgleichselement 1 ist einerseits in das Maschinengehäuse 2 eingeschraubt und stützt andererseits einen Schwing hebel 3 ab, der in nicht dargestellter Weise die Verbindung zwischen dem Steuernocken und dem Ventilschaft herstellt.The lash adjuster 1 is on the one hand in the machine housing 2 screwed and on the other hand supports a rocking lever 3, the connection in a manner not shown between the control cam and the valve stem.

Das Spielausgleichselement besteht aus dem äußeren Zylinderteil 4 und dem darin mit geringem Spiel längsverschiebbar geführten Kolbenteil 5. Das Zylinderteil 4 ist mittels einesThe lash adjuster consists of the outer cylinder part 4 and the longitudinally displaceable therein with little play guided piston part 5. The cylinder part 4 is by means of a

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Gewindes 6 in eine Sacköffnung 7 des Maschinengehäuses 2 eingeschraubt. Diese Sacköffnung 7 wird über eine Bohrung 8, die durch einen Kanal 9 mit der Sacköffnung 7 verbunden ist, mit Öl aus dem Schmierölkreislauf der Maschine versorgt. Über einen seitlichen Kanal 10 im Maschinengehäuse 2 gelangt das Öl über eine Bohrung 11 im Zylinderteil 4 in das Spielausgleichselement 1. Das Kolbenteil 5 weist in seinem Inneren den Vorraum 12 auf, der an seinem unteren Ende durch das Kugelrückschlagventil 13 von dem im Zylinderteil 4 befindlichen Druckraum 14 getrennt ist. An seinem oberen Ende ist das Kolbenteil 5 als Kugelkalotte 15 ausgebildet, die mit einer entsprechenden Fläche des Schwinghebels 3 zusammenwirkt. In seiner äußeren Mantelfläche weist das Kolbenteil 5 eine Ringnut 16 auf, von der eine Bohrung 17 in den Vorraum 12 führt. Das über die Bohrung 11 in den Zylinderteil 4 zugeführte Öl gelangt über diese Ringnut 16 und die Bohrung 17 in den Vorraum 12. Weiterhin weist der Vorraum an seinem oberen Ende noch eine weitere Bohrung 18 auf. Durch diese Bohrung kann im Vorraum befindliche Luft über den Ringspalt zwischen Zylinderteil 4 und Kolbenteil 5 nach außen abgeführt werden. Durch einen Sprengring 19, der in der Zylinderfläche des Zylinderteiles 4 angeordnet ist, wird schließlich verhindert, daß das Kolbenteil 5 nach oben aus dem Zylinderteil 4 entfernt werden kann.Thread 6 into a blind opening 7 of the machine housing 2 screwed in. This bag opening 7 is via a bore 8 which is connected to the bag opening 7 by a channel 9, supplied with oil from the machine's lubricating oil circuit. This arrives via a lateral channel 10 in the machine housing 2 Oil through a bore 11 in the cylinder part 4 in the lash adjuster 1. The piston part 5 has in its interior the antechamber 12, which is located in the cylinder part 4 at its lower end through the ball check valve 13 Pressure chamber 14 is separated. At its upper end, the piston part 5 is designed as a spherical cap 15, which with a corresponding surface of the rocker arm 3 cooperates. The piston part has in its outer circumferential surface 5 has an annular groove 16, of which a bore 17 in the vestibule 12 leads. That via the bore 11 in the cylinder part 4 The oil supplied passes through this annular groove 16 and the bore 17 into the vestibule 12. Furthermore, the vestibule has at its Another hole 18 on the upper end. Air in the vestibule can pass through this hole through the annular gap between the cylinder part 4 and piston part 5 are discharged to the outside. By a snap ring 19 in the cylinder surface of the cylinder part 4 is arranged, it is finally prevented that the piston part 5 upwards out of the cylinder part 4 can be removed.

An seinem dem Rückschlagventil 13 benachbarten Ende weist das Kolbenteil 5 zusätzliche Durchlässe 20 auf, die außen in eine Ringnut 21 münden, die sich in der äußeren Mantelfläche des Kolbenteiles 5 befindet.At its end adjacent to the check valve 13, the Piston part 5 has additional passages 20 which open out into an annular groove 21 which is located in the outer circumferential surface of the Piston part 5 is located.

Lecköl, das aus dem Druckraum 14 über den Ringspalt zwischen Zylinderteil 4 und Kolbenteil 5 nach oben austritt, wird sich bei dieser Konstruktion in der Ringnut 21 sammeln und von dort aus über die Durchlässe 20 in den Vorraum 12 zurückgeführt werden, ohne daß es sich dabei mit Frischöl, das über die Bohrung 11, die Ringnut 16 und die Bohrung 17 in den Vorraum zugeführt wird, vermischen kann.Leak oil from the pressure chamber 14 through the annular gap between Cylinder part 4 and piston part 5 exiting upwards, will collect in this construction in the annular groove 21 and from there can be returned from through the passages 20 into the vestibule 12 without it being with fresh oil, which is on the Bore 11, the annular groove 16 and the bore 17 is fed into the antechamber, can mix.

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Das in Figur 2 im Längsschnitt dargestellte Kolbenteil 5 unterscheidet sich von dem gemäß Figur 1 dadurch, daß es aus einem oberen Teil 22 und einem unteren Teil 23 besteht. Diese beiden Teile stoßen in der Teilfuge 24 gegeneinander. Die dem oberen Kolbenteil 22 zugehörige Begrenzungsfläche dieser Teilfuge 24 ist mit Aussparungen 25 versehen, die, wenn die Kolbenteile 23 und 24 gegeneinander anliegen, Durchlässe bilden, die den Durchlässen 20 gemäß Figur 1 entsprechen. Die Ringnut 21 gemäß der Ausführung nach Figur 1 kann bei dieser Ausführung dadurch ersetzt werden, daß die beiden Kolbenteile 22 und 23 im Bereich der Teilfuge 24 außen mit einer Phase 26 versehen sind.The piston part 5 shown in longitudinal section in FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 in that it consists of an upper part 22 and a lower part 23. These two parts butt against each other in the parting line 24. The boundary surface of this parting line 24 belonging to the upper piston part 22 is provided with recesses 25 which, when the piston parts 23 and 24 bear against one another, they form passages which correspond to the passages 20 according to FIG. The annular groove 21 according to the embodiment of Figure 1 can be replaced in this embodiment in that the Both piston parts 22 and 23 are provided with a phase 26 on the outside in the area of the parting line 24.

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Claims (3)

AnsprücheExpectations M ./ Hydraulisches Spielausgleichselement für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen, das stationär auf dem Maschinengehäuse angeordnet ist und zur Abstützung eines die Verbindung zwischen Npcken und Ventilschaft herstellenden Steuerungsgliedes dient und das aus einem äußeren Zylinderteil und einem inneren Kolberiteil besteht, die mit geringem Spiel längsverschiebbar ineinander geführt sind und dabei zwischen sich einen Druckraum einschließen, der über ein am einen Ende des Kolbenteiles angeordnetes Rückschlagventil mit einem in dem Kolbenteil vorgesehenen Vorraum verbunden ist, der seinerseits durch Bohrungen im Mantel sowohl des Kolben- als auch des Zylinderteiles von außen mit Öl aus dem Sch:nierölkreislauf der Maschine beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenteil (5) an seinem dem Rückschlagventil (13) benachbarten Ende zusätzliche Durchlässe (20) in seinem Mantel aufweist, die von außen in den Vorraum (12) führen.M ./ Hydraulic lash adjuster for valve control of internal combustion engines, which is arranged stationary on the machine housing and to support a the connection between Npcken and valve stem producing control member is used and that from one outer cylinder part and an inner piston part, which are longitudinally displaceable into one another with little play are guided and thereby include a pressure space between them, which has a at one end of the piston part arranged check valve is connected to an antechamber provided in the piston part, which in turn through bores in the jacket of both the piston and the cylinder part from the outside with oil from the hinge oil circuit the machine is acted upon, characterized in that the piston part (5) at its the check valve (13) adjacent end has additional passages (20) in its jacket, which from the outside in lead the anteroom (12). 2. Hydraulisches Spielausgleichselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (20) in eine Ringnut (21) münden, die in der äußeren Mantelfläche des Kolbenteiles (5) vorgesehen ist.2. Hydraulic lash adjuster according to claim 1, characterized in that the passages (20) in a Open into the annular groove (21) which is provided in the outer circumferential surface of the piston part (5). 3. Hydraulisches Spielausgleichselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenteil (5) im Bereich der Durchlässe (20) geteilt ist und wenigstens in einer die Teilfuge (24) begrenzenden Fläche Ausnehmungen (25) aufweist.3. Hydraulic lash adjuster according to claim 1 or 2, characterized in that the piston part (5) is divided in the area of the passages (20) and recesses in at least one surface delimiting the parting line (24) (25). 509810/0146509810/0146 ^lu Hydraulisches Spielausgleichselement nach Anspruch 1, oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenteil (5) an seinem äußersten, dem Rückschlagventil (13) abgewandten Ende des Vorraumes (12) mit einer von diesem nach außen gegen die Bohrung des Zylinderteiles (4) führenden Bohrung (18) versehen ist. ^l u Hydraulic lash adjuster according to claim 1 or 3, characterized in that the piston part (5) at its outermost end of the antechamber (12) facing away from the check valve (13) with one facing outwards against the bore of the cylinder part (4) leading bore (18) is provided. 509810/01 46509810/01 46