DE4440469A1 - Schaltbarer Stößel - Google Patents
Schaltbarer StößelInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- 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
- F01L13/0036—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 the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
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Description
Erfindung betrifft einen schaltbaren Stößel für einen
Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit einem hohlzylindrischen
Außengehäuse, welches mit seinem Außenmantel in einer
Aufnahmebohrung eines Zylinderkopfes angeordnet ist, wobei im
Inneren des Außengehäuses ein axial bewegliches Innengehäuse
sitzt, das über eine Druckfeder gegenüber dem Außengehäuse
abgestützt ist und das mit dem Außengehäuse verriegelbar ist,
und wobei eine Stirnseite des Außengehäuses und/oder des
Innengehäuses zumindest mittelbar mit Nocken einer Nockenwelle
und eine weitere Stirnseite auch zumindest mittelbar mit dem
Schaft eines Ventiles in Kontakt steht.
Ein derartiger Stößel ist aus der DE 42 13 856 A1 vorbekannt. Der
in Fig. 1 dieser Schrift dargestellte Stößel hat ein Außengehäuse
(6) und ein Innengehäuse (4), das im Außengehäuse sitzt. Beide
Teile sind zueinander axial beweglich. Eine Druckfeder (10) stützt
beide Teile gegeneinander ab. Über einen Verriegelungs
mechanismus (7) lassen sich beide Teile miteinander verbinden.
Die Stirnseiten des Außengehäuses und des Innengehäuses stehen
mit verschiedenen Nocken - für großen und für kleinen Hub - einer
Nockenwelle in Kontakt. Über weitere Hülsen und ein
hydraulisches Spielausgleichselement (HTE) steht der Stößel in
Kontakt mit dem Schaft eines Ventiles (3). Insgesamt weist
dieser Stößel neben dem HTE vier komplex gestaltete Hülsen
(6, 4, 4a, 9), einen Schaltkolben (11), drei Federn (10, 12, 13) und
mehrere Mitnehmerkugeln (8) auf. Diese Kugeln sind im
Innengehäuse geführt und können in Sicken (6a) im Außengehäuse
einrasten. Dadurch werden Innen- und Außengehäuse miteinander
verriegelt. Die Schaltfunktion wird durch diesen Stößel wohl
realisiert, er baut jedoch schwer und teuer. Besonders aufwendig
ist dabei die Fertigung der Sicken im Außengehäuse. Außerdem
dürfen sich Innen- und Außengehäuse nicht gegeneinander
verdrehen, da sonst die Kugeln nicht in die Sicken hineinfinden.
Die Verdrehsicherung ist nur in Fig. 3 angedeutet.
Eine einfachere Konstruktion ohne die vielen Hülsen wird in den
Fig. 2 und 3 gezeigt. Insbesondere aus Fig. 3 wird jedoch
deutlich, daß auch hier das Innengehäuse und das Außengehäuse
nicht rotationssymmetrisch gefestigt sind und sich nicht
gegeneinander verdrehen dürfen, damit der
Verriegelungsmechanismus korrekt funktionieren kann.
Die DE 42 25 797 A1 zeigt ebenfalls einen Stößel der gleichen Art
nach dem Stand der Technik. Hier wird insbesondere aus Fig. 3
der komplexe und teuere Aufbau des Innengehäuses deutlich.
Das Gebrauchsmuster G 93 15 436.4 zeigt in Fig. 1 einen Stößel
der o.a. Art, bei dem Schaltkolben im Innengehäuse sitzen und
mittels Öldruck nach außen in Bohrungen des Außengehäuses
einrücken. Auch hier dürfen sich Innen- und Außengehäuse nicht
gegeneinander verdrehen. Dafür sind geeignete Mittel erforderlich,
die auch diesen Stößel aufwendig machen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stößel der
eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem sich das
Außengehäuse und das Innengehäuse gegeneinander verdrehen
dürfen, dessen Einzelteile für eine kostengünstige Fertigung
möglichst rotationssymmetrisch gestaltet sind, und der insgesamt
nur wenige Teile aufweist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß der Verriegelungs
mechanismus mindestens ein Koppelelement aufweist, das im
entriegelten Zustand vollständig im Außengehäuse steckt und das
im verriegelten Zustand teilweise in eine Umfangsnut am
Innengehäuse eingreift. Dadurch wird erreicht, daß das
Innengehäuse gegenüber dem Außengehäuse nicht gegen
Verdrehen gesichert werden muß. Entsprechende Bearbeitungen
können somit entfallen. Außerdem ist es kostengünstiger, eine
Umfangsnut zu fertigen als mehrere örtliche Bohrungen, Nuten
oder Sicken wie nach dem Stand der Technik.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll das Koppelelement
ein Hebel sein, der das Innengehäuse halbkreisförmig umschließt,
der mit einem Ende in dem Außengehäuse gelagert ist und dessen
anderes Ende in der Weise verschiebbar ist, daß der Hebel nach
innen in die Umfangsnut des Innengehäuses eingreift. Dadurch
wird erreicht, daß der Hebel nur an einem Ende verschoben
werden muß, um den schaltbaren Stößel zu verriegeln. Die
halbkreisförmige Hebelform führt schon bei einer kleinen
Verlagerung des Hebelendes zu einer großen Überdeckung in der
Nut des Innengehäuses und damit zu einem schnellen und sicheren
Schalten.
Nach Anspruch 3 weist das Außengehäuse eine Bohrung auf, die
mit dem Ölkreislauf der Brennkraftmaschinen in Verbindung steht
und in der ein Schaltkolben sitzt, von dem ein Ende mittel- oder
unmittelbar mit dem Hebel in Kontakt steht. Über den
Schaltkolben wirkt der Öldruck auf den Hebel und schiebt diesen
in die Umfangsnut des Innengehäuses, wenn der Stößel drucklos
entriegelt. In einer anderen Ausführung des Stößels drückt der
Schaltkolben mittels Öldruck den Hebel aus der Umfangsnut
heraus.
Anspruch 4 besagt, daß der Verreigelungsmechanismus
mindestens 2 Hebel aufweist. Dadurch erreicht man eine
gleichmäßigere Kraftübertragung zwischen Außen- und
Innengehäuse bei sehr kleinen Biege- oder Kippmomenten
innerhalb des Stößels.
Gemäß Anspruch 5 ist mindestens eine Druckfeder so im
Außengehäuse angeordnet, daß ein Federende mit dem
verschiebbaren Hebelende mittel- oder unmittelbar in Kontakt
steht und daß sich das andere Federende entweder am
Außengehäuse oder an einem anderen Hebel abstützt. Die
Federkraft drückt den Hebel und den Schaltkolben im drucklosen
Zustand in seine Ausgangslage.
Wenn der Verriegelungsmechanismus genau 2 Hebel aufweist,
sollen diese nach Anspruch 6 spiegelbildlich angeordnet werden
und nur eine Druckfeder soll zwischen den beiden verschiebbaren
Hebelenden sitzen. Dadurch reicht eine Feder für zwei Hebel.
Außerdem können dann die beiden Bohrungen für die
Betätigungskolben fluchten.
Nach Anspruch 7 weist das Außengehäuse einen Ring auf, der in
einer Außentasse sitzt, in dem der/die Hebel gelagert ist/sind und
der auch Bohrungen hat, in denen axial verschiebbare
Schaltkolben stecken. Der Ring ist neben den Hebeln das einzige
nicht rotationssymmetrische Teil. Als separater Ring innerhalb des
Außengehäuses läßt er sich jedoch unproblematisch, z. B. durch
Stanzen oder Feinstanzen herstellen.
Um wenig Öl-Leckage zwischen Außentasse und Ring zu erhalten,
soll der Ring in die Außentasse gepreßt werden. Dazu hat er nach
Anspruch 8 eine zylindrische Außenfläche und zwei planparallele
Stirnflächen.
Der Ring soll auch die Lagerstelle zwischen dem Hebel und dem
Außengehäuse beinhalten. Diese soll nach Anspruch 9 als
Halbschalen-Gleitlager ausgeführt sein. Weitere Bolzen oder
andere Teile für das Hebellager sind nicht erforderlich. Ebenso soll
nach Anspruch 9 der Ring Anschlagflächen für die Hebel
beinhalten.
Anspruch 10 besagt, daß das Außengehäuse aus einer
Außentasse, dem Ring mit dem Verriegelungsmechanismus (Hebel,
Schaltkolben, Druckfeder) sowie einem inneren Ölführungsgehäuse
besteht, wobei der Ring in axialer Richtung zwischen Außentasse
und Ölführungsgehäuse sitzt und von diesen an seinen
planparallele Stirnflächen in axialer Richtung fest eingespannt ist,
und daß das Ölführungsgehäuse zu diesem Zweck mit der
Außentasse fest verbunden wird, z. B. durch Verstemmen.
Die Außentasse weist nach Anspruch 11 an ihrer zylindrischen
Mantelfläche eine Ölnut auf, die vorzugsweise rolliert wird, und
weist an der zylindrischen Innenfläche eine oder mehrere Sicken
auf, die vorzugsweise schon beim Tiefziehen der Tasse entstehen,
und bildet mit dem Ölführungsgehäuse einen Ölkanal, der die
Ölnut mit den Bohrungen im Ring verbindet. Teuere Bohrungen für
die Ölführung in einem einteiligen Außengehäuse können dadurch
vermieden werden.
Anspruch 12 besagt, daß das Ölführungsgehäuse als Blechteil
ausgeführt ist und einen inneren zylindrischen Abschnitt zur
Führung des Innengehäuses aufweist, einen stirnseitigen Abschnitt
als Anlage zu dem Ring sowie einen äußeren mehrfach
abgesetzten Abschnitt, wobei ein Absatz zur Zentrierung und
festen Einspannung des Ölführungsgehäuses in der Außentasse
dient und wobei ein weiterer Absatz dazu dient, einen Blechring
abzustützen, der axial fest und öldicht in das Ölführungsgehäuse
eingepreßt ist und mit diesem einen Ölkanal für die Versorgung
des Innengehäuses bildet.
Das Innengehäuse nach Anspruch 13 ist ein tassenförmiges Teil
mit einer Stirnfläche als Wirkfläche zu einem Nocken mit geringem
Hub, einer inneren Kontur zur Aufnahme eines hydraulischen
Spielausgleichselementes (HTE) und einer äußeren Zylinderfläche
als Führungsfläche gegenüber dem Ölführungsgehäuse,
wobei die Zylinderfläche eine Umfangsnut für den Verriegelungs
mechanismus, eine Umfangsnut mit mindestens einer Querbohrung
für die Ölversorgung des hydraulischen Spielausgleichselementes
und eine sehr flache Umfangsnut für die Aufnahme einer
Federabstützung aufweist.
Während der Grundkreisphase der Nockenumdrehung stehen
Ölführungsgehäuse und Innengehäuse so zueinander, daß Öl zur
Versorgung des HTE ins Innere des Innengehäuses gelangt.
Nach Anspruch 14 weist das Innengehäuse am Übergang von der
Stirnfläche zum zylindrischen Teil einen Kragen auf, der an einigen
Stellen am Umfang unterbrochen ist. Dieser Kragen dient als
Anschlag zur Außentasse des Außengehäuses während der
Grundkreisphase, und stellt damit die Position zwischen
Außengehäuse und Innengehäuse her, in der der Schaltstößel
verriegelt oder entriegelt werden kann. Die Unterbrechungen im
Kragen dienen der Entlüftung des Verriegelungsmechnismusses,
damit dieser schnell schalten kann.
Eine Druckfeder stützt sich nach Anspruch 15 innerhalb des
Schaltstößels mit einem Ende direkt oder indirekt am
Ölführungsgehäuse ab und mit dem anderen Ende an einer
Federabstützung, die ihrerseits in der flachen Umfangsnut des
Innengehäuses sitzt. Diese Feder bewirkt die Anlage des
Innengehäuses über den Anschlagkragen an die Außentasse
während der Grundkreisphase.
Der erfindungsgemäße schaltbare Stößel ist auch als rein
mechanisch wirkender Stößel denkbar, jedoch ist es von Vorteil,
die für den Verriegelungsmechanismus nötige Ölversorgung
gleichzeitig als Ölversorgung des HTE zu nutzen und damit die
Funktion des Stößels insgesamt zu verbessern.
Die Erfindung ist nicht nur auf die Merkmale ihrer Ansprüche
beschränkt. Denkbar und vorgesehen sind auch Kombinations
möglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale und Kombinations
möglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale mit dem in den
Vorteilsangaben und zu dem Ausgestaltungsbeispiel Offenbarten.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den
Figuren dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen schaltbaren
Stößel zusammen mit den beiden Nocken und dem
Ventil
Fig. 2 einen Schnitt durch den Verriegelungsmechnismus im
entriegelten Zustand
Fig. 3 einen Schnitt durch den Verriegelungsmechanismus im
verriegelten Zustand
Fig. 4 den Ring als Einzelteil
Fig. 5 den Hebel als Einzelteil
Fig. 6 die Druckfederposition im entriegelten und im
verriegelten Verriegelungsmechnismus
Fig. 7 den schaltbaren Stößel im Ventiltrieb in beiden
Betriebspositionen
Fig. 8 die Außentasse als Einzelteil
Fig. 9 das Ölführungsgehäuse als Einzelteil
Fig. 10 das Innengehäuse als Einzelteil
Fig. 11 die Ölführung im schaltbaren Stößel
Fig. 12 die Gesamtfunktion des schaltbaren Stößels
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen erfindungsmäßigen
Stößel 0 für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine. Der
Stößel sitzt dabei zwischen einer Nockenwelle mit den beiden
Nocken 15 für kleinen Hub und 16 für großen Hub und dem Ventil
mit dem Ventilschaft 13. Die Ventilfeder 14 belastet während der
Hubphase den Stößel zusätzlich zu den Massenkräften.
Der Stößel besteht aus dem Außengehäuse 18 mit der Außentasse
1, dem Ring 2 sowie dem Ölführungsgehäuse 3 und dem
Innengehäuse 4. Die Federabstützung 5 sitzt in einer Umfangsnut
am unteren Ende des zylindrischen Teiles des Innengehäuses.
Zwischen der Federabstützung und dem Ölführungsgehäuse sitzt
eine Druckfeder 6, die den Schaltstößel in der Schaltposition
halten will.
Der Verriegelungsmechnismus 19 sitzt im Ring 2 und besteht nach
Fig 2. aus den beiden Hebeln 7, den beiden Schaltkolben 8 sowie
der Druckfeder 9, die der Schaltkraft entgegen wirkt. Geschaltet
wird mittels Öldruck, der über die Zylinderkopfgalerie 12 zum
Stößel gelangt.
In Innern des Innengehäuses sitzt ein hydraulisches
Spielausgleichselement 10, das über den gleichen Kanal mit Öl
versorgt wird wie der Verriegelungsmechanismus.
Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Schnitt durch den
Verriegelungsmechnismus im verriegelten Zustand. Über Ölkanäle
45 zwischen der Außentasse 1 und dem Ring 2 ist die
Kolbenbohrung 22 mit der Ölgalerie des Motors verbunden. Die
Schaltkolben 8 wurden mittels Öldruck ausgefahren und haben die
Hebel 7 verdreht. Die Gelenkköpfe 23 der Hebel im Ring bleiben
dabei unverschoben. Zwischen Außengehäuse und Innengehäuse
stellt sich eine Überdeckungsfläche 17 ein, über die die
Stößelkraft übertragen werden muß. Die zusammengedrückte
Feder 9 wirkt den Schaltkräften der Schaltkolben 8 entgegen. In
der Schnittfläche liegen noch eine Wand des Innengehäuses 4 und
eine Wand des Kolbens des hydraulischen
Spielausgleichselementes 10.
Fig. 4 zeigt den Ring des Verriegelungsmechanismusses als
Einzelteil. Die Innere Ringkontur wird fertig gestanzt oder
feingestanzt. Sie beinhaltet die Halbschalen 20 der Gleitgelenke
und Verdickungen 21 an den Stellen, wo die Kolbenbohrungen 22
sitzen sowie Anschlagflächen 61 für die Hebel. Nach dem Stanzen
wird der Ring nur noch gebohrt und nitriert, um eine
verschleißfeste Oberfläche in den Gleitgelenken und den
Kolbenbohrungen zu erhalten. Eventuell müssen die Bohrungen
feinbearbeitet werden, um die Leckage im Verriegelungs
mechnismus gering zu halten.
Fig. 5 zeigt einen feingestanzten Hebel 7 mit dem Gelenkkopf 23,
dem halbkreisförmigen Hebelarm 24, dem Druckarm 25, auf den
der Schaltkolben drückt und der als Anschlag zwischen Hebel und
Ring dient, sowie der Federführung 26. Beide Hebel sind gleich.
Sie werden nur spiegelbildlich montiert.
Fig. 6 verdeutlicht noch einmal die beiden Schaltpositionen im
Verriegelungsmechnismus 19. Auf der rechten Hälfte ist der
Stößel entriegelt dargestellt. Die Druckfeder 9 zwischen den
Hebeln hat ihre größte Betriebslänge. Auf der linken Hälfte ist der
Stößel verriegelt dargestellt. Beide Schaltkolben 8 sind maximal
ausgefahren. Die Druckfeder 9 ist maximal zusammengedrückt.
Fig. 7 zeigt die entsprechenden Achsschnitte durch Stößel,
Nockenwelle und Ventil. Im linken Bild greift der große Nocken 16
auf der Stirnfläche 28 der Außentasse 1 an. Über den verriegelten
Schaltmechanismus wird seine Hubbewegung auf das
Innengehäuse 4 und von dort über den hydraulischen
Spielausgleich 10 auf das Ventil übertragen. Soll der kleine
Nocken 15 aktiv sein, wird der Stößel entriegelt, wie in der
rechten Bildhälfte gezeigt. Dann überträgt der kleine Nocken seine
Hubbewegung auf die Stirnfläche 48 des Innengehäuses und über
das HTE auf das Ventil. Der große Nocken bleibt mit der
Außentasse in Kontakt und bewegt die Teile des Außengehäuses
gegen die Federkraft der inneren Druckfeder 6.
Fig. 8 zeigt die Außentasse 1 als Einzelteil. Sie hat einen in der
Mitte offenen Tassenboden 27 mit einer Stirnfläche 28 zum
Kontakt mit einem Nocken und ein Tassenhemd 29 mit einer
zylindrischen Mantelfläche 30. Das Loch in Bodenmitte weist eine
Anschlagfläche 62 auf. Das Tassenhemd hat eine Umfangsnut 31
mit wenigstens einer Querbohrung 32 auf. Nut und Bohrung
dienen dazu, daß Öl von der Motorölgalerie in den Stößel gelangen
kann. An der Innenfläche 33 des Tassenhemdes sind in einem
Absatz 46 Ölführungssicken 45 zu sehen, die beim Tiefziehen
mitgeformt werden können. Zusammen mit den Ring und dem
Ölführungsgehäuse bilden diese Kanäle die Ölführung zu den
Schaltkolben. Der Absatz 46 dient auch zur Zentrierung des
Ölführungsgehäuses 3 in der Außentasse 1. Am Übergang
zwischen Tassenboden 27 und Tassenhemd 29 sitzt eine Fase 34.
An der gleichen Stelle innen weist die Außentasse einen Freistich
35 auf, damit der Ring sauber eingepreßt werden kann. Am
unteren Ende des Tassenhemdes auf der Innenseite befindet sich
ein kleiner Prägeabsatz 36, auf dem das Ölführungsgehäuse
zentriert und verprägt wird.
Fig. 9 zeigt das Ölführungsgehäuse 3 als Einzelteil. Es hat einen
inneren zylindrischen Abschnitt 37 auf dessen Innenfläche das
Innengehäuse 4 axial geführt wird. Die plane Stirnfläche 38 dient
als Anlage zum Ring. Der äußere Abschnitt 39 ist dreifach
abgesetzt. Der mittlere Absatz 44 stellt mit seiner inneren
Stirnfläche einen Anschlag und eine Zentrierung für den Blechring
41 dar. Der Blechring 41 selbst hat zwei zylindrische Kragen 42
und 43, von denen der äußere innen am Absatz 44 anliegt und der
innere außen am zylindrischen Anschnitt 37. Der Blechring wird in
das Ölführungsgehäuse eingepreßt und zusätzlich innerhalb des
Stößels durch die Druckfeder 6 gehalten (Fig. 1). Der mittlere
Absatz 44 stellt auch eine Zentrierfläche zwischen
Ölführungsgehäuse und Außentasse dar. Der untere Absatz 47 am
Ölführungsgehäuse dient neben der Zentrierung hauptsächlich der
Abdichtung des Außengehäuses und der Fixierung des
Ölführungsgehäuses in der Außentasse. In der Höhe des oberen
Absatzes 40 ist das Ölführungsgehäuse quergebohrt. Die Löcher
54 im äußeren und 55 im inneren Abschnitt ermöglichen den
Ölfluß durch das Ölführungsgehäuse 3 zum Innengehäuse 4. Der
Boden 63 des Ölführungsgehäuses und der Blechring 41 begrenzen
den Ölkanal in axialer Richtung.
Fig. 10 zeigt das Innengehäuse 4 als Einzelteil. Dieses
tassenförmige Gehäuse weist an seinem Boden 64 eine Stirnfläche
48 als Wirkfläche zu einem Nocken 15 mit geringem Hub auf. Es
hat eine innere Kontur 49 zur Aufnahme eines hydraulischen
Spielausgleichselementes. Innen am Boden 64 befindet sich eine
Ölübergangsvertiefung 65. Die äußere Zylinderfläche 50 ist die
Führungsfläche gegenüber dem Ölführungsgehäuse. Sie hat am
stirnseitigen Ende eine Umfangsnut 51, in die beim Verriegeln die
Hebel des Verriegelungsmechanismusses eingreifen. Darunter
befindet sich eine weitere Umfangsnut 52 mit Querbohrungen 53
zur Ölübertragung zum hydraulischen Spielausgleich. Am offenen
Ende des Innengehäuses befindet sich eine sehr flache
Umfangsnut 54, in die die Federabstützung 5 einschnappen kann.
Am Übergang von der Stirnfläche 48 zur äußeren Zylinderfläche
50 des Innengehäuses 4 befindet sich ein Kragen 60. Dieser
Kragen paßt in das Loch in der Mitte des Tassenbodens 27 des
Außentasse 1 und dort gegen den Anschlag 62. Federbelastet wird
so die Verriegelungsposition zwischen Außengehäuse und
Innengehäuse eingestellt. Mehrere Ausnehmungen am Umfang des
Kragens erlauben eine Entlüftung und Entölung des
Verriegelungsmechanismus.
In Fig. 11 ist dunkel hinterlegt die Ölführung im schaltbaren
Stößel gezeigt. Der Verriegelungsmechanismus 19 und der
hydraulische Spielausgleich 10 werden über zusammenhängende
Kanäle gleichzeitig mit Öl versorgt. Nur während der
Grundkreisphase muß die Ölversorgung mit der Ölgalerie im Motor
in Verbindung stehen. Im verriegelten Zustand halten die
Reibkräfte auch ohne Öldruck die Verriegelung geschlossen.
Abschließend verdeutlicht Fig. 12 noch einmal die Wirkung des
schaltbaren Stößel für die Kraft- und Bewegungsübertragung
zwischen den Nocken und dem Ventil. Die Nocken mit dem großen
Hub 16 wirken auf die Außentasse 1, die Nocken mit dem kleinen
Hub 15, der auch Null sein kann, wirken auf das Innengehäuse 4.
Bei großem Hub ist der Schaltstößel verriegelt. Bei kleinem Hub
befindet sich nur das Innengehäuse mit dem Spielausgleich im
Kraftfluß. Das Außengehäuse folgt unabhängig davon der
Bewegung des großen Nocken. Die innere Druckfeder sorgt dabei
für den stetigen Kontakt des Außengehäuses mit dem Nocken.
Bezugszeichenliste
0 Stößel
1 Außentasse
2 Ring
3 Ölführungsgehäuse
4 Innengehäuse
5 Federabstützung
6 Druckfeder
7 Hebel
8 Schaltkolben
9 Druckfeder
10 Spielausgleichselement
11 Zylinderkopf
12 Zylinderkopfgalerie
13 Ventilschaft
14 Ventilfeder
15 Nocken für kleinen Hub
16 Nocken für großen Hub
17 Überdeckungsfläche
18 Außengehäuse
19 Verriegelungs mechanismus
20 Halbschalen
21 Verdickungen
22 Kolbenbohrungen
23 Gelenkkopf
24 Hebelarm
25 Druckarm
26 Federführung
27 Tassenboden
28 Stirnfläche Außentasse
29 Tassenhemd
30 Mantelfläche
31 Umfangsnut
32 Querbohrung
33 Innenfläche des Tassenhemdes
34 Fase
35 Freistich
36 Prägeabsatz
37 Abschnitt zur Führung
38 Stirnfläche Ölführungsgehäuse
39 äußerer Abschnitt Ölführungsgehäuse
40 oberer Absatz Ölführungsgehäuse
41 Blechring
42 äußerer Kragen des Blechringes
43 inneren Kragen des Blechringes
44 mittlerer Absatz Ölführungsgehäuse
45 Ölführungssicken
46 Absatz mit Zentrierung
47 unterer Absatz Ölführungsgehäuse
48 Stirnfläche Innengehäuse
49 Innenkontur Innengehäuse
50 äußere Zylinderfläche Innengehäuse
51 Umfangsnut für Verriegelung
52 Umfangsnut für Ölübertragung
53 Querbohrung in Umfangsnut
54 Umfangsnut für Federabstützung
55 Löcher im äußeren Abschnitt
56 Löcher im inneren Abschnitt
57 Zylinderfläche der Ringes
58 obere Stirnseite des Ringes
59 untere Stirnseite des Ringes
60 Kragen
61 Anschlagfläche im Ring
62 Anschlagfläche in Außentasse
63 Boden Ölführungsgehäuse
64 Boden Innengehäuse
65 Ölübergangsvertiefung
1 Außentasse
2 Ring
3 Ölführungsgehäuse
4 Innengehäuse
5 Federabstützung
6 Druckfeder
7 Hebel
8 Schaltkolben
9 Druckfeder
10 Spielausgleichselement
11 Zylinderkopf
12 Zylinderkopfgalerie
13 Ventilschaft
14 Ventilfeder
15 Nocken für kleinen Hub
16 Nocken für großen Hub
17 Überdeckungsfläche
18 Außengehäuse
19 Verriegelungs mechanismus
20 Halbschalen
21 Verdickungen
22 Kolbenbohrungen
23 Gelenkkopf
24 Hebelarm
25 Druckarm
26 Federführung
27 Tassenboden
28 Stirnfläche Außentasse
29 Tassenhemd
30 Mantelfläche
31 Umfangsnut
32 Querbohrung
33 Innenfläche des Tassenhemdes
34 Fase
35 Freistich
36 Prägeabsatz
37 Abschnitt zur Führung
38 Stirnfläche Ölführungsgehäuse
39 äußerer Abschnitt Ölführungsgehäuse
40 oberer Absatz Ölführungsgehäuse
41 Blechring
42 äußerer Kragen des Blechringes
43 inneren Kragen des Blechringes
44 mittlerer Absatz Ölführungsgehäuse
45 Ölführungssicken
46 Absatz mit Zentrierung
47 unterer Absatz Ölführungsgehäuse
48 Stirnfläche Innengehäuse
49 Innenkontur Innengehäuse
50 äußere Zylinderfläche Innengehäuse
51 Umfangsnut für Verriegelung
52 Umfangsnut für Ölübertragung
53 Querbohrung in Umfangsnut
54 Umfangsnut für Federabstützung
55 Löcher im äußeren Abschnitt
56 Löcher im inneren Abschnitt
57 Zylinderfläche der Ringes
58 obere Stirnseite des Ringes
59 untere Stirnseite des Ringes
60 Kragen
61 Anschlagfläche im Ring
62 Anschlagfläche in Außentasse
63 Boden Ölführungsgehäuse
64 Boden Innengehäuse
65 Ölübergangsvertiefung
Claims (15)
1. Schaltbarer Stößel (0) für einen Ventiltrieb einer
Brennkraftmaschine mit einem hohlzylindrischen Außengehäuse
(18), welches mit seinem Außenmantel in einer Aufnahmebohrung
eines Zylinderkopfes (11) angeordnet ist, wobei im Inneren des
Außengehäuses ein axial bewegliches Innengehäuse (4) sitzt, das
über eine Druckfeder (6) gegenüber dem Außengehäuse (18)
abgestützt ist und das mit dem Außengehäuse verriegelbar ist,
und wobei eine Stirnseite des Außengehäuses und/oder des
Innengehäuses zumindest mittelbar mit Nocken (15/16) einer
Nockenwelle und eine weitere Stirnseite auch zumindest mittelbar
mit dem Schaft eines Ventiles (13) in Kontakt steht,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmechanismus (19)
mindestens ein Koppelelement (7) aufweist, das im entriegelten
Zustand vollständig im Außengehäuse (18) steckt und das im
verriegelten Zustand teilweise in eine Umfangsnut (51) am
Innengehäuse eingreift.
2. Schaltbarer Stößel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement ein Hebel (7) ist,
der das Innengehäuse halbkreisförmig umschließt, der mit einem
Ende (23) in dem Außengehäuse gelagert ist und dessen anderes
Ende (25) in der Weise verschiebbar ist, daß der Hebel nach innen
in die Umfangsnut (51) des Innengehäuses eingreift.
3. Schaltbarer Stößel nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse eine Bohrung
(22) aufweist, die mit dem Ölkreislauf der Brennkraftmaschinen in
Verbindung steht und in der ein Schaltkolben (8) sitzt, von dem
ein Ende mittel- oder unmittelbar mit dem Hebel (7) in Kontakt
steht.
4. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmechanismus (19)
mindestens 2 Hebel (7) aufweist.
5. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Druckfeder (9) so
im Außengehäuse angeordnet, daß ein Federende mit dem
verschiebbaren Hebelende (25) mittel- oder unmittelbar in Kontakt
steht und daß sich das andere Federende entweder direkt am
Außengehäuse (18) oder an einem anderen Hebel (7) abstützt.
6. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß wenn der Verriegelungsmechanismus
(19) genau 2 Hebel aufweist, diese spiegelbildlich angeordnet
werden und nur eine Druckfeder (9) zwischen den beiden
verschiebbaren Hebelenden sitzt.
7. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse (18) einen Ring
(2) aufweist, der in einer Außentasse (1) sitzt, in dem der/die
Hebel (7) gelagert ist/sind und der auch die Bohrungen (22) hat,
in denen die verschiebbaren Schaltkolben (8) stecken.
8. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (2) eine zylindrische
Außenfläche (57) und zwei planparallele Stirnflächen (58/59), eine
oben und eine unten, aufweist.
9. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ring die Lagerstelle zwischen
dem Hebel und dem Außengehäuse beinhaltet, daß diese als
Halbschalen-Gleitlager (20) ausgeführt ist, und daß der Ring eine
Anschlagfläche (61) für den Hebel aufweist.
10. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse (18) aus einer
Außentasse (1), dem Ring (2) mit dem Verriegelungsmechanismus
(19) sowie einem inneren Ölführungsgehäuse (3) besteht, wobei
der Ring in axialer Richtung zwischen Außentasse und
Ölführungsgehäuse sitzt und von diesen an seinen planparallele
Stirnflächen (58, 59) in axialer Richtung fest eingespannt ist, und
daß das Ölführungsgehäuse (3) zu diesem Zweck mit der
Außentasse (1) fest verbunden ist.
11. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Außentasse (1) an ihrer
zylindrischen Mantelfläche (30) eine Ölnut (31) mit mindestens
einer Querbohrung (32) aufweist und an der zylindrischen
Innenfläche eine oder mehrere Sicken (45) aufweist und daß die
Außentasse (1) mit dem Ölführungsgehäuse (3) einen Ölkanal
bildet, der die Ölnut mit den Bohrungen im Ring verbindet.
12. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ölführungsgehäuse als Blechteil
ausgeführt ist und einen inneren zylindrischen Abschnitt (37) zur
Führung des Innengehäuses aufweist, eine Stirnfläche (38) als
Anlage zu dem Ring sowie einen äußeren mehrfach abgesetzten
Abschnitt (39), wobei ein Absatz (47) zur Zentrierung und festen
Einspannung des Ölführungsgehäuses in der Außentasse dient
und wobei ein weiterer Absatz (44) einen Blechring abstützt, der
axial fest und öldicht in das Ölführungsgehäuse eingepreßt ist und
mit diesem einen Ölkanal für die Versorgung des Innengehäuses
bildet.
13. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das Innengehäuse (4) ein
tassenförmiges Teil ist mit einer Stirnfläche (48) als Wirkfläche zu
einem Nocken (15) mit geringem Hub, einer inneren Kontur (49)
zur Aufnahme eines hydraulischen Spielausgleichselementes (10)
und einer äußeren Zylinderfläche (50) als Führungsfläche
gegenüber dem Ölführungsgehäuse, wobei die Zylinderfläche eine
Umfangsnut (51) für den Verriegelungsmechanismus (19), eine
Umfangsnut (52) mit mindestens einer Querbohrung (53) für die
Ölversorgung des hydraulischen Spielausgleichselementes und
eine Umfangsnut (54) für die Aufnahme einer Federabstützung (5)
aufweist.
14. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Innengehäuse (4) am Übergang
von der Stirnfläche zum zylindrischen Teil einen Kragen (60)
aufweist, der an einigen Stellen am Umfang unterbrochen ist.
15. Schaltbarer Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Druckfeder (6) innerhalb
des Schaltstößels mit einem Ende am Blechring (41) des
Ölführungsgehäuses (3) oder direkt am Ölführungsgehäuse
abstützt und mit den anderen Ende an der Federabstützung (5),
die ihrerseits in der Umfangsnut (54) des Innengehäuses (4) sitzt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944440469 DE4440469A1 (de) | 1994-11-12 | 1994-11-12 | Schaltbarer Stößel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944440469 DE4440469A1 (de) | 1994-11-12 | 1994-11-12 | Schaltbarer Stößel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4440469A1 true DE4440469A1 (de) | 1996-05-30 |
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ID=6533162
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19944440469 Ceased DE4440469A1 (de) | 1994-11-12 | 1994-11-12 | Schaltbarer Stößel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4440469A1 (de) |
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- 1994-11-12 DE DE19944440469 patent/DE4440469A1/de not_active Ceased
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