EP2627877B1 - Aktuator eines elektrohydraulischen gaswechselventiltriebs einer brennkraftmaschine - Google Patents

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EP2627877B1
EP2627877B1 EP11736110.5A EP11736110A EP2627877B1 EP 2627877 B1 EP2627877 B1 EP 2627877B1 EP 11736110 A EP11736110 A EP 11736110A EP 2627877 B1 EP2627877 B1 EP 2627877B1
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EP
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sleeve
housing
bore
actuator
gas exchange
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Calin Petru Itoafa
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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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
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14—Tappets; Push rods
    • 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
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/20—Adjusting or compensating clearance
    • F01L1/22—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically
    • F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically

Definitions

  • the invention relates to an actuator of an electrohydraulic gas exchange valve drive of an internal combustion engine, comprising an attachable in the internal combustion engine actuator housing with a bore, an axially housed in the bore Ventilspielaus somnselement with a differential housing for actuating the gas exchange valve and the extension movement of the differential housing from the bore limiting axial stop with radially overlapping attacks, which are each arranged axially fixed on the part of the bore and the differential housing.
  • the present invention relates to the gas exchange valve side part of the Ventiltriebaktuatorik whose movement corresponds to the stroke of the gas exchange valve.
  • the actuator housing is a bush which is screwed into a hydraulic unit fastened in the cylinder head of the internal combustion engine and in the bore of which a hydraulically actuated slave piston and an adjoining hydraulic valve clearance compensation element of known construction are mounted so as to be axially movable.
  • a hydraulically actuated slave piston and an adjoining hydraulic valve clearance compensation element of known construction are mounted so as to be axially movable.
  • the differential housing of the valve lash adjuster In the disassembled state of the actuator or the hydraulic unit sits the differential housing of the valve lash adjuster not on the gas exchange valve, and falling out of the differential housing from the bore of the actuator housing is prevented by the then effective axial stop.
  • Whose stops are on the part of the differential housing of a polygonal snap ring which is inserted radially projecting in an annular groove on the outer surface of the differential
  • the present invention has for its object to constructively improve an actuator of the type mentioned so that at different executed gas exchange valve drives, in particular produce different maximum maximum strokes on the gas exchange valve, appropriately adapted actuators with as many (inexpensive to produce) common parts can be used.
  • the compensating housing-side stop should be a collar extending radially outwards and comprising a sleeve surrounding the outer casing of the differential housing.
  • the compensating housing side stop in the form of snap ring always at the same axial position relative to the differential housing - the sleeve serves as an easy-to-fit adapter with different positionable height stop in the form of the sleeve collar.
  • the axial movement of the differential housing in the bore on the axial dimensioning of the sleeve can be varied and adapted to differently designed gas exchange valve trains, while it is in the differential housings and if necessary. also in the actuator housings in each case to equal parts.
  • the abutment surface on the collar in the gas-exchange valve-remote direction is intended to run outside the axial extension of the outer jacket of the differential housing.
  • the axial attachment of the sleeve on the differential housing can be done on a form-fitting.
  • the inner jacket of the sleeve may be provided with at least one bead, which engages in an annular groove on the outer jacket of the differential housing.
  • the sleeve engages behind the outer casing of the differential housing which tapers radially on the end portion close to the gas exchange valve.
  • the axial attachment of the sleeve on the differential housing can be done on the other non-positively, wherein between the inner shell of the sleeve and the outer jacket of the differential housing is a press fit.
  • the interference fit allows to secure the sleeve with largely any axial positions of the stop on the differential housing.
  • the bore-side stop should be a collar, which extends radially inwards and is a further sleeve enclosing an outer jacket of the actuator housing. Unlike in the cited prior art, it is not necessary to produce the hole stepped with a comparatively complex undercut.
  • the further sleeve does not surround the outer jacket of the actuator housing, but is fastened to the inner jacket of the bore.
  • the axial attachment of the further sleeve can be made non-positively, wherein between the inner shell of the sleeve and the outer jacket of the Aktuatorgephaseuses (or between the outer jacket of the further sleeve and the inner surface of the bore according to the aforementioned alternative with a bore lining further sleeve) is a press fit.
  • the interference fit also makes it possible to attach the further sleeve to the actuator housing with largely any desired axial positions of the stop on the bore side.
  • the bore-side stop can also be a ring, for example an elastomeric O-ring or a snap ring, which is inserted in an annular groove running in the bore and projects radially outward therefrom.
  • the sleeves according to the invention can in particular be produced as thin-walled deep-drawn parts made of sheet metal material or as injection-molded parts made of plastic.
  • FIG. 7a explains, in which a section of a known electro-hydraulic gas exchange valve drive for the variable actuation of a spring-loaded in the closing direction gas exchange valve 1 is disclosed.
  • the section shows an actuator 702 which is mounted in a hydraulic unit 3, which in turn is arranged in the (not shown) cylinder head of an internal combustion engine between the camshaft and the gas exchange valves and responsible for the variable stroke transmission of a cam lift to the respective gas exchange valve 1.
  • the actuator 702 comprises a hollow cylindrical actuator housing 704, which is fastened by means of a screw 5 in a receptacle 6 of the hydraulic unit 3, and a slave piston 7 and a hydraulic valve clearance compensation element 708, which are axially movably received in the central bore 709 below a throttle valve 10 serving as a hydraulic valve brake.
  • the hydraulically pressurized slave piston 7 in turn actuates a pressure piston 711, which forms a height-variable pressure chamber 13 of the valve clearance compensation element 708 according to the conventional design with a gas exchange valve 1 contacting differential housing 712.
  • the gas exchange valve 1 is closed, and accordingly the slave piston 7 and the lash adjuster 708 are fully retracted in the actuator housing 704.
  • FIG. 7b shows the actuator 702 in the disassembled state of the hydraulic unit 3, in which the valve lash adjuster 708 is extended to the limit by an axial stop from the bore 709.
  • the axial stop forming stops 714 and 715 are part of the differential housing 712 a snap ring or side of the bore 709 a shoulder at the mouth of the bore 709 produced with undercut.
  • the snap ring 714 is inserted into a running on the outer surface of the differential housing 712 annular groove 716 and stands due to its polygonal shape locally so far opposite the annular groove 716, that it radially overlaps the shoulder 715 and, in the illustrated stop position, prevents the differential housing 712 from falling out of the bore 709.
  • the differential housing 712 is extended slightly further than the maximum operating stroke on the gas exchange valve 1. Accordingly, it would be necessary with unchanged balance housing 712, but increased maximum stroke to shift the bore-side stop 715 forming shoulder in the direction of the spring plate 17.
  • this change is limited by the fact that an axial minimum release of the actuator housing 704 to the spring plate 17 must be maintained. In addition, such a change would preclude the more cost-effective common parts principle.
  • Embodiments of inventive actuators of electro-hydraulic gas exchange valve drives in particular the use of the same valve clearance compensation elements 8 at different maximum strokes of the gas exchange valves allow are below based on the FIGS. 1 to 6 explained.
  • an outer jacket of the differential housing 12 enclosing sleeve 18 is provided from deep-drawn sheet material, wherein the compensating housing side stop 14 is formed by a radially outwardly extending collar of the sleeve 18.
  • the FIGS. 1 a and 1b show a first embodiment.
  • the differential housing 112 comes from the kit for conventional standard valve drives with hydraulic valve clearance compensation and accordingly has an annular groove 116 for a snap ring.
  • the annular groove 116 is in this case without function, since the sleeve 118 frictionally, ie by means of a longitudinal compression bandage between the inner shell and the outer jacket of the differential housing 112 is attached thereto.
  • the bore-side stop 115 is formed in favor of undercut-free and comparatively inexpensive produced bore 109 by a collar of a deep-drawn further sleeve 19 which surrounds the outer shell of the actuator 104.
  • the axial attachment of the further sleeve 19 is frictionally, by between the inner shell and the six circular arc surfaces 20 of the screwing of the actuator housing 104 serving hexagon 21 a press fit, in which the radially inwardly extending collar 115 rests against the gas exchange valve side end face of the actuator 104 ,
  • the further sleeve 19 can be pressed even without a stop on the end face of the actuator 104 to a predetermined other axial position to change the position of the axial stop accordingly:
  • FIGS. 2a and 2b show a second embodiment.
  • the axial attachment of the sleeve 218 on the differential housing 212 in this case takes place positively by the inner shell of the sleeve 218 is provided with three uniformly circumferentially distributed beads 222 which in an annular groove 216 with respect FIG. 1 intervene modified shaping.
  • the sleeve 318 on the differential housing 312 both positive and positive.
  • the positive connection is produced in that the sleeve 318 engages behind the outer casing of the differential housing 312, which tapers radially at the gas exchange valve end section, with a diameter constriction 23.
  • the annular groove 316 of the modular system for conventional standard valve drives derived compensating housing 312 remains functionless here, too.
  • the frictional connection is generated by a comparatively slight longitudinal compression bandage between the inner jacket of the sleeve 318 and the outer jacket of the differential housing 312.
  • the bore-side stopper 415 in the fourth embodiment according to FIG. 4a is formed by a snap ring which is inserted in an incorporated in the bore 409 annular groove 24 and projects radially opposite to this.
  • the axial attachment of the sleeve 418 on the differential housing 412 takes place by means of a form engaging in the annular groove 416 circumferential bead 422 on the sleeve 418, which is optionally slotted axially for ease of installation on the differential housing 412.
  • FIG. 4b is a detailed view of the in FIG. 4a shown embodiment, and the FIGS. 5 and 6 disclose further design possibilities of the - as mentioned above - serving as a stop adapter sleeve 18.
  • FIG. 7b is in each case the limited by the axial stop extending position of the differential housing 12 shown with the symbol-side bore-side stop 15.
  • the fifth embodiment according to FIG. 5 corresponds to the first embodiment in FIG. 1a , wherein instead of the press fit on the inner jacket of the sleeve 518 a form-fitting engaging in the annular groove 516 bead 522 is provided.
  • the sixth embodiment according to FIG. 6 also corresponds to the first embodiment, but the differential housing 612 has no annular groove. Also in these embodiments, the stop surface extends 614 of the collar always in gas cafeventilferner direction outside the axial extension of the outer shell of the differential housing 612. Or more simply expressed: the stop 614 is spaced by the axial dimension H to gas exchange valve remote end face of the differential housing 612. In the case of the two differential housings 412 and 512 with annular grooves 416 and 516, this means that the maximum stroke at the gas exchange valve can be increased by the dimension L compared to the known embodiment according to FIG. In the case of the differential housing 612 without an annular groove, the maximum stroke at the gas exchange valve depends on the sleeve dimension L and the pressing-on dimension P of the sleeve 618 on the differential housing 612.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Aktuator eines elektrohydraulischen Gaswechselventiltriebs einer Brennkraftmaschine, umfassend ein in der Brennkraftmaschine befestigbares Aktuatorgehäuse mit einer Bohrung, ein in der Bohrung axialbeweglich aufgenommenes Ventilspielausgleichselement mit einem Ausgleichsgehäuse zur Betätigung des Gaswechselventils und einen die Ausfahrbewegung des Ausgleichsgehäuses aus der Bohrung begrenzenden Axialanschlag mit sich radial überdeckenden Anschlägen, die seitens der Bohrung und des Ausgleichsgehäuses jeweils axialfest angeordnet sind.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Bei elektrohydraulischen Ventiltrieben wird die Variabilität der Steuerzeiten und des Maximalhubs am Gaswechselventil bekanntlich dadurch erzielt, dass zwischen einem Nocken einer Nockenwelle und dem Gaswechselventil ein sogenanntes hydraulisches Gestänge mit einem Druckraum angeordnet ist, dessen Volumen über ein elektromagrietisches Hydraulikventil stufenlos in einen Druckentlastungsraum abregelbar ist. Je nach abgeregeltem Volumen des Hydraulikmittels wird dann der von der Nockenwelle vorgegebene Nockenhub vollständig, teilweise oder gar nicht in einen Hub des Gaswechselventils umgesetzt.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den gaswechselventilseitigen Teil der Ventiltriebaktuatorik, dessen Bewegung dem Hub des Gaswechselventils entspricht. So ist ein Aktuator der eingangs genannten Art aus der DE 10 2007 030 215 A1 bekannt. Bei dem Aktuatorgehäuse handelt es sich um eine Buchse, die in einer im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine befestigten Hydraulikeinheit eingeschraubt ist und in deren Bohrung ein hydraulisch beaufschlagter Nehmerkolben und ein sich daran anschließendes hydraulisches Ventilspielausgleichselement bekannter Bauweise axialbeweglich gelagert sind. Im demontierten Zustand des Aktuators bzw. der Hydraulikeinheit sitzt das Ausgleichsgehäuse des Ventilspielausgleichselements nicht auf dem Gaswechselventil auf, und ein Herausfallen des Ausgleichsgehäuses aus der Bohrung des Aktuatorgehäuses wird durch den dann wirksamen Axialanschlag verhindert. Dessen Anschläge bestehen seitens des Ausgleichsgehäuses aus einem polygonförmigen Sprengring, der in einer Ringnut am Außenmantel des Ausgleichsgehäuses radial vorspringend eingesetzt ist, und seitens der Bohrung aus einer Schulter, die durch eine im Durchmesser reduzierte Bohrungsmündung gebildet ist.
    • Aufgabe der Erfindung
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aktuator der eingangs genannten Art konstruktiv so zu verbessern, dass bei unterschiedlich ausgeführten Gaswechselventiltrieben, die insbesondere unterschiedlich große Maximalhübe am Gaswechselventil erzeugen, entsprechend angepasste Aktuatoren mit möglichst vielen (kostengünstig herstellbaren) Gleichteilen einsetzbar sind.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, während vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind. Demnach soll es sich bei dem ausgleichsgehäuseseitigen Anschlag um einen sich radial auswärts erstreckenden Kragen einer den Außenmantel des Ausgleichsgehäuses umschließenden Hülse handeln. Anders als im zitierten Stand der Technik - dort befindet sich der ausgleichsgehäuseseitige Anschlag in Form des Sprengrings stets an derselben Axialposition relativ zum Ausgleichsgehäuse - dient die Hülse als einfach anzupassender Adapter mit unterschiedlich positionierbarem Höhenanschlag in Form des Hülsenkragens. Folglich kann die Axialbeweglichkeit des Ausgleichsgehäuses in der Bohrung über die axiale Dimensionierung der Hülse variiert und an unterschiedlich ausgeführte Gaswechselventiltriebe angepasst werden, während es sich bei den Ausgleichsgehäusen und ggfls. auch bei den Aktuatorgehäusen jeweils um Gleichteile handelt.
  • In Weiterbildung der Erfindung soll die Anschlagfläche am Kragen in gaswechselventilferner Richtung außerhalb der Axialerstreckung des Außenmantels des Ausgleichsgehäuses verlaufen. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass stets Großserien-Ausgleichsgehäuse mit einheitlicher Standard-Länge Verwendung finden, auch wenn der vom Aktuator auf das Gaswechselventil zu übertragene Maximalhub vergleichsweise groß ist.
  • Die axiale Befestigung der Hülse am Ausgleichsgehäuse kann zum einen formschlüssig erfolgen. Beispielsweise kann der Innenmantel der Hülse mit zumindest einem Wulst versehen sein, der in eine Ringnut am Außenmantel des Ausgleichsgehäuses eingreift. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Hülse den sich am gaswechselventilnahen Endabschnitt radial verjüngenden Außenmantel des Ausgleichsgehäuses hintergreift.
  • Die axiale Befestigung der Hülse am Ausgleichsgehäuse kann zum anderen kraftschlüssig erfolgen, wobei zwischen dem Innenmantel der Hülse und dem Außenmantel des Ausgleichsgehäuses ein Pressverband besteht. Der Pressverband erlaubt es, die Hülse mit weitgehend beliebigen Axialpositionen des Anschlags am Ausgleichsgehäuse zu befestigen.
  • Weiterhin soll es sich bei dem bohrungsseitigen Anschlag um einen sich radial einwärts erstreckenden Kragen einer einen Außenmantel des Aktuatorgehäuses umschließenden weiteren Hülse handeln. Anders als im zitierten Stand der Technik ist es dabei nicht erforderlich, die Bohrung gestuft mit einem vergleichsweise aufwändigen Hinterschnitt herzustellen. In einer hierzu alternativen Ausgestaltung umgreift die weitere Hülse nicht den Außenmantel des Aktuatorgehäuses, sondern ist am Innenmantel der Bohrung befestigt.
  • Die axiale Befestigung der weiteren Hülse kann kraftschlüssig erfolgen, wobei zwischen dem Innenmantel der Hülse und dem Außenmantel des Aktuatorgehäuses (oder zwischen dem Außenmantel der weiteren Hülse und dem Innenmantel der Bohrung gemäß der zuvor genannten Alternative mit einer die Bohrung auskleidenden weiteren Hülse) ein Pressverband besteht. Der Pressverband erlaubt es zudem, die weitere Hülse mit weitgehend beliebigen Axialpositionen des bohrungsseitigen Anschlags am Aktuatorgehäuse zu befestigen.
  • Bei dem bohrungsseitigen Anschlag kann es sich auch um einen Ring, beispielsweise um einen elastomeren O-Ring oder ebenfalls einen Sprengring handeln, der in einer in der Bohrung verlaufenden Ringnut eingesetzt ist und gegenüber dieser radial hervor springt.
  • Die erfindungsgemäßen Hülsen können insbesondere als dünnwandige Tiefziehteile aus Blechwerkstoff oder als Spritzgussteile aus Kunststoff hergestellt sein.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen für das Verständnis der Erfindung wesentliche Ausschnitte oder Details von Ausführungsbeispielen eines Aktuators dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen.
  • Es zeigen:
    • Figur 1a
    ein erstes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt;
    Figur 1b
    das erste Ausführungsbeispiel in ungeschnittener Darstellung;
    Figur 2a
    das Ausgleichsgehäuse mit Hülse eines zweiten Ausführungsbeispiels im Längsschnitt;
    Figur 2b
    das Ausgleichsgehäuse mit Hülse gemäß Figur 2a in perspektivischer Darstellung;
    Figur 3
    das Ventilspielausgleichselement eines dritten Ausführungsbeispiels im Längsschnitt;
    Figur 4a
    ein viertes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt;
    Figur 4b
    das Ausgleichsgehäuse mit Hülse gemäß Figur 4a als Detail;
    Figur 5
    das Ausgleichsgehäuse mit Hülse eines fünften Ausführungsbeispiels als Detail;
    Figur 6
    das Ausgleichsgehäuse mit Hülse eines sechsten Ausführungsbeispiels als Detail;
    Figur 7a
    einen bekannten Aktuator im betriebsfertig montierten Zustand im Längsschnitt und
    Figur 7b
    den Aktuator gemäß Figur 7a im demontierten Zustand.
    Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung sei zum besseren Verständnis ausgehend von Figur 7a erläutert, in der ein Ausschnitt eines bekannten elektrohydraulischen Gaswechselventiltriebs zur variablen Betätigung eines in Schließrichtung federkraftbeaufschlagten Gaswechselventils 1 offenbart ist. Der Ausschnitt zeigt einen Aktuator 702, der in einer Hydraulikeinheit 3 befestigt ist, die ihrerseits im (nicht dargestellten) Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine zwischen Nockenwelle und den Gaswechselventilen angeordnet und für die hubvariable Übertragung eines Nockenhubs auf das jeweilige Gaswechselventil 1 zuständig ist.
  • Der Aktuator 702 umfasst ein hohlzylindrisches Aktuatorgehäuse 704, das mittels einer Verschraubung 5 in einer Aufnahme 6 der Hydraulikeinheit 3 befestigt ist, und einen Nehmerkolben 7 sowie ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement 708, die in der zentralen Bohrung 709 unterhalb eines als hydraulische Ventilbremse dienenden Drosselventils 10 axialbeweglich aufgenommen sind. Der hydraulisch druckbeaufschlagte Nehmerkolben 7 betätigt seinerseits einen Druckkolben 711, der nach üblicher Bauart mit einem das Gaswechselventil 1 kontaktierenden Ausgleichsgehäuse 712 einen höhenveränderlichen Druckraum 13 des Ventilspielausgleichselements 708 bildet.
  • In der dargestellten Betriebsstellung ist das Gaswechselventil 1 geschlossen, und dementsprechend sind der Nehmerkolben 7 und das Ventilspielausgleichselement 708 vollständig im Aktuatorgehäuse 704 eingefahren. Demgegenüber zeigt Figur 7b den Aktuator 702 im demontierten Zustand der Hydraulikeinheit 3, in welchem das Ventilspielausgleichselement 708 bis zur Begrenzung durch einen Axialanschlag aus der Bohrung 709 ausgefahren ist. Die den Axialanschlag bildenden Anschläge 714 und 715 sind seitens des Ausgleichsgehäuses 712 ein Sprengring bzw. seitens der Bohrung 709 eine Schulter an der Mündung der mit Hinterschnitt hergestellten Bohrung 709. Der Sprengring 714 ist in einer am Außenmantel des Ausgleichsgehäuses 712 verlaufenden Ringnut 716 eingesetzt und steht aufgrund seiner Polygonform lokal so weit gegenüber der Ringnut 716 hervor, dass er die Schulter 715 radial überdeckt und in der gezeigten Anschlagstellung ein Herausfallen des Ausgleichsgehäuses 712 aus der Bohrung 709 verhindert. In dieser Anschlagstellung ist das Ausgleichsgehäuse 712 geringfügig weiter ausgefahren als bei betrieblichem Maximalhub am Gaswechselventil 1. Dementsprechend wäre es bei unverändertem Ausgleichsgehäuse 712, jedoch vergrößertem Maximalhub erforderlich, die den bohrungsseitigen Anschlag 715 bildende Schulter in Richtung des Federtellers 17 zu verlagern. Dieser Änderung sind jedoch dadurch enge Grenzen gesetzt, dass ein axialer Mindestfreigang des Aktuatorgehäuses 704 zum Federteller 17 erhalten bleiben muss. Zudem würde einer solchen Änderung das kostengünstigere Gleichteileprinzip entgegen stehen.
  • Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Aktuatoren von elektrohydraulischen Gaswechselventiltrieben, die insbesondere die Verwendung der gleichen Ventilspielausgleichselemente 8 bei unterschiedlichen Maximalhüben der Gaswechselventile zulassen, sind nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 6 erläutert. In allen Fällen ist eine den Außenmantel des Ausgleichsgehäuses 12 umschließende Hülse 18 aus tiefgezogenem Blechwerkstoff vorgesehen, wobei der ausgleichsgehäuseseitige Anschlag 14 durch einen sich radial auswärts erstreckenden Kragen der Hülse 18 gebildet ist.
  • Die Figuren 1 a und 1 b zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel. Das Ausgleichsgehäuse 112 entstammt dem Baukasten für konventionelle Standardventiltriebe mit hydraulischem Ventilspielausgleich und weist dementsprechend eine Ringnut 116 für einen Sprengring auf. Jedoch ist die Ringnut 116 in diesem Fall ohne Funktion, da die Hülse 118 kraftschlüssig, d.h. mittels eines Längspressverbands zwischen deren Innenmantel und dem Außenmantel des Ausgleichsgehäuses 112 an diesem befestigt ist. Der bohrungsseitige Anschlag 115 ist zugunsten der hinterschnittfrei und vergleichsweise kostengünstig hergestellten Bohrung 109 durch einen Kragen einer tiefgezogenen weiteren Hülse 19 gebildet, die den Außenmantel des Aktuatorgehäuses 104 umschließt. Auch die axiale Befestigung der weiteren Hülse 19 erfolgt kraftschlüssig, indem zwischen deren Innenmantel und den sechs Kreisbogenflächen 20 des zum Einschrauben des Aktuatorgehäuses 104 dienenden Sechskants 21 ein Pressverband besteht, bei dem der sich radial einwärts erstreckende Kragen 115 an der gaswechselventilseitigen Stirnfläche des Aktuatorgehäuses 104 anliegt. Als Alternative hierzu soll die gepunktet dargestellte Kontur in Figur 1b andeuten, dass die weitere Hülse 19 auch ohne Anschlag an der Stirnfläche des Aktuatorgehäuses 104 bis zu einer vorbestimmten anderen Axialposition aufgepresst werden kann, um die Position des Axialanschlags entsprechend zu verändern:
  • Die Figuren 2a und 2b zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel. Die axiale Befestigung der Hülse 218 am Ausgleichsgehäuse 212 erfolgt hierbei formschlüssig, indem der Innenmantel der Hülse 218 mit drei gleichmäßig umfangsverteilten Wülsten 222 versehen ist, die in eine Ringnut 216 mit gegenüber Figur 1 modifizierter Formgebung eingreifen.
  • Bei dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist die axiale Befestigung der Hülse 318 am Ausgleichsgehäuse 312 sowohl kraft- als auch formschlüssig. Der Formschluss wird dadurch erzeugt, dass die Hülse 318 den sich am gaswechselventilnahen Endabschnitt radial verjüngenden Außenmantel des Ausgleichsgehäuses 312 mit einer Durchmessereinschnürung 23 hintergreift. Insofern bleibt auch hierbei die Ringnut 316 des dem Baukasten für konventionelle Standardventiltriebe entstammenden Ausgleichsgehäuses 312 funktionslos. Der Kraftschluss wird durch einen vergleichsweise leichten Längspressverband zwischen dem Innenmantel der Hülse 318 und dem Außenmantel des Ausgleichsgehäuses 312 erzeugt.
  • Der bohrungsseitige Anschlag 415 beim vierten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4a ist durch einen Sprengring gebildet, der in einer in der Bohrung 409 eingearbeiteten Ringnut 24 eingesetzt ist und radial gegenüber dieser vorspringt. Die axiale Befestigung der Hülse 418 am Ausgleichsgehäuse 412 erfolgt formschlüssig mittels eines in die Ringnut 416 eingreifenden umlaufenden Wulstes 422 an der Hülse 418, die optional zwecks vereinfachter Montage auf das Ausgleichsgehäuse 412 axial geschlitzt ist.
  • Figur 4b ist eine Detailansicht des in Figur 4a gezeigten Ausführungsbeispiels, und die Figuren 5 und 6 offenbaren weitere konstruktive Gestaltungsmöglichkeiten der - wie eingangs erwähnt - als Anschlagsadapter dienenden Hülse 18. Wie in Figur 7b ist mit dem symbolhaft dargestellten bohrungsseitigen Anschlag 15 jeweils die durch den Axialanschlag begrenzte Ausfahrstellung des Ausgleichsgehäuses 12 dargestellt.
  • Das fünfte Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 entspricht dem ersten Ausführungsbeispiel in Figur 1a, wobei anstelle des Pressverbands am Innenmantel der Hülse 518 ein formschlüssig in die Ringnut 516 eingreifender Wulst 522 vorgesehen ist.
  • Das sechste Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 entspricht ebenfalls dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei jedoch das Ausgleichsgehäuse 612 keine Ringnut aufweist. Auch bei diesen Ausführungsbeispielen verläuft die Anschlagfläche 614 des Kragens stets in gaswechselventilferner Richtung außerhalb der Axialerstreckung des Außenmantels des Ausgleichsgehäuses 612. Oder einfacher ausgedrückt: der Anschlag 614 verläuft um das Axialmaß H zur gaswechselventilfernen Stirnfläche des Ausgleichsgehäuses 612 beabständet. Im Falle der beiden Ausgleichsgehäuse 412 und 512 mit Ringnuten 416 bzw. 516 bedeutet dies, dass der Maximalhub am Gaswechselventil bei unverändertem Ausgleichsgehäuse 12 um etwa das Maß L gegenüber der bekannten Ausführung gemäß Figur 10 vergrößert werden kann. Im Falle des Ausgleichsgehäuses 612 ohne Ringnut hängt der Maximalhub am Gaswechselventil vom Hülsenmaß L und vom Aufpressmaß P der Hülse 618 auf dem Ausgleichsgehäuse 612 ab.
    • Liste der Bezugszahlen
    • 1
    Gaswechselventil
    2
    Aktuator
    3
    Hydraulikeinheit
    4
    Aktuatorgehäuse
    5
    Verschraubung
    6
    Aufnahme
    7
    Nehmerkolben
    8
    Ventilspielausgleichselement
    9
    Bohrung des Aktuatorgehäuses
    10
    Drosselventil
    11
    Druckkolben
    12
    Ausgleichsgehäuse
    13
    Druckraum
    14
    Anschlag seitens des Ausgleichsgehäuses
    15
    Anschlag seitens der Bohrung
    16
    Ringnut
    17
    Federteller
    18
    Hülse
    19
    weitere Hülse
    20
    Kreisbogenfläche
    21
    Sechskant
    22
    Wulst
    23
    Durchmessereinschnürung
    24
    Ringnut

Claims (8)

  1. Aktuator eines elektrohydraulischen Gaswechselventiltriebs einer Brennkraftmaschine, umfassend ein in der Brennkraftmaschine befestigbares Aktuatorgehäuse (4) mit einer Bohrung (9), ein in der Bohrung (9) axialbeweglich aufgenommenes Ventilspielausgleichselement (8) mit einem Ausgleichsgehäuse (12) zur Betätigung des Gaswechselventils (1) und einen die Ausfahrbewegung des Ausgleichsgehäuses (12) aus der Bohrung (9) begrenzenden Axialanschlag mit sich radial überdeckenden Anschlägen (14, 15), die seitens der Bohrung (9) und des Ausgleichsgehäuses (12) jeweils axialfest angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem ausgleichsgehäuseseitigen Anschlag (14) um einen sich radial auswärts erstreckenden Kragen einer den Außenmantel des Ausgleichsgehäuses (12) umschließenden Hülse (18) handelt.
  2. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagfläche (14) am Kragen in gaswechselventilferner Richtung außerhalb der Axialerstreckung des Außenmantels des Ausgleichsgehäuses (12) verläuft.
  3. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Befestigung der Hülse (218, 418, 518) formschlüssig erfolgt, wobei der Innenmantel der Hülse (218, 418, 518) mit zumindest einem Wulst (222, 422, 522) versehen ist, der in eine Ringnut (216, 416, 516) am Außenmantel des Ausgleichsgehäuses (212, 412, 512) eingreift.
  4. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Befestigung der Hülse (318) formschlüssig erfolgt, wobei die Hülse (318) den sich am gaswechselventilnahen Endabschnitt radial verjüngenden Außenmantel des Ausgleichsgehäuses (312) hintergreift.
  5. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Befestigung der Hülse (118, 318, 618) kraftschlüssig erfolgt, wobei zwischen dem Innenmantel der Hülse (118, 318, 618) und dem Außenmantel des Ausgleichsgehäuses (112, 312, 612) ein Pressverband besteht.
  6. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem bohrungsseitigen Anschlag (115) um einen sich radial einwärts erstreckenden Kragen einer einen Außenmantel des Aktuatorgehäuses (104) umschließenden weiteren Hülse (19) handelt.
  7. Aktuator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Befestigung der weiteren Hülse (19) kraftschlüssig erfolgt, wobei zwischen dem Innenmantel der weiteren Hülse (19) und dem Außenmantel des Aktuatorgehäuses (104) ein Pressverband besteht.
  8. Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem bohrungsseitigen Anschlag (415) um einen Ring handelt, der in einer in der Bohrung (409) verlaufenden Ringnut (24) eingesetzt ist.
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