DE10048620A1

DE10048620A1 - Abschaltbares Abstützelement

Info

Publication number: DE10048620A1
Application number: DE2000148620
Authority: DE
Inventors: Michael Haas; Bodo Roerig; Dieter Schmidt; Joachim Seitz
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2000-09-30
Filing date: 2000-09-30
Publication date: 2002-04-11

Abstract

Vorgeschlagen ist ein abschaltbares, hydraulisches Abstützelement (1), das nur einen geringen Bauraum benötigt. Hierfür verläuft eine Bohrung (16) für einen Schieber (23) seitlich eines Druckkolbens (10) eines hydraulischen Spielausgleichselements (11) im Innenelement (7) und ist als Sackbohrung gefertigt. Hierdurch entfällt die bisher im Stand der Technik festzustellende übereinander geschachtelte Bauweise der Bohrung im Innenelement mit dem Spielausgleichselement. Gleichzeitig ist der Schieber (23) in einem Gehäuse (19) integriert, welches im Zylinderkopf (5) verläuft.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein abschaltbares Abstützelement für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem Außengehäuse, einem Innenelement, einem hydraulischen Spielausgleichselement und Koppelmitteln, wobei das Außengehäuse mit seinem Außenmantel in eine Aufnahme eines Zylinderkop fes eingebaut ist und eine Längsbohrung hat, in welcher das Innenelement im Entkoppelfall axial beweglich verläuft, das eine weitere Bohrung besitzt, in der ein Druckkolben mit einem Kopf als Bestandteil des Spielausgleichselements aufgenommen ist, wobei die Koppelmittel aus wenigstens einer radial oder se kantenartig im Innenelement und in dem Außengehäuse verlaufenden Bohrung und wenigstens einem zugeordneten Schieber bestehen, welche Bohrungen in einer Relativstellung des Innenelements zum Außengehäuse zueinander fluchten und wobei der Schieber für den Koppelfall über ein Beaufschlagungs mittel abschnittsweise von der Bohrung des Außengehäuses in die Bohrung des Innenelements verlagerbar ist.

Hintergrund der Erfindung

Ein gattungsgemäßes Abstützelement geht aus der DE 44 22 340 A1 hervor. Zur Rückführung des dortigen Innenelements in Nockenrichtung ist eine soge nannte lost-motion-Druckfeder vorgesehen, welche die Baulänge erhöht. Dabei führt die Bohrung für den Schieber im Innenelement radial durch das gesamte Innenelement und ist axial unterhalb des Spielausgleichselements angeordnet. Somit liegt eine ungünstige übereinander geschachtelte Bauweise vor. Da im unmittelbaren Bereich der Aufnahme im Zylinderkopf für das Abstützelement beispielsweise Kühlwasser- bzw. Gaswechselkanäle verlaufen, sind der Ein bautiefe des relativ langen Abstützelements Grenzen gesetzt bzw. müssen an sich vorhandene Zylinderköpfe aufwändig geändert werden. Diese Änderungen sind jedoch oft nicht möglich, da dies einen Eingriff in die Strömungsverhältnis se, insbesondere in den Gaswechselkanälen darstellen würde.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein abschaltbares Abstützelement der vor genannten Art zu schaffen, bei welchem die zitierten Nachteile mit einfachen Mitteln beseitigt sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Bohrung des Innenelements als Sackbohrung gefertigt ist, deren Axiallinie die weitere Boh rung des Innenelements schneidet.

Somit sind mit einfachen Mitteln die vorgenannten Nachteile beseitigt. Die bis her im Stand der Technik vorzufindende übereinander geschachtelte Ausbil dung des Spielausgleichselements mit der Bohrung im Innenelement für den Schieber ist vermieden. Somit liegt ein abschaltbares Abstützelement vor, das kürzer als die Lösungen gemäß dem o. g. Stand der Technik baut und somit leicht in bisher ausgeführte Zylinderköpfe eingebaut werden kann.

Selbstverständlich können auch mehrere umfangsverteilte Koppelmittel appli ziert werden, wodurch sich höhere Belastbarkeiten ergeben.

Die Beaufschlagungsmittel für den beispielsweise als Stange gefertigten Schieber sollen gemäß einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung in ei nem Gehäuse eingebaut sein, das im Zylinderkopf verläuft und an die Aufnah me des Außengehäuses angrenzt. Gleichzeitig ist es vorgeschlagen, über eine Innenstirnseite eines Gehäuseabschnitts eine einfache Verdrehsicherung des Innenelements gegenüber dem Außengehäuse zu schaffen. Zudem kann auch in diesem Bereich ein Höhenanschlag für das Innenelement gegenüber dem Außengehäuse realisiert sein. Aufgrund dieser Maßnahmen kann auf weitere Verdrehsicherungs- bzw. Höhenanschlagmittel verzichtet werden. Das Gehäu se für die Beaufschlagungsmittel ist in zweckmäßiger Weise in einem Bereich des Zylinderkopfes angeordnet, der nicht die eingangs genannten Kühlkanäle, Gaswechselkanäle aber auch Zündkerzenschächte, Nockenwellenlager und ähnliches schneidet.

Der Schieber mit seinem Beaufschlagungsmittel liegt somit weitestgehend au ßerhalb des Abstützelements und greift dieses nur radial bzw. sekantenartig an. Denkbar ist auch ein windschiefer Eingriff des Schiebers bzw. eine unmit telbare Kopplung über beispielsweise Kugeln, Klinken oder Bolzen, welche vom Schieber beaufschlagt werden, so dass dieser nicht unmittelbares Ein griffsglied ist.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Fortbildung der Erfindung ist es vorge sehen, den Schieber elektromagnetisch bzw. hydraulisch zu beaufschlagen. Beispielsweise kann dieser selbst an seiner Außenstirnseite einen Druckraum für Hydraulikmittel begrenzen bzw. als Aktuatorstange ausgebildet sein, die mit einer Ankerplatte für eine elektromagnetische Beaufschlagung versehen ist.

Schließlich ist es vorgesehen, auch Rückstellmittel für den Schieber entgegen der Kraft des elektromagnetischen bzw. hydraulischen Beaufschlagungsmittels mit in das Gehäuse einzubauen. Dies ist eine weitere Maßnahme in Richtung Verkleinerung des schaltbaren Abstützelements.

Mit vom Schutzumfang der Erfindung einbezogen ist auch eine Lösung, bei welcher das Abstützelement nicht vollständig sondern nur lediglich teilweise vom Nockenhub abschaltbar ist. Denkbar ist es auch, Abschaltstufen durch auf unterschiedlicher Höhe angeordnete Bohrungen im Innenelement für den Schieber zu realisieren.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur in einer schematischen Darstellung ein abschaltbares Abstützelement im Längsschnitt.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

Die Fig. 1 offenbart ein abschaltbares Abstützelement 1. Dieses besteht aus einem Außengehäuse 2, das mit seinem Außenmantel 3 ortsfest in eine Auf nahme 4 eines Zylinderkopfes 5 eingebaut ist. Das Außengehäuse 2 hat eine Längsbohrung 6. In dieser verläuft ein Innenelement 7 mit seinem Außenman tel 8. In eine Bohrung 9 des Innenelements 7 ist ein axial beweglicher Druck kolben 10 als Bestandteil eines nicht näher erläuterten hydraulischen Spielausgleichselements 11 eingebaut. Zwischen einem Boden 12 des In nenelements 7 und einem zugewandten Rückschlagventil 13 verläuft ein Hochdruckraum 14 für Hydraulikmittel. Gleichzeitig ist zwischen dem Boden 12 und einem Boden 14a des Außengehäuses 2 eine lost-motion-Feder 14b ein gespannt. Zudem offenbart die Figur, dass der Druckkolben 10 einen das In nenelement 7 überragenden Kopf 15 hat. Dieser dient als Abstützung für einen zeichnerisch nicht dargestellten schaltbaren bzw. nichtschaltbaren Schlepphe bel.

Das Innenelement 7 sowie das Außengehäuse 2 besitzen je eine Bohrung 16, 17, die in der hier gezeigten Darstellung zueinander fluchten. Die Bohrung 16 des Innenelements 7 ist als Sackbohrung ausgebildet und verläuft auf einer Höhe des Druckkolbens 10. Sie schneidet somit mit ihrer Axiallinie die Bohrung 9 des Innenelements 7.

Die Bohrung 17 des Außengehäuses 2 hingegen ist als Durchgangsbohrung gefertigt. In dieser verläuft ein Gehäuseabschnitt 18 eines Gehäuses 19. Der Gehäuseabschnitt 18 erstreckt sich mit seiner Innenseite 20 in eine Axialnut 21 des Außenmantels 8 und ist von dieser Axialnut 21 seitlich umfasst. Diese Ausbildung dient als Verdrehsicherung des Innenelements 7 gegenüber dem Außengehäuse 2 und somit einer umfangsmäßigen Lagezuordnung der Boh rungen 16, 17. Vorgesehen kann es sein, dass über einen zeichnerisch nicht dargestellten Absatz der Axialnut 21, welcher die Innenseite 20 untergreift, auch eine axiale Lagezuordnung der Bohrungen 16, 17 realisiert ist.

Die Bohrungen 16, 17 sind Bestandteil eines Koppelmittels 22. Weiterer Be standteil des Koppelmittels 22 ist ein hier zeichnerisch nur angedeuteter Schieber 23. Dieser verläuft im Gehäuse 19 bzw. ist vom Gehäuseabschnitt 18 umschlossen. Da gemäß der hier dargestellten Variante die Bohrungen 16, 17 zueinander fluchten, könnte der Schieber 23 über die Kraft seines Beaufschla gungsmittels 24 mit seiner Innenstirnseite 25 abschnittsweise in die Bohrung 16 des Innenelements 7 verschoben werden. Das Abstützelement 1 wäre somit zugeschaltet und das vom Schlepphebel beaufschlagte Gaswechselventil wür de im Sinne eines Maximalhubes öffnen. Für den Abschaltfall würde das Be aufschlagungsmittel 24 bzw. ein auf den Schieber 23 einwirkendes Rückstell mittel (nicht dargestellt) wie eine Druckfeder den Schieber 23 soweit in das Gehäuse 19 rückverlagern, dass die Bohrung 16 des Innenelements 7 freige geben ist. Das Innenelement 7 wird somit relativ zum Außengehäuse 2 bei Nockenhub verschoben. Das Gaswechselventil bliebe geschlossen und der Schlepphebel würde auf der Abstützelementseite verschwenken.

Besonderer Vorteil der Erfindung ist es, dass das Abstützelement 1 nur einen sehr geringen Bauraum benötigt. Durch die seitlich des Druckkolbens 10 ange ordnete Bohrung 16 in dem Innenelement 7, die hier lediglich als Sackbohrung gefertigt ist, entfällt die bisher im Stand der Technik übereinander geschach telte Bauweise der Durchgangsbohrung im Innenelement für den Schieber mit dem hydraulischen Spielausgleichselement.

Liste der Bezugszahlen

1

Abstützelement

2

Außengehäuse

3

Außenmantel

4

Aufnahme

5

Zylinderkopf

6

Längsbohrung

7

Innenelement

8

Außenmantel

9

Bohrung

10

Druckkolben

11

hydraulisches Spielausgleichselement

12

Boden

13

Rückschlagventil

14

Hochdruckraum

14

a Boden

14

b lost-motion-Feder

15

Kopf

16

Bohrung

17

Bohrung

18

Gehäuseabschnitt

19

Gehäuse

20

Innenseite

21

Axialnut

22

Koppelmittel

23

Schieber

24

Beaufschlagungsmittel

25

Innenstirnseite

Claims

1. Abschaltbares Abstützelement (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftma schine, mit einem Außengehäuse (2), einem Innenelement (7), einem hy draulischen Spielausgleichselement (11) und Koppelmitteln (22), wobei das Außengehäuse (2) mit seinem Außenmantel (3) in eine Aufnahme (4) eines Zylinderkopfes (5) eingebaut ist und eine Längsbohrung (6) hat, in welcher das Innenelement (7) im Entkoppelfall axial beweglich verläuft, das eine weitere Bohrung (9) besitzt, in der ein Druckkolben (10) mit einem Kopf (15) als Bestandteil des Spielausgleichselements (11) aufgenommen ist, wobei die Koppelmittel (22) aus wenigstens einer radial oder sekantenartig im In nenelement (7) und in dem Außengehäuse (2) verlaufenden Bohrung (16, 17) und wenigstens einem zugeordneten Schieber (23) bestehen, welche Bohrungen (16, 17) in einer Relativstellung des Innenelements (7) zum Au ßengehäuse (2) zueinander fluchten und wobei der Schieber (23) für den Koppelfall über ein Beaufschlagungsmittel (24) abschnittsweise von der Bohrung (17) des Außengehäuses (2) in die Bohrung (16) des Innenele ments (7) verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (16) des Innenelements (7) als Sackbohrung gefertigt ist, deren Axiallinie die weitere Bohrung (9) des Innenelements (7) schneidet.

2. Abstützelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (23) als Stange ausgebildet ist, die im Entkoppelfall mit ihrer In nenstirnseite (25) vor der Bohrung (16) des Innenelements (7) verläuft, wo bei das Beaufschlagungsmittel (24) in einem in den Zylinderkopf (5) einge bauten Gehäuse (19) verläuft, das sich mit einem dem Abstützelement (1) zugewandten Gehäuseabschnitt (18) durch die Bohrung (17) des Außenge häuses (2) erstreckt und über eine Innenseite (20) in einer Axialnut (21) oder an einer Abflachung eines Außenmantels (8) des Innenelements (7) geführt ist.

3. Abstützelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (23) über ein elektromagnetisches bzw. hydraulisches Beauf schlagungsmittel (24) verlagerbar ist.

4. Abstützelement nach Anspruch 3, sofern dieser auf Anspruch 2 rückbezo gen ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schieber (23) Rückstellmittel wie wenigstens eine Druckfeder zugeordnet sind, die entgegen einer Ver stellrichtung des Beaufschlagungsmittels (24) wirken und mit in das Gehäu se (19) eingebaut sind.