DE102004039705A1 - Switchable plunger - Google Patents
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Abstract
Vorgeschlagen ist ein schaltbarer Stößel (1) eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine. Dieser besteht aus Stahlblech und ist in einem Tiefziehverfahren hergestellt. Dabei ist der Stößel (1) so ausgebildet, dass dessen Innenkörper (3) von einem Groß- und dessen Außenkörper (2) von Kleinhubnocken beaufschlagbar ist. DOLLAR A Ein derartiger Stößel lässt sich kostengünstig fertigen. Zugleich sind im Entkoppelfall größere Teilhübe als bisher im Stand der Technik dargestellt realisierbar.Proposed is a switchable plunger (1) of a valve train of an internal combustion engine. This consists of sheet steel and is manufactured in a deep drawing process. In this case, the plunger (1) is designed so that its inner body (3) of a large and its outer body (2) can be acted upon by small lift cam. DOLLAR A Such a plunger can be manufactured inexpensively. At the same time larger Teilhübe than previously shown in the prior art can be realized in the decoupling.
Description
Gebiet der ErfindungTerritory of invention
Die Erfindung betrifft einen schaltbaren Stößel, insbesondere Tassenstößel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, mit einem hohlzylindrischen Außen- und einem Innenkörper, die teleskopartig ineinander gesteckt und relativ zueinander axial beweglich sind, wobei jeder der Körper einen Boden hat und einer der Böden von wenigstens einem Groß- und der andere der Böden von wenigstens einem Klein- oder Nullhubnocken beaufschlagbar sind, wobei in einem der Körper Koppelmittel appliziert sind, die für einen Koppelzustand der Körper zur Aktivierung des Großhubes abschnittsweise in den jeweils anderen Körper verlagerbar sind und wobei die Koppelmittel für einen Entkoppelzustand der Körper zur Aktivierung des Kleinhubes allein in dem einen Körper verlaufen.The The invention relates to a switchable plunger, in particular cup tappet one Valve gear of an internal combustion engine, with a hollow cylindrical outer and an inner body, the telescopically inserted into each other and axially relative to each other are mobile, each of the bodies has a bottom and one the floors of at least one wholesale and the other of the floors be acted upon by at least one small or Nullhubnocken, being in one of the bodies Coupling agents are applied, which for a coupling state of the body to Activation of the big stroke are partially movable in the other body and where the coupling agent for a decoupling of the body to activate the Kleinhubes run alone in the one body.
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
Ein
gattungsgemäßer Stößel geht
aus der
Dem vorgenannten Stößel sind mehrere Nachteile immanent. Zum einen hat der einen Boden des Innenkörpers kontaktierende Kleinhubnocken nur eine relativ geringe Auswanderungsfläche. Dies bedeutet in der Praxis, dass auch nur relativ geringe Teilhübe im Entkoppelfall (bspw. 5 mm) gefahren werden können. Um diesem Problem ansatzweise zu begegnen, ist daher der Stößel in Auswanderungsrichtung der Nocken zylindrisch dargestellt. Diese zylindrische Auswölbung erhöht wiederum den Fertigungsaufwand.the aforementioned ram are several disadvantages immanent. On the one hand, the one has a bottom of the inner body contacting Low-lift cam only a relatively small emigration area. this means in practice, that only relatively small partial strokes in decoupling (For example, 5 mm) can be driven. To counteract this problem in ansatzweise, is therefore the plunger in the direction of emigration the cam is shown cylindrically. This cylindrical bulge increases again the production cost.
Zum anderen erkennt der Fachmann, dass der vorbekannte Stößel, insbesondere dessen Innenkörper, in nachteiliger Art und Weise relativ kompliziert aufgebaut ist.To the Others recognize the expert that the prior art plunger, in particular its inner body, is constructed in a disadvantageous manner relatively complicated.
Außerdem sind der gattungsgemäßen Druckschrift keine Maßnahmen entnehmbar, wie der dort ausgeführte Stößel in einem preiswerten Fertigungsverfahren hergestellt werden kann.Besides, they are the generic document No actions removable, as the one executed there Pestle in one inexpensive manufacturing process can be produced.
Aufgabe der ErfindungTask of invention
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Stößel der vorgenannten Art zu schaffen, bei dem die zitierten Nachteile beseitigt sind.task The invention is therefore to a plunger of the aforementioned type in which the cited disadvantages are eliminated.
Lösung der AufgabeSolution of task
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Stößel so ausgebildet ist, dass der Boden des Innenkörpers mit dem Groß- und der Boden des Außenkörpers mit dem wenigstens einen Klein- oder Nullhubnocken kommunizieren.According to the invention this Task solved by that the plunger is so formed is that the bottom of the inner body with the wholesale and the bottom of the outer body with the at least one small or Nullhubnocken communicate.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn wenigstens einer der Körper aus dünnwandigem Stahlblech besteht und in einem Tiefziehverfahren hergestellt ist.Especially It is advantageous if at least one of the bodies consists of thin-walled sheet steel and produced in a thermoforming process.
Somit sind die eingangs beschriebenen Nachteile wirkungsvoll eliminiert. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 3.Consequently the disadvantages described above are effectively eliminated. A particularly preferred embodiment of the invention is the subject of claim 3.
Dadurch, dass nunmehr der Boden des Außenkörpers mit dem wenigstens einen Klein- oder Nullhubnocken kommuniziert, liegen für diesen Nocken (speziell im Fall eines Kleinhubnockens) deutlich größere Auswanderungsflächen als im Stand der Technik vor. Zweckmäßigerweise sind jedoch zwei Klein- oder Nullhubnocken in einer Anordnung vorgesehen, in welcher sie den Großhubnocken einschließen. Summa summarum können größere Teilhübe, bspw. 7 mm oder dgl., im Entkoppelfall gefahren werden.Thereby, that now the bottom of the outer body with the at least one small or Nullhubnocken communicates lie For this Cam (especially in the case of a small lift cam) significantly larger emigration areas than in the prior art. Conveniently, however, two small or zero lift cams are provided in an array, in which she the big stroke cam lock in. In sum, you can larger partial strokes, eg. 7 mm or the like, to be driven in the decoupling case.
Der Boden des Innenkörpers liegt im Koppelfall vorzugsweise plan an einer Unterseite des Bodens des Außenkörpers an und durchragt eine diametral komplett durchgehende Aussparung des Bodens des Außenkörpers. Somit ist mit einfachen Mitteln sicher gestellt, dass der den Innenkörper kontaktierende Großhubnocken eine ausreichende Auswanderungsfläche, quasi den gesamten Durchmesser des Stößels, hat. Auf eine aufwändige zylindrische Bodenauswölbung, wie im Stand der Technik zu verzeichnen, kann vorzugsweise, muss jedoch nicht, verzichtet werden.Of the Bottom of the inner body in the coupling case is preferably flat on a bottom of the soil of the outer body and penetrates a diametrically completely continuous recess of the Bottom of the outer body. Consequently is ensured by simple means that the contacting the inner body Großhubnocken a sufficient emigration area, almost the entire diameter of the pestle, has. On an elaborate cylindrical bottom bulge, As noted in the prior art, may preferably, must but not, be waived.
Der vorgeschlagene Stößel lässt sich zudem relativ problemlos aus Blech in einem Tiefziehverfahren fertigen. Er besteht quasi lediglich aus zwei topfartigen sowie teleskopartig ineinander gesteckten Elementen, mit einer überschaubaren Zahl von Zusatzbauteilen.Of the proposed plunger can be Moreover, manufacture relatively easily from sheet metal in a deep-drawing process. It consists almost only of two pot-like and telescopic nested elements, with a manageable number of additional components.
Gemäß der Erfindung ist der Außenkörper mittelbar mit den Koppelmitteln versehen. Diese sind in Fortbildung der Erfindung einem Ringelement zugeordnet, das an einem dem Boden des Außenkörpers abgewandten Rand seines Hemdes befestigt ist.According to the invention, the outer body is indirectly provided with the coupling means. These are in training of the invention associated with a ring element which is attached to a side facing away from the bottom of the outer body edge of his shirt.
Zwar ist zur Kopplung an dieser Stelle auch an die an sich bekannten Kolben bzw. Schieber gedacht, welche radial bzw. sekantenartig verlagert werden können. Jedoch ist es insbesondere vorgesehen, zwei sich diametral gegenüberliegende, bremsbackenähnliche Segmente als Koppelmittel zu applizieren.Though is for coupling at this point also to the known Pistons or slide thought, which are displaced radially or secantily can. However, it is especially provided, two diametrically opposed, brake shoe-like Apply segments as coupling agents.
Diese Segmente sind in Konkretisierung der Erfindung dem Ringelement zugeordnet und verlaufen im Entkoppelfall radial innerhalb eines Innenmantels von zylindersegmentartigen Verlängerungen des Hemdes des Innenkörpers.These Segments are assigned to the ring element in concretization of the invention and extend in the decoupling case radially within an inner shell of cylinder segment-like extensions of the shirt of the inner body.
Vorschlagsgemäß können die Segmente für den Koppelfall derartig radial nach außen verschwenkt werden, so dass deren Oberseiten auf Unterseiten der Verlängerungen stehen, so, dass der Hub des Großhubnockens, welcher auf den Boden des Innenkörpers einwirkt, über dessen Hemd, die Verlängerungen, die Segmente auf das Ringelement und mittelbar somit auf das Gaswechselventil übertragen werden kann.According to the proposal, the Segments for the Coupling case be pivoted radially outward so, so that their tops are on undersides of the extensions, so that the hub of the big-stroke cam, which on the bottom of the inner body interacts, over his shirt, the extensions, the segments on the ring element and thus indirectly transferred to the gas exchange valve can be.
Vorgeschlagen ist es auch, den Stößel mit einer hydraulischen Spielausgleichseinrichtung zu versehen. Diese kann in einer Vertiefung bzw. Führung des Ringelements angeordnet sein und unmittelbar auf das Gaswechselventil einwirken.proposed is it too, the plunger with to provide a hydraulic lash adjuster. These can in a depression or leadership of the Be arranged ring element and directly on the gas exchange valve act.
Denkbar und mit vom Schutzbereich dieser Erfindung eingeschlossen ist auch eine Lösung, bei der lediglich ein bremsbackenähnliches Segment zur Kopplung vorgesehen ist bzw. wenigstens ein Segment, welches nicht eine Unterseite einer Verlängerung des Hemdes des Innenkörpers untergreift, sondern in eine entsprechende Aussparung des Hemdes des Innenkörpers für den Koppelfall verlagerbar ist.Conceivable and also included within the scope of this invention a solution, in the only one brake shoe-like segment for coupling is provided or at least one segment, which is not a bottom an extension of the shirt of the inner body engages, but in a corresponding recess of the shirt of the inner body for the Coupling case is displaced.
Außerdem ist es denkbar und vorgesehen, beide bremsbackenähnlichen Segmente (einer Duplexbremse ähnlich) über hydraulische Kolben für den Koppelfall nach außen zu verlagern. Zugleich wird betont, dass auch eine Verlagerung der bremsbackenähnlichen Segmente in ihrer Koppelrichtung über Federkraft und in Entkoppelrichtung über Hydraulikmittel bzw. in beide Richtungen hydraulisch bewirkt werden kann. Außerdem erschließen sich dem Fachmann an dieser Stelle noch weitere externe oder interne Verlagerungsmittel, wie magnetische, elektromagnetische etc. Definitiv sind vom Schutzbereich der Erfindung auch Kolben, Keile, Klinken und andere Eingriffsmittel als Koppelmittel eingeschlossen. Diese können linear oder im Schwenksinn verlagert werden.Besides that is conceivable and provided, both brake shoe-like segments (a duplex brake similar) via hydraulic Piston for the Coupling case to the outside to relocate. At the same time, it is stressed that a shift in the brake shoe similar Segments in their coupling direction via spring force and Entkoppelrichtung via hydraulic means or can be effected hydraulically in both directions. In addition, open up to the Personnel at this point, other external or internal displacement means, like magnetic, electromagnetic etc. Definitely are from the scope of protection the invention also pistons, wedges, pawls and other engaging means included as coupling agent. These can be linear or tilting be relocated.
Als einfaches Federmittel zur Rückverlagerung der bremsbackenähnlichen Segmente in ihre Entkoppelrichtung ist beispielsweise ein einfaches drahtbügelähnliches Element vorgesehen. Denkbar sind jedoch auch Schraubenzugfedern oder dergleichen.When simple spring means for back displacement the brake shoe-like Segments in their Entkoppelrichtung is for example a simple wire-like Element provided. However, conceivable are also Schraubenzugfedern or similar.
Eine simpel aufgebaute und anzuordnende Lost-Motion-Feder ist Gegenstand eines weiteren Unteranspruchs. Demnach kann diese als wenigstens eine zylindrische oder kegelige Schraubendruckfeder ausgebildet sein, die im Inneren des Innenkörpers verläuft und sich einenends gegen eine Unterseite des Bodens des Innenkörpers und anderenends gegen eine Oberseite des Ringelements abstützt. Im Falle einer Verwendung einer kegeligen Schraubendruckfeder können sich Bauraumvorteile ergeben.A simply constructed and arranged Lost motion spring is the subject another subclaim. Accordingly, this as at least a cylindrical or conical helical compression spring is formed be that inside the inner body extends and at one end against a bottom of the bottom of the inner body and the other end is supported against an upper surface of the ring member. in the Case of using a conical helical compression spring can Space advantages result.
Last but not least ist eine einfach aufgebaute Verdrehsicherung für den Stößel Gegenstand eines Unteranspruchs. Demnach kann dieser über Längsseiten der Segmente des Außenkörpers an der Aussparung an Seitenflächen des auflaufenden Nockens geführt werden. Somit entfallen separate Verdrehsicherungen wie am Hemd des Außenkörpers radial abstehende Körper und der entsprechende Bauaufwand im Zylinderkopf. Ggf. kann jedoch auch eine Führung über die eben genannten Körper realisiert werden.load But not least, a simple twist-lock for the ram object a claim. Accordingly, this can be on the long sides of the segments of the Outer body the recess on side surfaces led the incoming cam become. This eliminates separate anti-rotation as on the shirt of the outer body radially projecting body and the corresponding construction costs in the cylinder head. Possibly. can, however also a guide about the just called body will be realized.
Eine Verdrehsicherung von Innen- zu Außenkörper kann beispielsweise über miteinander kommunizierende Anflachungen, Vorsprünge etc. dargestellt werden, müssen an dieser Stelle jedoch nicht näher ausgeführt werden.A Antirotation of inner to outer body, for example, via communicating with each other Flattening, protrusions etc. must be presented but not closer accomplished become.
Sollte übrigens der erfindungsgemäße Stößel zur Zylinderabschaltung eingesetzt werden, so ergeben sich im Zylinderkopf Bauraumvorteile, da am Außenkörper nur relativ schmale Grundkreisstütznocken erforderlich sind.Should by the way the plunger according to the invention for Cylinder deactivation are used, so arise in the cylinder head Space advantages, since the outer body only relatively narrow base circle support cams required are.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description the drawing
Die Erfindung ist zweckmäßigerweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The Invention is suitably closer to the drawing explained. Show it:
Ausführliche
Beschreibung der Zeichnung Die
Ein
Boden
Ein
in die Aussparung
Dadurch,
dass der Boden
Wie
insbesondere den
Wie
ebenfalls die
Wie
des weiteren zu erkennen ist, liegt an einem Innenmantel
Die
Um
eine einfache Entkopplung und Lost-Motion-Bewegung des Innenkörpers
Wie
Ggf.
können
Oberseiten
Um
im Entkoppelfall eine ausreichend schnelle Rückführung des Innenkörpers
Wie
genannt, zeigt
- 11
- Stößeltappet
- 22
- Außenkörperouter body
- 33
- Innenkörperinner body
- 44
- Boden Außenkörperground outer body
- 55
- Boden Innenkörperground inner body
- 66
- Koppelmittelcoupling means
- 77
- Aussparungrecess
- 88th
- Kreissegmentcircular segment
- 99
- Randedge
- 1010
- Hemd Außenkörpershirt outer body
- 1111
- Ringelementring element
- 1212
- Unterseitebottom
- 1313
- Anlageinvestment
- 1414
- Innenmantelinner sheath
- 1515
- Hemd Innenkörpershirt inner body
- 1616
- Bodenground
- 1717
- Unterseitebottom
- 1818
- Bodenabschnittbottom section
- 1919
- nicht vergebenNot forgive
- 2020
- Eingriffsflächeengaging surface
- 20a20a
- Randedge
- 2121
- Verlängerungrenewal
- 2222
- Unterseitebottom
- 2323
- Ausnehmungrecess
- 2424
- Außenrandouter edge
- 2525
- Innenmantelinner sheath
- 2626
- Oberseitentops
- 2727
- EndeThe End
- 2828
- EndeThe End
- 2929
- Kolbenpiston
- 3030
- Federmittelspring means
- 3131
- Lost-Motion-FederLost-motion spring
- 3232
- Unterseitebottom
- 3333
- Oberseitetop
- 3434
- Längsseitelong side
Claims (10)
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