DE102005025765A1 - Internal combustion engine valve drive hydraulic tappet has rheological fluid pressure medium whose viscosity can be varied by external control effect, that is held in closed circuit by connecting channel between leakage gap, inlet opening - Google Patents
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Abstract
Description
Gebiet der ErfindungTerritory of invention
Die Erfindung betrifft einen Hydrostößel eines Ventiltriebs einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem axialbeweglich in einem topfzylindrischen Gehäuse gelagerten zylindrischen Kolben, der mit seinem gehäusenahen inneren Kolbenboden einen innerhalb des Gehäuses befindlichen und mit einem hydraulischen Druckmittel gefüllten Druckraum begrenzt, und der in seinem Inneren einen zumindest teilweise mit dem Druckmittel gefüllten Vorratsraum aufweist, der über eine Eintrittsöffnung mit einer Druckmittelquelle und über eine in dem inneren Kolbenboden angeordnete Überströmbohrung mit dem Druckraum in Verbindung steht, wobei der Kolben im Kontaktbereich mit dem Gehäuse einen Leckspalt bildet und von einem Rückstellmittel mit einer von dem Gehäuse weggerichteten axialen Rückstellkraft beaufschlagt wird. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Steuerung eines derartigen Hydrostößels.The The invention relates to a hydraulic tappet of a Valve gear of an internal combustion engine, with an axially movable in a pot-cylindrical housing mounted cylindrical piston, with its housing close inner piston bottom one located inside the housing and with a hydraulic Pressure medium filled Pressure chamber limited, and in its interior one at least partially filled with the pressure medium Storage room has over an entrance opening with a pressure medium source and over a arranged in the inner piston crown overflow bore with the pressure chamber communicates with the piston in the contact area with the casing forms a leakage gap and from a return means with one of the casing directed away directed axial restoring force becomes. The invention further relates to a method of control such a hydraulic tappet.
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
Hydrostößel der vorbezeichneten Bauart werden seit langem in unterschiedlicher Ausbildung und Anordnung in Ventiltrieben von Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere von Verbrennungskolbenmotoren von Kraftfahrzeugen, verwendet. Ein derartiger Hydrostößel kann bei prinzipiell gleichem Aufbau sowohl als ein hydraulisches Nockenfolgeelement zur unmittelbaren Übertragung eines Steuerhubs der Steuernocke einer Nockenwelle auf den Ventilschaft eines zugeordneten Gaswechselventils, als auch als ein hydraulisches Stützelement eines Nockenfolgeelementes, insbesondere eines Schlepphebels, zur indirekten Übertragung eines Steuerhubs verwendet werden. Zur Vereinfachung der Begriffsbildung wird das betreffende hydraulische Element unabhängig von der konkreten Anordnung und Funktion nachfolgend einheitlich als Hydrostößel bezeichnet.Hydro tappet of type mentioned are for a long time in different training and Arrangement in valve trains of internal combustion engines, in particular used by internal combustion piston engines of motor vehicles. Such a Hydro tappet can in principle the same structure as both a hydraulic cam follower for immediate transmission a control stroke of the control cam of a camshaft on the valve stem an associated gas exchange valve, as well as a hydraulic support element a cam follower element, in particular a drag lever, to indirect transmission a control stroke are used. To simplify the concept formation is the relevant hydraulic element regardless of the specific arrangement and Function hereinafter referred to uniformly as a hydraulic tappet.
So
ist beispielsweise in der
Eine
andere Ausführung
eines derartigen Hydrostößels ist
aus der
Die Funktion eines derartigen Hydrostößels besteht bekanntlich darin, dass der Kolben im entlasteten Zustand mittels der Rückstellfeder bis zum Anlegen an das angrenzende Bauteil des Ventiltriebs axial aus dem Gehäuse herausgedrückt wird. Gleichzeitig gelangt das Druckmittel aus dem Schmierölkreislauf des betreffenden Verbrennungsmotors über die Eintrittsöffnung in den Vorratsraum und fließt durch die zumeist mit einem Rückschlagventil versehene Überströmbohrung weiter in den Druckraum.The The function of such a hydraulic tappet is known to be that the piston in the unloaded state by means of the return spring until it abuts the adjacent component of the valve train axially out of the case forced out becomes. At the same time the pressure medium from the lubricating oil circulation of the relevant internal combustion engine via the inlet opening in the pantry and flows through most with a check valve provided overflow bore further into the pressure room.
Wird der Hydrostößel dann durch den Ventiltrieb belastet, also der Kolben und das Gehäuse axial gegeneinander gedrückt, so steigt der Druck in dem Druckraum an und die Überströmbohrung wird durch das Rückschlagventil selbsttätig verschlossen. Über das in dem Druckraum eingeschlossene inkompressible Druckmittel entsteht somit eine weitgehend starre Verbindung zwischen dem Kolben und dem Gehäuse, so dass das zugeordnete Gaswechselventil durch die Übertragung oder Abstützung des Steuerhubs des betreffenden Steuernockens der Nockenwelle geöffnet wird. Dabei entweicht allerdings mit definierter Geschwindigkeit eine relativ kleine Menge des in dem Druckraum befindlichen Druckmittels über den Leckspalt nach außen, was mit einer geringen Absenkung des Kolbens in das Gehäuse verbunden ist. Über die Leckagemenge, die im Wesentlichen von der Größe des Leckspaltes und der Viskosität des Druckmittels abhängig ist, wird gegen Ende des Belastungszyklus des Hydrostößels ein Axialspiel des Ventiltriebs erzeugt, das für das vollständige Schließen des zugeordneten Gaswechselventils erforderlich ist.Becomes the hydraulic tappet then loaded by the valve train, so the piston and the housing axially against each other pressed so the pressure in the pressure chamber increases and the overflow hole is through the check valve automatic locked. About the formed in the pressure chamber incompressible pressure medium is formed thus a largely rigid connection between the piston and the housing, so that the associated gas exchange valve through the transmission or support of the control stroke of the respective control cam camshaft is opened. However, one escapes at a defined speed relatively small amount of pressure medium in the pressure chamber over the Leakage gap to the outside, which is associated with a slight lowering of the piston in the housing is. about the leakage quantity, which depends essentially on the size of the leakage gap and the viscosity the pressure medium dependent is at the end of the loading cycle of the hydraulic tappet Axial play of the valve gear generated for the complete closing of the valve train associated gas exchange valve is required.
Nachteilig an derartigen bekannten Hydrostößeln ist der Anschluss an die Schmierölversorgung des betreffenden Verbrennungsmotors. Hierdurch können vorteilhafte spezifische Eigenschaften eines anderen hydraulischen Druckmittels nicht genutzt werden, und die Funktionstüchtigkeit der Hydrostößel ist durch die mit zunehmender Betriebsdauer abnehmende Qualität des Motoröls sowie durch in dem Motoröl in Schwebe gehaltene Partikel, wie Metallabrieb und Verbrennungsrückstände, eingeschränkt. Des weiteren besteht bei einem derartigen Hydrostößel keine Möglichkeit, das Übertragungsverhalten des Hydrostößels, also den übertragbaren bzw. abstützbaren Steuerhub und das Absinkverhalten des Kolbens, im Sinne einer variablen Ventilsteuerung zu beeinflussen oder den Hydrostößel, z.B. zum Stilllegen des zugeordneten Gaswechselventils, ganz außer Funktion zu setzen.A disadvantage of such known hydraulic tappets is the connection to the lubricating oil supply of the respective internal combustion engine. As a result, advantageous specific properties of another hydraulic pressure medium can not be utilized, and the functionality of the hydraulic tappets is determined by the decreasing quality of the engine oil with increasing operating time and by particles suspended in the engine oil, such as metal abrasion and combustion residues, restricted. Furthermore, in such a hydraulic tappet, there is no possibility to influence the transmission behavior of the hydraulic tappet, ie the transferable or controllable control stroke and the decay behavior of the piston, in the sense of a variable valve control or the hydraulic tappet, eg to shut down the associated gas exchange valve, completely out of function put.
Um
den letztgenannten Mangel zu beheben, sind schaltbare Hydrostößel entwickelt
worden, bei denen die Höhe
des übertragbaren
Steuerhubs zwischen diskreten Hubstufen umschaltbar ist oder die Übertragung
eines Steuerhubs vollständig
abgestellt werden kann. So ist in der
Aufgabe der ErfindungTask of invention
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen steuerbaren Hydrostößel vorzuschlagen, der bei einfachem und kostengünstigem Aufbau eine erhöhte Betriebssicherheit aufweist. Zudem soll mit einem solchen Hydrostößel eine zumindest in Grenzen stufenlose Ventilsteuerung möglich sein. Des Weiteren soll ein Verfahren zur Steuerung eines derartigen Hydrostößels angegeben werden.It is therefore the object of the invention to propose a controllable hydraulic tappet, the one with simple and inexpensive Building an elevated Operating safety. In addition, with such a hydraulic tappet a Stepless valve control may be possible, at least within limits. Furthermore, a method for controlling such a hydraulic tappet is to be specified become.
Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch die Verwendung eines Druckmittels, das durch äußere Steuerungseinwirkung in seiner Viskosität veränderbar ist, und das in einem geschlossenen Kreislauf zwischen dem Druckraum und dem Vorratsraum geführt ist, ein einfacher, kompakter, kostengünstig herstellbarer, betriebssicherer und in seinem Übertragungsverhalten variabel steuerbarer Hydrostößel geschaffen werden kann.Of the Invention is based on the finding that through the use a pressure medium, by external control action in its viscosity variable is, and in a closed circuit between the pressure chamber and the storeroom is a simple, compact, cost-effective to manufacture, reliable and in its transmission behavior created variably controllable hydraulic tappet can be.
Die Erfindung betrifft demnach zunächst einen Hydrostößel eines Ventiltriebs einer Verbrennungskraftmaschine, mit einem axialbeweglich in einem topfzylindrischen Gehäuse gelagerten zylindrischen Kolben, der mit seinem gehäusenahen inneren Kolbenboden einen innerhalb des Gehäuses befindlichen und mit einem hydraulischen Druckmittel gefüllten Druckraum begrenzt, und der in seinem Inneren einen zumindest teilweise mit dem Druckmittel gefüllten Vorratsraum aufweist, der über eine Eintrittsöffnung mit einer Druckmittelquelle und über eine in dem inneren Kolbenboden angeordnete Überströmbohrung mit dem Druckraum in Verbindung steht, wobei der Kolben im Kontaktbereich mit dem Gehäuse einen Leckspalt bildet sowie von einem Rückstellmittel, beispielsweise eine Rückstellfeder, mit einer von dem Gehäuse weggerichteten axialen Rückstellkraft beaufschlagt wird. Zudem ist vorgesehen, dass das Druckmittel als ein rheologisches Fluid ausgebildet ist, dessen Viskosität durch eine äußere Steuerungseinwirkung veränderbar ist, und dass das Druckmittel mittels eines zwischen dem Leckspalt und der Eintrittsöffnung angeordneten Verbindungskanals in einem geschlossenen Kreislauf gehalten ist.The The invention accordingly relates firstly a hydraulic tappet one Valve gear of an internal combustion engine, with an axially movable in a pot-cylindrical housing mounted cylindrical piston, with its housing close inner piston bottom one located within the housing and with a filled hydraulic pressure medium Pressure chamber limited, and in its interior one at least partially filled with the pressure medium Storage room has over an entrance opening with a pressure medium source and over a arranged in the inner piston crown overflow bore with the pressure chamber communicates with the piston in the contact area with the Housing one Leak gap forms and of a return means, for example a return spring, with one of the housing directed away directed axial restoring force becomes. In addition, it is provided that the pressure medium as a rheological Fluid is formed, its viscosity by an external control action variable is, and that the pressure means by means of a between the leakage gap and the entrance opening arranged connecting channel in a closed circuit is held.
Damit ist ein in seinem Übertragungsverhalten variabel steuerbarer Hydrostößel geschaffen, bei dem ein stufenloses Schalen im gesamten Hubbereich desselben möglich ist. Dieser Hydrostößel bildet daher ein Element eines in weiten Grenzen variabel steuerbaren Ventiltriebs.In order to is one in its transmission behavior variably controllable hydraulic tappets created, in which a continuous shells throughout the same stroke range possible is. This hydro tappet forms Therefore, an element of a widely variable controllable valve train.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Hydrostößels gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 9 angegeben.advantageous Embodiments and developments of the hydraulic tappet according to the invention are in the claims 2 to 9 indicated.
Die Erfindung betrifft gemäß Anspruch 10 auch ein Verfahren zur Steuerung eines Hydrostößels, der innerhalb eines Ventiltriebs einer Verbrennungskraftmaschine angeordnet und mit einem axialbeweglich in einem topfzylindrischen Gehäuse gelagerten zylindrischen Kolben versehen ist, der mit seinem gehäusenahen inneren Kolbenboden einen innerhalb des Gehäuses befindlichen und mit einem hydraulischen Druckmittel gefüllten Druckraum begrenzt, und der in seinem Inneren einen zumindest teilweise mit dem Druckmittel gefüllten Vorratsraum aufweist, welcher über eine Eintrittsöffnung mit einer Druckmittelquelle und über eine in dem inneren Kolbenboden angeordnete Überströmbohrung mit dem Druckraum in Verbindung steht, wobei der Kolben im Kontaktbereich mit dem Gehäuse einen Leckspalt bildet und von einem Rückstellmittel, beispielsweise eine Rückstellfeder, mit einer von dem Gehäuse weggerichteten axialen Rückstellkraft beaufschlagt wird.The Invention relates according to claim Fig. 10 also shows a method of controlling a hydraulic tappet, the arranged within a valve train of an internal combustion engine and with an axially movable mounted in a pot-cylindrical housing cylindrical piston is provided with its housing close inner piston bottom one located inside the housing and with a hydraulic Pressure medium filled Pressure chamber limited, and in its interior one at least partially filled with the pressure medium Reservoir has, which over an entrance opening with a pressure medium source and over a arranged in the inner piston crown overflow bore with the pressure chamber communicates with the piston in the contact area with the casing forms a leakage gap and from a return means, such as a Return spring with one of the housing directed axial restoring force is charged.
Zum Betrieb eines solchen Hydrostößels ist vorgesehen, dass, unter Verwendung eines als rheologisches Fluid ausgebildeten Druckmittels, dessen Viskosität durch eine äußere Steuerungseinwirkung veränderbar ist, und welches mittels eines zwischen dem Leckspalt und der Eintrittsöffnung angeordneten Verbindungskanals in einem geschlossenen Kreislauf gehalten ist, die Viskosität dieses Druckmittels bedarfsgerecht variabel verändert wird.For the operation of such a hydraulic tappet is provided that, using a designed as a rheological fluid pressure medium, its viscosity by an external control action is variable, and which is held by means of a arranged between the leakage gap and the inlet port connecting channel in a closed circuit, the viscosity of this pressure medium is varied as needed variably.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 kann eine bedarfsgerechte Veränderung der Viskosität derart gewählt sein, dass die Viskosität periodisch in der Lastphase des Ventiltriebs erhöht und in der Entlastungsphase des Ventiltriebs verringert wird.According to the characteristics of claim 11 may be a need-based change in viscosity such chosen be that viscosity increased periodically in the load phase of the valve train and in the discharge phase the valve gear is reduced.
Weite vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens gemäß der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 12 bis 16.width advantageous embodiments and further developments of the method according to the invention Subject of the claims 12 to 16.
Durch die Ausbildung des Druckmittels als ein rheologisches Fluid und dessen Führung in einem geschlossenen Kreislauf ist ohne eine aufwändige mechanische Steuerungseinrichtung, also bei einfachem und Platz sparendem Aufbau des Hydrostößels, eine weitgehend variable Steuerung des Übertragungsverhaltens des Hydrostößels möglich.By the formation of the pressure medium as a rheological fluid and its leadership in a closed circuit is without a complex mechanical Control device, so in a simple and space-saving design of the hydraulic tappet, one largely variable control of the transmission behavior of the hydraulic tappet possible.
Hierzu ist vorgesehen, dass die Viskosität des Druckmittels nicht nur periodisch in der Lastphase des Ventiltriebs erhöht und in der Entlastungsphase des Ventiltriebs verringert werden kann, sondern dass diese Viskosität mit Vorteil zu einem beliebigen Zeitpunkt veränderbar ist.For this it is envisaged that the viscosity of the pressure medium not only increased periodically in the load phase of the valve train and in the discharge phase the valve gear can be reduced, but that this viscosity with advantage is changeable at any time.
Durch eine Erhöhung der Viskosität des Druckmittels in der Lastphase wird das Druckmittel derart zähflüssig, dass es trotz der Wirkung des durch das axiale Zusammendrücken des Kolbens und des Gehäuses erhöhten Druckes kaum durch die Überströmbohrung und den Leckspalt von dem Druckraum in den Vorratsraum bzw. in den Verbindungskanal gedrückt wird. Somit entsteht eine weitgehend starre Verbindung zwischen dem Kolben und dem Gehäuse, so dass ein von dem zugeordneten Steuernocken der zugeordneten Nockenwelle ausgehender Steuerhub von dem Hydrostößel übertragen bzw. abgestützt wird. Auf ein sonst übliches Rückschlagventil in der Überströmbohrung kann verzichtet werden, welches den Aufbau des Hydrostößels nochmals vereinfacht.By an increase the viscosity the pressure medium in the load phase, the pressure medium is so viscous that it despite the effect of by the axial compression of the Piston and the housing increased Hardly pressure through the overflow hole and the leakage gap of the pressure chamber in the storage space or in the Connection channel pressed becomes. This creates a largely rigid connection between the piston and the housing, such that one of the associated control cams of the associated camshaft outgoing control stroke is transmitted or supported by the hydraulic ram. On an otherwise usual check valve in the overflow hole can be omitted, which the construction of the hydraulic tappet again simplified.
Der Hydrostößel gemäß der Erfindung und damit der zugeordnete Ventiltrieb sind demnach weitgehend variabel steuerbar. So kann der in der Lastphase von dem Hydrostößel übertragbare oder abstützbare Steuerhub durch eine Erhöhung der Viskosität des Druckmittels vergrößert und durch eine Verringerung der Viskosität des Druckmittels verkleinert werden, und/oder durch eine Verlängerung der Haltedauer des Druckmittels auf der erhöhten Viskosität vergrößert sowie durch eine Verkürzung der Haltedauer des Druckmittels auf der erhöhten Viskosität verkleinert werden.Of the Hydraulic tappets according to the invention and thus the associated valve train are therefore largely variable controllable. Thus, in the load phase of the hydraulic tappet transferable or supportable Control stroke by an increase the viscosity of the pressure medium enlarged and be reduced by a reduction in the viscosity of the pressure medium, and / or by extension the holding time of the pressure medium increased on the increased viscosity and by a shortening the holding time of the pressure medium is reduced to the increased viscosity become.
Ebenso kann das Absinken des Kolbens in das Gehäuse gegen Ende der Lastphase durch eine Verringerung der Viskosität des Druckmittels vergrößert und durch eine Erhöhung der Viskosität des Druckmittels verkleinert werden, und/oder durch eine zeitliche Vorverlegung der Verringerung der Viskosität vergrößert und durch eine zeitliche Verzögerung der Reduzierung der Viskosität verkleinert werden.As well may be the sinking of the piston in the housing towards the end of the load phase increased by a reduction in the viscosity of the pressure medium and by an increase the viscosity of the pressure medium are reduced, and / or by a temporal Advancing the reduction in viscosity increases and by a temporal Delay the Reduction of viscosity be downsized.
Eine Stilllegung des betreffenden Ventiltriebs bei geschlossenem Gaswechselventil kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden, dass das Druckmittel des betreffenden Hydrostößels dauerhaft auf einer minimalen Viskosität gehalten wird, so dass das Druckmittel bei axialer Belastung des Hydrostößels weitgehend widerstandsarm von dem Druckraum über die Überströmbohrung in den Vorratsraum fließt und somit von dem Hydrostößel kein Steuerhub übertragen oder abgestützt wird.A Decommissioning of the relevant valve train with closed gas exchange valve can be achieved in a simple manner that the pressure medium the relevant hydraulic ram permanently at a minimum viscosity is held so that the pressure medium under axial load of the Hydro tappets largely Low resistance from the pressure chamber via the overflow hole in the storage room flows and thus no from the hydraulic tappet Transfer control stroke or supported becomes.
In
der praktischen Ausführung
kann das Druckmittel als ein magnetorheologisches Fluid ausgebildet
sein, dessen Viskosität
durch ein steuerbares Magnetfeld verändert werden kann. Dies setzt
am Einbauort, also in dem Zylinderkopf des Verbrennungskolbenmotors,
eine steuerbare Vorrichtung zur Erzeugung eines den Druckraum und
den Vorratsraum des Hydrostößels zumindest
teilweise durchsetzenden Magnetfeldes voraus. Ein entsprechendes
magnetorheologisches Fluid ist beispielsweise aus der
Es ist aber ebenso möglich, ein elektro-rheologisches Fluid als Druckmittel zu verwenden, und am Einbauort eine steuerbare Vorrichtung zur Erzeugung eines den Druckraum und den Vorratsraum des Hydrostößels zumindest teilweise durchsetzenden elektrischen Feldes vorzusehen.It but it is also possible to use an electro-rheological fluid as a pressure medium, and on Installation location a controllable device for generating a pressure chamber and the storage space of the hydraulic tappet at least Provide partially enforcing electric field.
Als weitere Möglichkeit erscheint die Verwendung eines thermo-rheologischen Fluids als Druckmittel vorteilhaft. In diesem Fall müsste am Einbauort eine steu erbare Vorrichtung zur Kühlung und/oder Erwärmung des in dem Druckraum und/oder dem Vorratsraum des Hydrostößels befindlichen Druckmittels vorgesehen und eine unerwünschte Erwärmung des Druckmittels durch die Abwärme des Verbrennungskolbenmotors, z.B. durch eine entsprechende Isolierung, vermieden werden.When another possibility the use of a thermo-rheological fluid as a pressure medium appears advantageous. In this case would have at the installation a steu erbare device for cooling and / or heating of the located in the pressure chamber and / or the storage space of the hydraulic tappet Provided pressure medium and an undesirable heating of the pressure medium by the waste heat the combustion piston engine, e.g. by appropriate insulation, be avoided.
Durch den Verbindungskanal zwischen dem Druckraum und dem Vorratsraum des Hydrostößels wird erreicht, dass kein Druckmittel nach außen entweichen kann, und dass keine Fremdstoffe und Verunreinigungen von außen in das Druckmittel eindringen können. Der Verbindungskanal wird zweckmäßig und Platz sparend durch ein Hüllelement erzeugt, das als eine zylindrische Hülse ausgebildet ist, die im Bereich ihres gehäusenahen Randes radial außerhalb des Leckspaltes an einer Außenwand des Gehäuses und im Bereich ihres gehäusefernen Randes axial außerhalb der Eintrittsöffnung an einer Außenwand des Kolbens anliegt und/oder dort fixiert ist.Through the connecting channel between the pressure chamber and the reservoir of the hydraulic tappet is achieved that no pressure fluid can escape to the outside, and that no foreign substances and impurities can penetrate from the outside into the pressure medium. The connecting channel is expediently and space-saving generated by an enveloping element, which is formed as a cylindrical sleeve which rests in the region of its housing-side edge radially outside the leakage gap on an outer wall of the housing and in the region of its housing-distal edge axially outside the inlet opening on an outer wall of the piston and / or fixed there.
Das Hüllelement ist dabei bevorzugt axial flexibel ausgebildet und liegt mit seinem gehäusefernen Rand unter axialer Vorspannung an einem an der Zylinderwand des Kolbens angeordneten Ringsteg an oder ist dort mit oder ohne Vorspannung fixiert.The sheath member is preferably axially flexible and lies with his unfinished edge under axial bias on one on the cylinder wall of the piston arranged annular web or is there with or without bias fixed.
Von besonderer Bedeutung ist es, dass das Hüllelement an dem Außenrand des Gehäuses bzw. am Ringssteg des Kolbens dichtend anliegt. Dies kann wie beschrieben beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Hüllelement dort unter axialer Vorspannung anliegt. Idealerweise liegt jedoch eine Verbindung vor, die keine axiale Vorspannung erfordert. Eine solche dichtende Verbindung kann beispielsweise durch Verschweißen erreicht werden, sofern das Hüllelement aus einem verschweißbaren Material hergestellt ist.From Of particular importance is that the enveloping element on the outer edge of the housing or sealingly abuts the annular web of the piston. This can be as described For example, be achieved by the wrapping element there under axial prestress. Ideally, however, there is one Connection before, which requires no axial preload. Such sealing connection can be achieved for example by welding if the wrapping element made of a weldable material is made.
Um eine Beschädigung von außen und ein Ausknicken unter der Belastung durch das Druckmittel nach außen zu vermeiden, ist das Hüllelement vorteilhaft radial außen von einer zylindrischen Schutzhülse umgeben, die an dem Gehäu se fixiert ist. Bei einer Anordnung des Hydrostößels in einer geschlossenen zylindrischen Gehäusebohrung, z.B. eines Zylinderkopfes, kann allerdings auf eine derartige Schutzhülse verzichtet werden, da die Schutz- und Stützwirkung dann durch die Innenwand der Gehäusebohrung erbracht wird.Around a damage from the outside and a buckling under the load by the pressure medium after Outside To avoid the cladding element is advantageous radially outside from a cylindrical protective sleeve surrounded by the housing is fixed. In an arrangement of the hydraulic tappet in a closed cylindrical housing bore, e.g. a cylinder head, but can be dispensed with such a protective sleeve because of the protective and supporting effect then through the inner wall of the housing bore is provided.
Zur weiteren Verbesserung der Betriebssicherheit des Hydrostößels ist bevorzugt ein flexibles Trennelement in dem Vorratsraum des Kolbens angeordnet, durch das dieser in einen gehäusenahen, das Druckmittel enthaltenden Ölraum, und in einen gehäusefernen, ein Gas, wie Luft oder Stickstoff, enthaltenden Gasraum unterteilt ist. Damit ist das Druckmittel zuverlässig von dem in dem Vorratsraum zwangsläufig vorhandenen Gas getrennt und eine Verschäumung des Druckmittels ausgeschlossen. Dadurch kann der Hydrostößel nun vorteilhaft ohne eine Einschränkung seiner Funktionstüchtigkeit auch in einer von der bislang üblichen, weitgehend senkrechten Ausrichtung stark abweichenden Einbaulage verwendet werden. Ebenso sind keine besonderen Vorkehrungen, wie spezielle Transportpaletten, für den Transport von dem Herstellungsstandort zu dem Einbaustandort mehr erforderlich. Die befüllten Hydrostößel können praktisch als eine Art Schüttgut behandelt werden. Das in dem Gasraum eingeschlossene Gas bildet eine Gasfeder, durch welche die Rückstellkraft der üblicherweise in Form einer zwischen dem Gehäuseboden und dem inneren Kolbenboden angeordneten Schraubenfeder ausgeführten Rückstellfeder unterstützt wird, oder welche die Rückstellfeder sogar ganz ersetzen kann.to further improvement of the operational safety of the hydraulic tappet is preferably a flexible separating element in the reservoir of the piston arranged, through which this in a housing close, containing the pressure medium oil space, and in a housing-remote, a gas, such as air or nitrogen, containing gas space divided is. Thus, the pressure medium is reliable from the inevitable in the pantry Gas separated and a foaming excluded the pressure medium. This allows the hydraulic tappet now advantageous without any limitation its functionality also in one of the usual, largely vertical orientation strongly deviating installation position used become. Likewise, there are no special precautions, such as special ones Transport pallets, for the Transport from the manufacturing site to the installation site more required. The filled Hydro tappets can be handy as a kind of bulk material be treated. The gas trapped in the gas space forms a gas spring through which the restoring force of the usually in the form of a between the housing bottom and the inner piston crown arranged coil spring running return spring supports is, or which the return spring even completely replace.
Bei vorhandenem Trennelement kann der Gasraum ohne ein Auslaufrisiko für das Druckmittel auch über mindestens eine Belüftungsöffnung mit der Umgebung in Verbindung stehen. Hierdurch ergibt sich bei der periodischen Axialbewegung des Kolbens relativ zu dem Gehäuse ein periodischer Pumpstrom des Gases aus dem Gasraum hinaus und in den Gasraum zurück. Dieser periodische Gasstrom wirkt dämpfend auf die Bewegung des Kolbens, wobei der Dämpfungsgrad durch die Größe der Belüftungsöffnung und durch die Anzahl der Belüftungsöffnungen bestimmt wird.at existing separating element, the gas space without a leakage risk for the Pressure medium also over at least one ventilation opening with the environment. This results in the periodic axial movement of the piston relative to the housing Periodic pumping of the gas out of the gas space and in the Gas room back. This periodic gas flow has a dampening effect on the movement of the Piston, wherein the degree of damping by the size of the ventilation opening and by the number of vents is determined.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einer Ausführungsform beispielhaft näher erläutert. Darin zeigt die einzige Figur eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hydrostößels in einer schematischen Schnittansicht.The The invention will be described below with reference to the accompanying drawings an embodiment by way of example explained in more detail. In this the single figure shows a preferred embodiment of the hydraulic tappet according to the invention in a schematic sectional view.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungendetailed Description of the drawings
Ein
Hydrostößel
Erfindungsgemäß ist das
Druckmittel
Radial
außen
ist das Hüllelement
In
dem Vorratsraum
Durch
die Verwendung eines rheologischen Fluids als Druckmittel
- 11
- Hydrostößelhydraulic tappets
- 22
- Gehäusecasing
- 33
- Kolbenpiston
- 44
- Innerer Kolbenbodeninner piston crown
- 55
- Druckmittellever
- 66
- Druckraumpressure chamber
- 77
- Gasgas
- 88th
- Vorratsraumpantry
- 99
- Eintrittsöffnunginlet opening
- 1010
- Überströmbohrungoverflow bore
- 1111
- Leckspaltleakage gap
- 1212
- RückstellfederReturn spring
- 1313
- Schraubenfedercoil spring
- 1414
- Bodenground
- 1515
- Verbindungskanalconnecting channel
- 1616
- Hüllelementsheath member
- 1717
- Hülseshell
- 1818
- Gehäusenaher RandMiddle housing edge
- 1919
- Randedge
- 2020
- gehäuseferner Randhousing further edge
- 2121
- Äußere ZylinderwandOuter cylinder wall
- 2222
- Ringstegring land
- 2323
- Schutzhülseprotective sleeve
- 2424
- Trennelementseparating element
- 2525
- Ölraumoil space
- 2626
- Gasraumheadspace
- 2727
- Tassenhülsecup sleeve
- 2828
- Tassenbodencup base
- 2929
- Tassenzylindercup cylinders
- 3030
- Innere ZylinderwandInner cylinder wall
- 3131
- Tassenrandlip
Claims (16)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005025765A DE102005025765A1 (en) | 2005-06-04 | 2005-06-04 | Internal combustion engine valve drive hydraulic tappet has rheological fluid pressure medium whose viscosity can be varied by external control effect, that is held in closed circuit by connecting channel between leakage gap, inlet opening |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010030270A1 (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Cylinder head for combustion engine of motor car, has cam shafts mounted in anti-friction bearing, where cam shaft adjustment device is electrically operated, and hydraulic valve clearance compensating elements include closed fluid circuit |
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-
2005
- 2005-06-04 DE DE102005025765A patent/DE102005025765A1/en not_active Ceased
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