DE102006048845A1 - Hydraulic valve play compensation element for valve gear e.g. for vehicle internal combustion engine, has piston guided in piston housing and piston has low pressure chamber - Google Patents

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Abstract

The hydraulic valve play compensation element has a piston (2) guided in a piston housing (4) and the piston has a low pressure chamber (3). A valve closure body (10) is connected with a flow guiding element (24), which adjusts the pressure generation. The valve closure body with a current conducting element is guided with a closed valve seat section (27) in to a medium pressure chamber (19). The control valve spring (11) is supported in the medium pressure chamber spaced in radial form the axial opening (7) and acts on the valve closure body through the flow guiding element with a force.

Description

Bezeichnung der ErfindungName of the invention

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement für einen Ventiltrieb, beispielsweise für einen Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor, mit einem Kolben, der in einem Kolbengehäuse beweglich geführt und gegen dieses elastisch abgestützt ist, bei dem der Kolben einen Niederdruckraum aufweist, der über eine Axialöffnung in einem Kolbenboden mit einem von dem Kolbengehäuse und dem Kolben begrenzten Hochdruckraum verbunden ist, und mit einem zwischen den Druckräumen wirksamen Steuerventil, umfassend einen Ventilschließkörper, der an einen die Axialöffnung auf einer Kolbenbodenunterseite umgebenden Ventilsitz dichtend anlegbar ist sowie eine den Ventilschließkörper in Öffnungsrichtung mit einer Hubbegrenzung beaufschlagende Steuerventilfeder, wobei der Ventilschließkörper über einen Druckaufbau im Hochdruckraum bei einer axialen Kollabierbewegung zwischen dem Kolben und dem Kolbengehäuse gegen die Wirkung der Steuerventilfeder in Schließrichtung hydraulisch beaufschlagbar ist.The The invention relates to a hydraulic valve clearance compensation element for one Valve drive, for example a motor vehicle internal combustion engine, with a piston in a piston housing movably guided and is elastically supported against this, wherein the piston having a low pressure space, which via an axial opening in a piston bottom with one of the piston housing and the piston limited High-pressure chamber is connected, and with an effective between the pressure chambers Control valve, comprising a valve closing body, the one on the axial opening a valve seat surrounding the piston bottom underside can be applied in a sealing manner is and a valve closing body in the opening direction with a stroke limitation acting control valve spring, wherein the valve closing body over a Pressure build-up in the high pressure chamber during an axial collapse movement between the piston and the piston housing against the action of the control valve spring in the closing direction hydraulically can be acted upon.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Derartige, beispielsweise aus der WO 2006 010 413 A1 und der EP 1 298 287 A2 , unter der Bezeichnung Reverse Spring Hydraulische Ventilspielausgleichselemente (RSHVA) oder Normally Open Lash Adjuster (NOLA) bekannte Spielausgleichselemente unterscheiden sich von einer herkömmlichen Bauweise, bei der die Steuerventilfeder den Ventilschließkörper in Schließrichtung beaufschlagt, durch einen charakteristischen Leerhub, der zunächst überwunden werden muss, bevor eine Nockenbeaufschlagung des Spielausgleichselementes an ein zu betätigendes Gaswechselventil weitergegeben wird.Such, for example from the WO 2006 010 413 A1 and the EP 1 298 287 A2 , known as Reverse Spring Hydraulic Lash adjusters (RSHVA) or Normally Open Lash Adjusters (NOLA) known lash adjusters differ from a conventional design in which the control valve spring acts on the valve closing body in the closing direction by a characteristic idle stroke, which must first be overcome before a Nockenbeaufschlagung the lash adjuster is passed to an actuated gas exchange valve.

In der herkömmlichen Bauweise ist die Steuerventilfeder ein schließendes Element, das den Ventilschließkörper mit einer Vorspannkraft gegen den Ventilsitz an der Kolbenbodenunterseite drückt. Das Steuerventil ist also beim Überfahren des zugehörigen Ventiltriebsgliedes durch den Nocken einer rotierenden Nockenwelle im Nockengrundkreis geschlossen. Bei einer folgenden Auslenkung durch eine Nockenerhebung wird ein entsprechender Stellweg mit einer Stellkraft über das Ausgleichselement unmittelbar auf das Gaswechselventil übertragen und dieses unmittelbar betätigt, also geöffnet. Da das Öl im Hochdruckraum inkompressibel ist, wirkt das Ausgleichselement dabei wie ein „starres" Stellglied.In the conventional one Construction, the control valve spring is a closing element, which the valve closing body with a biasing force against the valve seat at the piston bottom bottom suppressed. The Control valve is thus when driving over of the associated Valve drive member through the cam of a rotating camshaft closed in cam base circle. At a following deflection by a cam lobe is a corresponding travel with a Force over the compensation element transferred directly to the gas exchange valve and this directly actuated, so open. Because the oil is incompressible in the high pressure chamber, the compensation element acts like a "rigid" actuator.

Erst bei der anschließenden axialen Expansion von Kolben und Gehäuse durch die Kolbenfeder, wenn der Nocken wieder den Grundkreis erreicht und der Druck im Hochdruckraum sinkt, öffnet das Steuerventil gegen die Steuerventilfeder und es erfolgt ein Druckausgleich zwischen den Druckräumen bis die Steuerventilfeder das Steuerventil erneut schließt. Dabei wird durch die Federspannung der Kolbenfeder ein Ventilspiel, welches sich durch Wärmeausdehnung, Fertigungstoleranzen und Verschleiß der Übertragungselemente bei einer Nockenbeaufschlagung auf ein Gaswechselventil ergibt, selbständig ausgeglichen. Bei dieser Bauweise kann es, insbesondere während einer einsetzenden Aufwärmehase bei noch kaltem Motor, zu einem so genannten Aufpumpen des Ausgleichselementes über das Steuerventil, also zu einem negativen Ventilspiel kommen, welches zu hohen Motorbelastungen mit erhöhtem Verschleiß führt.First at the subsequent axial expansion of piston and housing by the piston spring when the cam again reaches the base circle and the pressure in the high-pressure chamber sinks, opens the control valve against the control valve spring and there is a pressure equalization between the pressure chambers until the control valve spring closes the control valve again. there is due to the spring tension of the piston spring a valve clearance, which by thermal expansion, Manufacturing tolerances and wear of the transmission elements in a Nockenbeaufschlagung results on a gas exchange valve, independently balanced. In this construction, it can, especially during an incipient warm-up at still cold engine, to a so-called inflating the compensation element on the Control valve, so come to a negative valve clearance, which leads to high engine loads with increased wear.

Diese Nachteile werden durch RSHVAs vermieden. Dabei wirkt die Steuerventilfeder umgekehrt, so dass die Steuerventilkugel bzw. der Schließkörper in Öffnungsrichtung beaufschlagt wird, und folglich das Steuerventil im Nockengrundkreis geöffnet ist. Zur Begrenzung eines Schließkörperhubes ist eine Hubbegrenzung notwendig. Diese ist meist durch eine Schließkörperkappe realisiert, die an der Kolbenbodenunterseite befestigt ist und Ausnehmungen zum Durchlassen des Steueröls aufweist.These Disadvantages are avoided by RSHVAs. The control valve spring acts vice versa, so that the control valve ball or the closing body in the opening direction is applied, and thus the control valve in the cam base circle open is. To limit a Schließkörperhubes is a stroke limitation necessary. This is usually realized by a closing body cap, the the bottom of the piston is fixed and recesses for passing of the tax oil having.

Bei einem RSHVA setzt mit der Nockenauslenkung zunächst ein Steuerölstrom vom Hochdruckraum zum Niederdruckraum, also in Schließrichtung ein, wobei das Ausgleichselement kollabiert, also Kolben und Gehäuse axial zusammengeschoben werden. Dabei wird der Schließkörper von dem Steueröl umströmt, wodurch dieser hydrostatisch und hydrodynamisch gegen die Wirkung der Steuerventilfeder beaufschlagt wird, bis ihn eine resultierende Axialkraft gegen den Ventilsitz drückt und das Steuerventil schließt. Die Kollabierbewegung des RSHVA äußert sich in dem bereits erwähnten charakteristischen Leerhub, bevor die eigentliche Betätigung des Gaswechselventils erfolgt. RSHVAs wirken daher als „weiche" Stellelemente, die ein negatives Ventilspiel ausschließen.at A RSHVA sets with the cam deflection initially a control oil flow from High-pressure chamber to low-pressure space, ie in the closing direction, wherein the compensating element collapses, so the piston and housing axially be pushed together. In this case, the closing body is flowed around by the control oil, whereby this hydrostatic and hydrodynamic against the action of the control valve spring is applied until a resultant axial force against him Valve seat presses and the control valve closes. The collapsing movement of the RSHVA manifests itself in the already mentioned characteristic idle stroke before the actual actuation of the gas exchange valve he follows. RSHVAs therefore act as "soft" control elements, which rule out a negative valve clearance.

Weitere Vorteile bieten die RSHVAs durch die Möglichkeit den Leerhub in die Ventilsteuerung einzubeziehen. Dadurch kann das thermodynamische Potenzial des Verbrennungsmotors unter Berücksichtigung von Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen effektiver genutzt werden.Further Benefits offer the RSHVAs by the possibility of the idle stroke in the Include valve control. This can be the thermodynamic Potential of the internal combustion engine taking into account fuel consumption and pollutant emissions are used more effectively.

Dazu wurden von der Anmelderin, beispielsweise in den noch nicht vorveröffentlichten 10 2005 054 115.1 und 10 2005 043 947.0 bereits Vorschläge unterbreitetet. Insbesondere kann durch eine Einstellung der Drehzahlabhängig keit des Leerhubes und/oder die Berücksichtigung des Leerhubes bei Nockenwellenverstellungen, die Leerlaufqualität im Verbrennungsmotor verbessert werden.For this purpose, proposals have already been made by the applicant, for example in the not yet pre-published 10 2005 054 115.1 and 10 2005 043 947.0. In particular, by adjusting the speed dependent speed of the idle stroke and / or the consideration of the idle stroke in camshaft adjustments, the idle quality in Internal combustion engine to be improved.

Als problematisch hat sich das vergleichsweise empfindliche Betriebsverhalten der RSHVAs herausgestellt. Untersuchungen haben gezeigt, dass über den gesamten Motoröltemperaturbereich (–40°C bis +160°C) eine Ölviskositätsabhängigkeit des Schließverhaltens des Steuerventils auftritt, welches insbesondere in der Aufwärmphase die Ventilüberschneidungen und damit die Ventilsteuerzeiten beeinflusst. Die Geometrie und Anordnung der Steuerventilkomponenten (Schließkörper, Schließkörperhubbegrenzung, Ventilsitz und Steuerventilfeder) führen zu einer relativ schwer bestimmbaren Hydrodynamik des Schließverhaltens des Steuerventils, so dass kaum oder nur mit erheblichem Aufwand vermeidbare Fertigungs- und Montageunterschiede zu signifikanten Funktionsschwankungen bei RSHVAs führen können. Daher werden RSHVAs ständig weiterentwickelt mit dem Ziel, ihre Vorteile bei möglichst geringem Kosten- und Konstruktionsaufwand effektiv nutzen zu können, ohne die erläuterten Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.When The comparatively sensitive operating behavior has a problem of the RSHVAs exposed. Research has shown that over the total engine oil temperature range (-40 ° C to + 160 ° C) an oil viscosity dependency of closing behavior the control valve occurs, which in particular in the warm-up phase the valve overlaps and thus affects the valve timing. The geometry and Arrangement of the control valve components (closing body, closing body stroke limitation, Valve seat and control valve spring) lead to a relatively heavy determinable hydrodynamics of the closing behavior of the control valve, so that hardly or only with considerable effort avoidable manufacturing and mounting differences to significant functional variations in RSHVAs lead can. Therefore, RSHVAs become permanent further developed with the aim of their advantages at the lowest possible To be able to use cost and design effort effectively, without the explained To accept disadvantages.

Beispiele für eine Vereinfachung der Hydraulik und einen Ausgleich der Temperaturabhängigkeit des Schließvorgangs sind in der DE 10 2004 018 457 A1 und der WO 2006 010 413 A1 beschrieben.Examples of a simplification of the hydraulics and a compensation of the temperature dependence of the closing process are in the DE 10 2004 018 457 A1 and the WO 2006 010 413 A1 described.

Die DE 10 2004 018 457 A1 zeigt ein RSHVA mit verschiedenen Schließkörpergeometrien und Führungshilfen zur Führung des jeweiligen Schließkörpers in einer jeweiligen Schließkörperkappe. Darin kann der Ventilschließkörper unter anderem als eine so genannte Nadel, also als ein lang gestrecktes Absperrorgan ausgebildet sein, die durch eine mit einem kreiszylindrischen Zwischenstück verlängerte Kugel gebildet ist. Weiterhin kann der Ventilschließkörper eine Kugelkalotte als Dichtfläche und/oder ein abgeflachtes kappenbodenseitiges Ende aufweisen. Als Führungsmittel können beispielsweise stufenför mige Aussparungen, zylindrische Führungsflächen, zentrische Führungsnasen bzw. Führungseinsenkungen sowie kreiszylindrische Zapfen an den miteinander korrespondierenden Schließkörper- und Ventilkappenausführungen vorgesehen sein.The DE 10 2004 018 457 A1 shows a RSHVA with different closing body geometries and guide aids for guiding the respective closing body in a respective closing body cap. Therein, the valve closing body may be formed inter alia as a so-called needle, so as an elongated obturator, which is formed by a ball extended with a circular cylindrical spacer ball. Furthermore, the valve closing body may have a spherical cap as a sealing surface and / or a flattened cap bottom side end. As a guide, for example, Stufenför shaped recesses, cylindrical guide surfaces, centric guide lugs or Führungsseindenkungen and circular cylindrical pins may be provided on the mutually corresponding Schließkörper- and valve cap designs.

Durch die Führungsmittel werden insbesondere ungünstige Verdrehungen und seitliche Verlagerungen des Ventilschließkörpers verhindert. Dabei ist der Ventilschließkörper mit Führungsspiel von einer parallel zur Achse des RSHVA verlaufenden zylindrischen Führungsfläche umschlossen. Dies bewirkt zudem, dass der beaufschlagende Ölstrom überwiegend hydrostatisch wirkt, so dass der Ventilschließkörper wie ein Kolben linear bewegt wird.By the guiding means become particularly unfavorable Twists and lateral displacements of the valve closing body prevented. In this case, the valve closing body with guide play from a cylindrical parallel to the axis of the RSHVA Enclosed guide surface. This also causes the impinging oil flow is predominantly hydrostatic, so that the valve closing body like a piston is moved linearly.

Bei dem aus der WO 2006 010 413 A1 bekannten RSHVA sind im Niederdruckraum oder in der Axialöffnung des Kolbens temperaturempfindliche Mittel, beispielsweise Bimetall-Elemente oder Memorymetall-Elemente, angeordnet, die den vom Hochdruckraum zum Niederdruckraum fließenden Ölstrom mit sinkender Temperatur verändert. Dadurch kann eine gegenüber der Steueröltemperatur bzw. Motoröltemperatur unempfindlichere Schließzeit des Steuerventils und damit eine weitgehende Angleichung des Leerhubes bei verschiedenen Betriebstemperaturen erreicht werden.In the from the WO 2006 010 413 A1 known RSHVA temperature-sensitive means, such as bimetal elements or memory metal elements are arranged in the low pressure chamber or in the axial opening of the piston, which changes the flowing from the high-pressure chamber to the low-pressure chamber oil flow with decreasing temperature. As a result, a comparison with the control oil temperature or engine oil temperature less sensitive closing time of the control valve and thus a substantial approximation of the idle stroke at different operating temperatures can be achieved.

Befassen sich die bisherigen Entwicklungsstufen der RSHVAs im Wesentlichen mit der Strömungsgeometrieabhängigkeit, der Temperaturabhängigkeit, der Drehzahlabhängigkeit und der Fertigungstoleranzabhängigkeit des Schließverhaltens des Steuerventils bzw. des daraus folgenden Leerhubes, so ist neuerdings der Wunsch aufgekommen, nicht nur den drehzahlabhängigen Leerhubverlauf sondern auch den absoluten Leerhub je nach Anwendung bzw. Anwenderwunsch einstellen zu können. Dazu finden sich in den bekannten Druckschriften keine Hinweise.deal the previous development stages of the RSHVAs essentially with the flow geometry dependence, the temperature dependence, the speed dependency and the manufacturing tolerance dependency the closing behavior of the Control valve or the consequent idle stroke, so is recently the desire came up, not only the speed-dependent Leerhubverlauf but also the absolute idle stroke depending on the application or user request to be able to adjust. To There are no indications in the known documents.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein RSHVA zu schaffen, das ein möglichst viskositäts- und fertigungstolerant-unabhängiges Betriebsverhalten zeigt, und das gleichzeitig eine vorgebbare Leerhubeinstellung ermöglicht.Of the Invention has for its object to provide a RSHVA, the one possible viscosity- and manufacturing tolerant-independent Operating behavior shows, and at the same time a predetermined Leerhubeinstellung allows.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit einem vereinfachten Steuerventil-Schließmechanismus, realisierbar durch eine fertigungstoleranz-unempfindlichere Ventilsitzgeometrie, einer weitgehend viskositäts-unabhängigen Steuerventilhydraulik, verwirklichbar durch einen überwiegend hydrostatisch beaufschlagbaren Ventilnadel-Schließkörper, sowie einer vereinfachten Strömungsgeometrie, realisierbar durch eine strömungsgünstige Verlagerung bzw. Anordnung der Steuerventilfeder, in Verbindung mit hochdruckraumseitig angeordneten, den wirksamen Strömungsquerschnitt regulierenden Mitteln, ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach der Reverse-Spring-Bauweise zur Verfügung gestellt werden kann, dessen Schließverhalten mit Hilfe der strömungsleitenden bzw. strömungsregulierenden Mittel einstellbar ist, und dessen Betriebsverhalten durch die erwähnten konstruktiven Maßnahmen gleichzeitig weitgehend viskositäts- und fertigungstoleranz-unempfindlich ist.Of the The invention is based on the finding that with a simplified Control valve-closing mechanism, can be realized by means of a manufacturing tolerance-insensitive valve seat geometry, a largely viscosity-independent control valve hydraulics, Realizable by a predominantly hydrostatic acted upon valve needle-closing body, as well as a simplified Flow geometry, feasible by a streamlined displacement or arrangement of the control valve spring, in conjunction with high pressure chamber side arranged, the effective flow cross-section regulating means, a hydraulic valve clearance compensation element the Reverse Spring construction method can be provided its closing behavior with the help of the flow-conducting or flow-regulating Medium is adjustable, and its performance by the mentioned constructive activities at the same time largely viscous and manufacturing tolerance insensitive.

Die Erfindung geht daher aus von einem hydraulischen Ventilspielausgleichselement für einen Ventiltrieb, beispielsweise für einen Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor, mit einem Kolben, der in einem Kolbengehäuse beweglich geführt und gegen dieses elastisch abgestützt ist, bei dem der Kolben einen Niederdruckraum aufweist, der über eine Axialöffnung in einem Kolbenboden mit einem von dem Kolbengehäuse und dem Kolben begrenzten Hochdruckraum verbunden ist, und mit einem zwischen diesen Druckräumen wirksamen Steuerventil, umfassend einen Ventilschließkörper, der an einen die Axialöff nung auf einer Kolbenbodenunterseite umgebenden Ventilsitz dichtend anlegbar ist, sowie mit einer den Ventilschließkörper in Öffnungsrichtung mit einer Hubbegrenzung beaufschlagende Steuerventilfeder, wobei der Ventilschließkörper über einen Druckaufbau im Hochdruckraum bei einer axialen Kollabierbewegung zwischen dem Kolben und dem Kolbengehäuse gegen die Wirkung der Steuerventilfeder in Schließrichtung hydraulisch beaufschlagbar ist.The invention is therefore based on a hydraulic valve clearance compensation element for a valve train, for example for a motor vehicle internal combustion engine, with a piston which is movably guided in a piston housing and elastically supported against this, in which the piston having a low-pressure space, which is connected via an axial opening in a piston head with a limited by the piston housing and the piston high-pressure chamber, and with an effective between these pressure chambers control valve, comprising a valve closing body, the voltage to a Axialöff surrounding on a piston bottom bottom valve seat tightly applied is, as well as with the valve closing body in the opening direction with a stroke limit acting control valve spring, the valve closing body is hydraulically acted upon by a pressure build-up in the high pressure chamber at an axial collapse between the piston and the piston housing against the action of the control valve spring in the closing direction.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist zudem vorgesehen, dass der Ventilschließkörper als ein lang gestreckter, kolbenartiger Körper mit einer plattenförmigen Dichtfläche, die mit einer entsprechend ausgebildeten Dichtfläche des Ventilsitzes korrespondiert, ausgebildet ist, dass der Ventilschließkörper mit einem radial abstehenden Strömungsleitelement verbunden ist, über das der Druckaufbau einstellbar ist, und dass der Ventilschließkörper mit dem Strömungsleitelement, wenigstens mit einem ventilsitznahen Abschnitt, in einem durch das Strömungsleitelement getrennten Mitteldruckraum beweglich geführt ist, wobei sich die Steuerventilfeder in dem Mitteldruckraum radial beabstandet zu der Axialöffnung abstützt und den Ventilschließkörper über das Strömungsleitelement mit einer Kraft beaufschlagt.to solution the task is also provided that the valve closing body as an elongated, piston-like body with a plate-shaped sealing surface, the corresponds with a correspondingly formed sealing surface of the valve seat, is formed, that the valve closing body with a radially projecting flow guide connected, over that the pressure build-up is adjustable, and that the valve closing body with the flow guide, at least with a valve seat near section, in one through the flow guide separated medium-pressure space is movably guided, wherein the control valve spring in the medium pressure space radially spaced from the axial opening and supports the valve closing body via the flow guide acted upon with a force.

Durch diesen Aufbau gelingt es, das Schließverhalten eines Reverse-Spring-Elementes weitgehend viskositätsunabhängig zu machen und eine Leerhubeinstellung zu ermöglichen. Dazu ist an den Ventilschließkörper ein Strömungsleitelement, vorzugsweise ein Strömungsleitblech angebracht, das für eine Trennung eines Hochdruckraumes, eines Mitteldruckraumes und Niederdruckraums sorgt. Der Ventilschließkörper bildet mit dem Strömungsleitblech eine axial bewegliche Einheit, wobei der Mitteldruckbereich im Wesentlichen durch das Strömungsleitblech definiert wird. Der Mitteldruckraum kann besonders einfach als eine kolbenbodenunterseitige, gestufte Erweiterung der Axialöffnung ausgebildet sein. In dieser gestuften Kolbeneinsenkung ist das Strömungsleitblech vorteilhaft am Außendurchmesser geführt.By This structure succeeds, the closing behavior of a reverse-spring element largely independent of viscosity make and allow a Leerhubeinstellung. This is due to the valve closing body flow guide, preferably a flow baffle appropriate for that a separation of a high-pressure chamber, a medium-pressure chamber and Low pressure space ensures. The valve closing body forms with the flow baffle an axially movable unit, wherein the medium-pressure region substantially through the flow baffle is defined. The medium pressure space can be particularly simple as a be formed piston bottom underside, stepped extension of the axial opening. In this stepped piston recess the flow baffle is advantageous on the outside diameter guided.

Da das Strömungsleitblech mit dem Ventilschließkörper eine fest verbundene Einheit bildet, deren Führung durch die Führung des Strömungsleitbleches festgelegt ist, könnte es zwischen einer herkömmlichen Steuerventilkugel und einem entsprechenden Kugelventilsitz zu einer ungünstigen Zwangsführung kommen. Diese Zwangsführung stellt relativ hohe Anforderungen an die Fertigungs- oder Montagetoleranzen, um eine einwandfreie Funktion des Ventilsitzes zu gewährleisten.There the flow baffle with the valve closing body a firmly linked entity whose leadership is guided by the leadership of the Strömungsleitbleches is fixed it between a conventional one Control valve ball and a corresponding ball valve seat to a unfavorable forced guidance come. This forced guidance presents relatively high demands on the manufacturing or assembly tolerances, to ensure proper functioning of the valve seat.

Die Ausführung des Ventilschließkörpers mit einer plattenförmigen Dichtgeometrie führt im Gegensatz zu einem Kugelventilsitz nicht zu einer Zwangsführung beim Anlegen der Dichtflächen. Diese Dichtgeometrie verhält sich allgemein und insbesondere in Verbindung mit einem Führungselement wie dem Strömungsleitblech unkritischer gegenüber Fertigungstoleranzen, was die Funktionssicherheit erhöht und sich bei der Herstellung Kosten sparend auswirkt.The execution of the valve closing body with a disc-shaped Sealing geometry leads In contrast to a ball valve seat not to a forced operation when Apply the sealing surfaces. This sealing geometry behaves in general and especially in conjunction with a leadership element such as the flow baffle less critical to manufacturing tolerances, which increases the reliability and saves costs in manufacturing.

Der lang gestreckte Ventilschließkörper, eine so genannte Ventilnadel, wird zudem durch das Steueröl im Gegensatz zu einer frei beweglichen Kugel eher wie ein lineares Stellglied bewegt, dass vornehmlich durch eine hydrostatisch wirkende Kraftkomponente des Steueröls bei der axialen Kompression des Ausgleichelementes gegen den Ventilsitz fährt. Untersuchungen haben gezeigt, dass ein derartiger Schließmechanismus weit weniger sensibel auf die kaum vermeidbaren temperaturbedingten Viskositätsänderungen des Motoröls bzw. des Steueröls reagiert.Of the elongated valve closing body, a so called valve needle, in addition, by the control oil in contrast to a freely movable ball rather like a linear actuator moves, that primarily by a hydrostatic acting force component of the tax oil moves against the valve seat during the axial compression of the compensation element. investigations have shown that such a locking mechanism far less sensitive to the hardly avoidable temperature-induced viscosity changes of the engine oil or the control oil responds.

Die Steuerventilfeder stützt sich axial in dem Mitteldruckraum, radial beabstandet zu der Axialöffnung ab und beaufschlagt den Ventilschließkörper über das Strömungsleitelement nach dem Reverse-Spring-Prinzip in Öffnungsrichtung mit einer Federkraft. Die Anbringung der Steuerventilfeder als unten- und außenliegende, also unterhalb und radial beabstandet zu der eigentlichen Axialöffnung bzw. Kolbenbohrung angeordnete Ventilfeder sorgt dafür, dass die Feder bzw. deren Windungen den Strömungstransfer zwischen den Druckräu men nicht behindert, wodurch Funktionsschwankungen reduziert und die Betriebssicherheit insbesondere hinsichtlich der Schließzeit des Steuerventils weiter verbessert wird.The Control valve spring supports axially in the medium pressure space, radially spaced from the axial opening and acts on the valve closing body via the flow guide according to the reverse-spring principle in the opening direction with a spring force. The attachment of the control valve spring as below and outlying, so below and radially spaced from the actual axial opening or piston bore arranged valve spring ensures that the spring or their Turns the flow transfer between the Druckräu men not hindered, which reduces fluctuations in performance and the Operational safety, in particular with regard to the closing time of the Control valve is further improved.

Das Strömungsleitelement bewirkt einen verzögerten Hochdruckaufbau bei einer Betätigung des Ventilspielausgleichselements, da sich durch den ventilsitznahen und damit niederdruckraum-benachbarten Mitteldruckraum, den das Strömungsleitelement von dem darunter liegenden ventilsitzfernen Hochdruckraum trennt, bei der axialen Kollabierbewegung zwischen Kolben und Gehäuse in dem Mitteldruckraum zunächst ein vergleichsweise mittlerer Druck aufbaut. Dieser Druckaufbau kann besonders effektiv durch entsprechend ausgebildete Durchbrüche in dem Strömungsleitblech eingestellt werden.The flow guide causes a delayed High pressure build-up on actuation the lash adjuster, as through the valve seat near and thus low pressure space-adjacent medium-pressure space, the flow guide separates from the lower valve seat remote high-pressure chamber, in the axial collapse movement between piston and housing in the Medium pressure room first builds up a comparatively moderate pressure. This pressure buildup can be particularly effective through appropriately trained breakthroughs in the flow baffle be set.

Im einfachsten Fall kann das Strömungsleitelement als eine gelochte Blechscheibe ausgebildet sein, wobei der Ventilschließkörper als ein gestufter Kreiszylinder ausgebildet ist, bei dem ein verjüngter Stufenfortsatz den in den Mitteldruckraum ragenden Abschnitt des Ventilschließkörpers bildet und das Strömungsleitelement an der Stufe des Stufenfortsatzes anliegt. Vorteilhafterweise liegen die Bohrungen des Strömungsleitblechs radial innerhalb der Federwindungen der Steuerventilfeder, so dass der Öltransfer durch diese nicht beeinflusst, insbesondere nicht behindert wird.In the simplest case, the flow guide may be formed as a perforated sheet metal disc, wherein the valve closing body is formed as a stepped circular cylinder, in which a tapered Stair extension forms the protruding into the medium-pressure chamber portion of the valve-closing body and the flow guide rests against the step of the stepped extension. Advantageously, the holes of the Strömungsleitblechs are radially within the spring coils of the control valve spring, so that the oil transfer is not affected by this, in particular not hindered.

Das Strömungsleitelement kann auch aus anderen geeigneten Materialien, beispielsweise Kunststoff oder Keramik, hergestellt sein. Es können auch anderen Durchbruchgeometrien als Bohrungen ausgebildet oder druckempfindliche Durchbrüche vorgesehen sein, die je nach Staudruck mehr oder weniger öffnen oder auch schlagartig öffnend oder schließend reagieren.The flow guide can also be made of other suitable materials, such as plastic or ceramics. There may also be other breakthrough geometries designed as holes or pressure-sensitive breakthroughs provided be, depending on the back pressure more or less open or react suddenly opening or closing.

Die Einführung des Mitteldrucks bei der Steuerventilfunktion ermöglicht eine Einstellung des absoluten Leerhubes des Ventilspielausgleichselements. Durch eine vorab zu bestimmende, beispielsweise in Testreihen zu ermittelnde Ein stellung bzw. Ausgestaltung der Durchbrüche, wird der hochdruckseitige Druckaufbau derart gedrosselt, dass ein bestimmter Leerhub erzeugt wird, bevor der Schließkörper an den Ventilsitz anlegt, das Steuerventil schließt und zum starren Stellglied wird. Insbesondere wird somit eine Leerhubeinstellung von RSHVAs verschiedener Kolbendurchmesser ermöglicht.The introduction the medium pressure in the control valve function allows a Setting the absolute idle stroke of the valve clearance compensation element. By a pre-determined, for example, in test series Determining attitude or configuration of breakthroughs, is throttled the high-pressure side pressure build-up such that a certain Leerhub is generated before the closing body applies to the valve seat, the control valve closes and becomes a rigid actuator. In particular, thus becomes a Leerhubeinstellung RSHVAs different piston diameter allows.

Grundsätzlich sind auch temperatursensitive Durchbrüche möglich, die den Strömungsquerschnitt je nach Öltemperatur und damit Ölviskosität regulieren, beispielsweise mit dem Funktionsprinzip der aus der bereits eingangs erwähnten WO 2006 010 413 A1 bekannten temperaturempfindlichen Mittel, wodurch eine weitere Verringerung der Temperaturabhängigkeit des Schließverhaltens und/oder eine gezielte Einstellung dieser Temperaturabhängigkeit ermöglicht wird.In principle, temperature-sensitive openings are also possible, which regulate the flow cross-section depending on the oil temperature and thus the oil viscosity, for example with the functional principle of the already mentioned above WO 2006 010 413 A1 known temperature-sensitive means, whereby a further reduction of the temperature dependence of the closing behavior and / or a targeted adjustment of this temperature dependence is made possible.

Eine einfache und kostengünstige Verbindung zwischen dem Ventilschließkörper und dem Strömungsleitelement kann als eine Pressverbindung ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Strömungsleitblech auf den Absatz der gestuften Ventilnadel aufgepresst sein. Selbstverständlich sind auch andere Verbindungsarten oder eine einstückige Ausführung von Schließkörper und Strömungsleitelement möglich.A simple and inexpensive Connection between the valve closing body and the flow guide may be formed as a press connection. For example, can the flow baffle be pressed onto the shoulder of the stepped valve needle. Of course they are Other types of connections or a one-piece design of closing body and flow guide possible.

Zur Einstellung des Leerhubes kann außerdem vorgesehen sein, dass die auf den Ventilschließkörper in Öffnungsrichtung wirkende Vorspannkraft der Steuerventilfeder über eine entsprechend angepasste Dicke des Strömungsleitelementes und/oder mit Hilfe zusätzlicher in dem Mitteldruckraum angeordneter Abstandsmittel, beispielsweise einer Einstellscheibe bzw. Beilegscheibe, auf denen sich die Steuerventilfeder abstützt, einstellbar ist. Dazu wird beispielsweise vor der Montage die vorhandene Federkraft gemessen und zur Einstellung eine entsprechend dicke Beilegscheibe montiert, wobei die zusätzliche Einstellscheibe sinnvoll derart ausgebildet ist, dass sie die Durchbrüche des Strömungsleitbleches nicht verdeckt.to Setting the idle stroke can also be provided that on the valve closing body in the opening direction acting biasing force of the control valve spring via a correspondingly adapted Thickness of the flow guide and / or with the help of additional arranged in the medium-pressure space spacing means, for example a shim or washer, on which the control valve spring supported, is adjustable. For this purpose, for example, before mounting the existing Spring force measured and to adjust a correspondingly thick Washer mounted, with the additional shim useful is formed such that it does not obscure the openings of the Strömungsleitbleches.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Ventilschließkörper wenigstens mit einem ventilsitzfernen Abschnitt in einer Schließkörperkappe aufgenommen ist, die als Hubbegrenzung der aus dem Ventilschließkörper und dem Strömungsleitelement gebildeten Baueinheit wirksamen ist.Farther it can be provided that the valve closing body at least remove with a valve seat Section in a closing body cap is included, as the stroke limiter of the valve closing body and formed the flow guide Unit is effective.

Die aus dem Ventilschließkörper und dem Strömungsleitblech gebildete erfindungsgemäße Einheit, mit der gegebenenfalls durch eine Beilegscheibe eingestellten Ventilfeder, kann mittels einer herkömmlichen Schließkörperkappe in an sich bekannter Weise am Kolbenboden fixiert sein. Dabei schließt das Strömungsleitblech bei geöffnetem Steuerventil vorzugsweise bündig mit einer Einsenkung an der Kolbenbodenunterseite, die als Auflagefläche eines Kappenflansches der Schließkörperkappe und zu deren Zentrierung dient, den Mitteldruckraum ab. Um die auf dieser axialen Position des Strömungsleitelementes zuvor eingestellte Vorspannkraft tatsächlich zu erreichen, kann der Ventilschließkörperhub durch ein Nachdrücken eines vorteilhaft plastisch ausgebildeten Kappenbodens der Schließkörperkappe in einem abschließenden Montageschritt entsprechend nachgeführt werden. Beispielsweise stellt sich dabei ein leicht nach innen gewölbter Kappenboden entsprechend ein.The from the valve closing body and the flow baffle formed unit according to the invention, with the optionally adjusted by a washer valve spring, can by means of a conventional Closing body cap be fixed in a conventional manner on the piston head. The flow guide plate closes with open control valve preferably flush with a recess at the bottom of the piston, which serves as a support surface of a Cap flange of the closing body cap and serves to center them, the medium-pressure chamber. To the on this axial position of the flow guide previously set preload can actually achieve the Ventilschließkörperhub by a reprinting an advantageously plastically shaped cap bottom of the closing body cap in a final Installation step be tracked accordingly. For example this is a slightly inwardly arched cap base accordingly one.

Die Durchbrüche im Strömungsleitblech können generell unabhängig zur Ausrichtung der Schließkörperkappe positioniert sein, wobei der Einfluss von Geometrie und Ausrichtung der üblicherweise vorhandenen Ausnehmungen in der Schließkörperkappe auf den Druckaufbau, über die das Steueröl den Schließkörper beaufschlagt, in Relation zu den Durchbrüchen, zu berücksichtigen ist.The breakthroughs in the flow baffle can generally independent for aligning the closing body cap be positioned, with the influence of geometry and orientation the usual existing recesses in the closing body cap on the pressure build-up over the the tax oil acted upon the closing body, in relation to the breakthroughs, to take into account is.

Grundsätzlich ist jedoch anstelle der Schließkörperkappe auch ein einfaches Anschlagelement, beispielsweise ein an der Kolbenbodenunterseite eingepresster Sicherungsring, als Hubbegrenzung möglich, wobei sich das Strömungsleitblech auf dem Anschlag abstützt.Basically but instead of the closing body cap also a simple stop element, for example one on the piston bottom side pressed-in circlip, as stroke limitation possible, where the flow baffle supported on the stop.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Darin zeigtThe The invention will be described below with reference to the accompanying drawings Embodiments explained in more detail. In this shows

1 einen Abschnitt eines RSHVA mit einer Ventilschließkörper-Strömungsleitelement-Einheit in einem Längsschnitt in geöffneter Steuerventilstellung, und 1 a section of a RSHVA with a valve closing body-Strömungsleitelement-Ein in a longitudinal section in the open control valve position, and

2 einen vergrößerten Ausschnitt des RSHVAs gemäß 1 mit einer zusätzlichen Beilegscheibe. 2 an enlarged section of the RSHVAs according to 1 with an additional washer.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description the drawings

Das in 1 gezeigte RSHVA ist vorteilhaft als ein hydraulischer Stößel 1 ausgebildet, wie er als Teil eines Ventiltriebes in Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen zum Ausgleich eines Ventilspieles eingesetzt wird.This in 1 RSHVA shown is advantageous as a hydraulic ram 1 trained, as it is used as part of a valve train in internal combustion engines of motor vehicles to compensate for a valve clearance.

Der Stößel 1 weist in an sich bekannter Weise einen zylindrischen Kolben 2 auf, der in einem Kolbengehäuse 4 mit einem Dichtspiel axial beweglich geführt ist. Eine zylindrische Ausnehmung im Innern des Kolbens 2 ist ein als Niederdruckraum 3 ausgebildet, der als Ölreservoir des Ausgleichselementes 1 dient, welches über eine nicht dargestellte Ölzuführung mit Steueröl bzw. Motoröl versorgbar ist. Der Niederdruckraum 3 ist über eine Axialöffnung 7 in einem Kolbenboden 8 mit einem Hochdruckraum 5, der durch den Kolben 2 und das Kolbengehäuse 4 begrenzt ist, verbunden. Kolben 2 und Kolbengehäuse 4 stützen sich gegeneinander über eine Kolbenfeder 6 zwischen einer Kolbenbodenunterseite 18 und einem Gehäuseboden 22 des Kolbengehäuses 4 ab, die den Spielausgleich in der mechanischen Übertragungskette zwischen Nocken und Gaswechselventil realisiert.The pestle 1 has a cylindrical piston in a conventional manner 2 on that in a piston housing 4 is guided axially movable with a sealing play. A cylindrical recess in the interior of the piston 2 is a low-pressure room 3 designed as the oil reservoir of the compensation element 1 serves, which is supplied via an unillustrated oil supply with control oil or engine oil. The low pressure room 3 is over an axial opening 7 in a piston bottom 8th with a high pressure room 5 that by the piston 2 and the piston housing 4 limited, connected. piston 2 and piston housing 4 are supported against each other via a piston spring 6 between a piston bottom 18 and a caseback 22 of the piston housing 4 , which realizes the play compensation in the mechanical transmission chain between cam and gas exchange valve.

Die axiale Kolbenbohrung 7 wird hochdruckseitig von einem Reverse-Spring-Steuerventil 9 beherrscht, das koaxial und unterhalb der Kolbenbohrung 7 an der Kolbenbodenunterseite 18 des Kolbenbodens 8 angeordnet ist.The axial piston bore 7 is high-pressure side of a reverse-spring control valve 9 dominated, coaxial and below the piston bore 7 at the bottom of the piston 18 of the piston crown 8th is arranged.

Das Steuerventil 9 weist einen Ventilschließkörper 10 auf, der in einer Schließkörperkappe 12, auch als Ventilkappe bekannt, aufgenommen ist. Ein Kappenboden 16 der Schließkörperkappe 12 dient als eine Hubbegrenzung des Ventilschließkörpers 10. Zumindest eine in der rechten Zeichnungshälfte erkennbare Öffnung in der Schließkörperkappe 12 ermöglich den Durchtritt von Öl.The control valve 9 has a valve closing body 10 on that in a closing body cap 12 , also known as a valve cap, is added. A cap ground 16 the closing body cap 12 serves as a stroke limiter of the valve closing body 10 , At least one recognizable in the right half of the drawing opening in the closing body cap 12 allows the passage of oil.

Die Schließkörperkappe 12 ist vorteilhaft in radialer Richtung zumindest im Bereich eines kragenförmigen Kappenflansches 21 federnd ausgebildet, so dass diese mittels des Kappenflansches 21 in eine sich nach innen verjüngende Einsenkung 20 im Kolbenboden 8 eingeclipst werden kann und dadurch an der Kolbenbodenunterseite 18 befestigt ist. Gleichzeitig wird die Schließkörperkappe 12 in der Einsenkung 20 bezüglich der axialen Kolbenbohrung 7 radial zentriert. Die Kolbenfeder 6 stützt sich steuerventilseitig an dem Kappenflansch 21 ab und sichert dadurch zusätzlich die Hubbegrenzung des Steuerventils 9.The closing body cap 12 is advantageous in the radial direction at least in the region of a collar-shaped cap flange 21 resiliently formed, so that these by means of Kappenflansches 21 in an inwardly tapered depression 20 in the piston bottom 8th can be clipped and thereby at the piston bottom bottom 18 is attached. At the same time the closing body cap 12 in the depression 20 with respect to the axial piston bore 7 radially centered. The piston spring 6 is supported on the control valve side on the cap flange 21 This additionally secures the stroke limitation of the control valve 9 ,

Der Ventilschließkörper 10 ist als ein gestufter zylindrischer Kolben, im Folgenden auch als Ventilnadel bezeichnet, ausgebildet. Die Ventilnadel 10 weist einen ventilsitzseitigen oberen zylindrischen Abschnitt 27 auf, an den sich ein kappenseitiger unterer zylindrischer Abschnitt 28 mit einem größeren Durchmesser anschließt. Der ventilsitzseitige Abschnitt 27 ragt in einen Mitteldruckraum 19, der als eine steuerventilseitige gestufte Erweiterung der Kolbenbohrung 7 ausgebildet ist.The valve closing body 10 is designed as a stepped cylindrical piston, hereinafter also referred to as a valve needle. The valve needle 10 has a valve seat side upper cylindrical portion 27 on to which a cap-side lower cylindrical section 28 connects with a larger diameter. The valve seat side section 27 juts into a medium-pressure room 19 , as a control valve-side stepped extension of the piston bore 7 is trained.

Der ventilsitzseitige Abschnitt 27 der Ventilnadel 10 weist an seinem Ende eine plattenförmige Dichtfläche 13 auf, die mit einer planen Dichtfläche 14 eines die Kolbenbohrung 7 umgebenden Ventilsitzes 15 korrespondiert. Der kappenseitige Abschnitt 28 der Ventilnadel 10 ist vollständig in der Schließkörperkappe 12 aufgenommen, deren Volumen er annähernd ausfüllt. Er liegt endseitig bei geöffnetem Steuerventil 9, wie in 1 gezeigt, am Kappenboden 16 an, wodurch ein einem Schließkörperhub 17 entsprechender Öffnungsspalt zwischen dem Ventilsitz 15 und der Dichtplatte 13 zum Öltransfer zwischen den Druckräumen 3 und 5 freigegeben ist.The valve seat side section 27 the valve needle 10 has at its end a plate-shaped sealing surface 13 on that with a flat sealing surface 14 one the piston bore 7 surrounding valve seat 15 corresponds. The cap-side section 28 the valve needle 10 is completely in the closing body cap 12 whose volume he approximately fills. It lies at the end with the control valve open 9 , as in 1 shown at the cap ground 16 on, causing a Schließkörperhub 17 corresponding opening gap between the valve seat 15 and the sealing plate 13 for oil transfer between the pressure chambers 3 and 5 is released.

An einer durch die Abschnitte 27 und 28 unterschiedlichen Durchmessers gebildeten Stufe 29 der Ventilnadel 10 ist ein Strömungsleitelement 24 befestigt. Das Strömungsleitelement 24 ist vorteilhaft als eine Stahlblechscheibe ausgebildet, die mit einer Mittenbohrung 26 (2) auf den oberen Schließkörperabschnitt 27, an der Stufe 29 anliegend, aufgepresst ist. In dem Strömungsleitblech 24 sind radial zwischen der Mittenbohrung 26 und dem Außenrand als Bohrungen ausgebildete Durchbrüche 25 angeordnet. In 1 ist in der linken Zeichnungshälfte ein Durchbruch 25 angedeutet, der mit der Mittenbohrung 26 verbunden ist.At one through the sections 27 and 28 of different diameter formed step 29 the valve needle 10 is a flow guide 24 attached. The flow guide 24 is advantageously designed as a sheet steel disc, with a center hole 26 ( 2 ) on the upper closing body portion 27 , at the stage 29 fitting, is pressed on. In the flow baffle 24 are radially between the center hole 26 and the outer edge formed as holes breakthroughs 25 arranged. In 1 is a breakthrough in the left half of the drawing 25 indicated, with the center hole 26 connected is.

Das Strömungsleitblech 24 bildet mit der gestuften Ventilnadel 10 erfindungsgemäß eine fest verbundene axial bewegliche Einheit, die den Mitteldruckraum 19 von dem übrigen Hochdruckraum 5 räumlich trennt. Das Strömungsleitblech 24 ist am Außendurchmesser in dem Mitteldruckraum 19 mit Führungsspiel geführt, wodurch gleichzeitig die Ventilnadel 10 zentriert und entsprechend geführt ist.The flow baffle 24 forms with the stepped valve needle 10 According to the invention a firmly connected axially movable unit, the medium pressure space 19 from the rest of the high pressure room 5 spatially separated. The flow baffle 24 is at the outside diameter in the middle pressure space 19 guided with guide play, whereby at the same time the valve needle 10 centered and guided accordingly.

Die Baueinheit 10/24 wird von einer Steuerventilfeder 11 (Reverse Spring) in Öffnungsrichtung mit einer Federkraft beaufschlagt. Die vorteilhaft als Schraubendruckfeder ausgebildete Steuerventilfeder 11 stützt sich in dem Mitteldruckraum 19 zwischen dem Strömungsleitblech 24 und einer durch die stirnseitige Begrenzung des Mitteldruckraums gebildeten Auflagefläche 23 ab. Dabei ist der Durchmesser der Steuerventilfeder 11 einem Innendurchmesser 30 des Mitteldruckraums 19 angepasst, so dass einerseits die Steuerventilfeder 11 am radial äußeren Rand des Strömungsleitblechs 24 aufliegt und die Durchbrüche 25 radial innerhalb des Federdurchmessers liegen sowie andererseits die Kolbenbohrung 7 radial innerhalb des Federdurchmessers angeordnet ist. Die Steuerventilfeder 11 ist somit ebenfalls am Außendurchmesser im Mitteldruckraum 19 geführt.The construction unit 10 / 24 is from a control valve spring 11 (Reverse Spring) acted upon in the opening direction with a spring force. The advantageously designed as a helical compression spring control valve spring 11 rests in the middle pressure room 19 between the flow baffle 24 and a bearing surface formed by the frontal boundary of the medium-pressure space 23 from. Here is the diameter of the control valve spring 11 an inner diameter 30 of the medium-pressure space 19 adjusted so that on the one hand the control valve spring 11 at the radially outer edge of the Strömungsleitblechs 24 rests and the breakthroughs 25 lie radially within the spring diameter and on the other hand, the piston bore 7 is arranged radially within the spring diameter. The control valve spring 11 is thus also on the outside diameter in the medium pressure space 19 guided.

Eine Vorspannung der Steuerventilfeder 11 ist durch eine axiale Länge 31 des Mitteldruckraumes 19 bestimmt. Zur Einstellung der Ventilfederkraft kann eine zusätzliche Einstellscheibe 32 auf das Strömungsleitblech 24 aufgelegt werden, welche die für die Ventilfeder zur Verfügung stehende effektive Länge des Mitteldruckraums 19 um ihre Dicke verkürzt und somit die Vorspannung der Steuerventilfeder 11 entsprechend erhöht. In der 2 ist eine solche Einstellscheibe 32 in dem Mitteldruckraum 19 gezeigt.A bias of the control valve spring 11 is by an axial length 31 of the medium-pressure space 19 certainly. To adjust the valve spring force can be an additional shim 32 on the flow baffle 24 be placed, which is the available for the valve spring effective length of the medium-pressure space 19 shortened by its thickness and thus the bias of the control valve spring 11 increased accordingly. In the 2 is such a dial 32 in the medium-pressure room 19 shown.

Im Folgenden wird die Funktion des Stößels 1 im Hinblick auf die Wirkungsweise der für eine Leerhubeinstellung maßgebenden Mitteldruck-Ventilschaltung durch Anbringen des Strömungsleitelementes 24 an den Ventilschließkörper 10 näher erläutert:
Das Steuerventil 9 öffnet und schließt im laufenden Motorbetrieb über einen abwechselnden Hochdruckaufbau im Hochdruckraum 5 bzw. Druckausgleich zwischen den Druckräumen 3 und 5 die Kolbenbohrung 7, so dass wechselseitig eine Nockenbeaufschlagung an das Gaswechselventil weitergeleitet bzw. ein Ventilspiel ausgeglichen wird.
The following is the function of the plunger 1 with regard to the mode of action of the medium-pressure valve circuit governing an idle stroke adjustment by attaching the flow-guiding element 24 to the valve closing body 10 explained in more detail:
The control valve 9 opens and closes during operation of the engine via an alternating high pressure build-up in the high-pressure chamber 5 or pressure equalization between the pressure chambers 3 and 5 the piston bore 7 , so that alternately a Nockenbeaufschlagung forwarded to the gas exchange valve or a valve clearance is compensated.

Einer Betätigung des Gaswechselventils geht ein Leerhub voraus, der durch den Schließvorgang des Steuerventils 9 bestimmt wird. Bei der Nockenbeaufschlagung werden der Kolben 2 und das Kolbengehäuse 4 des Stößels 1 axial zusammengeschoben. Dabei setzt im Hochdruckraum 5 ein Druckaufbau ein, der den Ventilschließkörper 10 beaufschlagt, wobei das Steueröl in Richtung Niederdruckraum 3 den Schließkörper 10 umströmt. Durch die kolbenartige Form des Schließkörpers 10 ist die dabei wirksame Stellkraft auf das Steuer ventil 9 im Wesentlichen durch einen statischen hydraulischen Druck des Steueröls bestimmt.An actuation of the gas exchange valve is preceded by an idle stroke, by the closing operation of the control valve 9 is determined. When Nockenbeeaufschlagung the piston 2 and the piston housing 4 of the plunger 1 pushed together axially. It sets in the high pressure room 5 a pressure build-up, the valve closing body 10 charged, the control oil in the direction of low pressure space 3 the closing body 10 flows around. Due to the piston-like shape of the closing body 10 is the effective force on the control valve 9 essentially determined by a static hydraulic pressure of the control oil.

Die axiale Kollabierbewegung des Stößels 1 äußert sich durch den Leerhub, der sich bis zum Schließen des Steuerventils 9 durch Überwinden der Vorspannkraft der Steuerventilfeder 11 bei ausreichendem hydraulischem Druck fortsetzt. Der Ölstrom in den Niederdruckraum 3 wird durch das Strömungsleitelement 24 gedrosselt, sodass sich der Hochdruckaufbau verzögert und zunächst im Mitteldruckraum 19 ein Bereich mittleren Öldrucks – zwischen einem Niederdruck im Ölreservoir und einem Hochdruck im Hochdruckraum 5 unterhalb des Strömungsleitelementes 24 – entsteht. Als regulierendes Mittel wirken dabei die Durchbrüche 25 im Strömungsleitelement 24. Als Resultat ergibt sich ein Leerhub, dessen Größe durch die Einstellung der Durchbrüche 25 hinsichtlich ihrer Größe, Form und/oder Anzahl einstellbar ist.The axial collapse movement of the plunger 1 Expresses itself by the idle stroke, which extends until the closing of the control valve 9 by overcoming the biasing force of the control valve spring 11 continues with sufficient hydraulic pressure. The oil flow into the low-pressure space 3 is through the flow guide 24 throttled, so that the high pressure build-up is delayed and initially in the medium-pressure space 19 a range of mean oil pressure - between a low pressure in the oil reservoir and a high pressure in the high pressure chamber 5 below the flow guide 24 - arises. The breakthrough acts as a regulating agent 25 in the flow guide 24 , The result is an idle stroke, the size of the setting by the openings 25 in terms of their size, shape and / or number is adjustable.

11
Stößeltappet
22
Kolbenpiston
33
NiederdruckraumLow-pressure chamber
44
Kolbengehäusepiston housing
55
HochdruckraumHigh-pressure chamber
66
Kolbenfederpiston spring
77
Axialöffnungaxial opening
88th
Kolbenbodenpiston crown
99
Steuerventilcontrol valve
1010
VentilschließkörperValve closing body
1111
SteuerventilfederControl valve spring
1212
SchließkörperkappeClosing body cap
1313
Dichtflächesealing surface
1414
Dichtflächesealing surface
1515
Ventilsitzvalve seat
1616
Kappenbodencap base
1717
SchließkörperhubSchließkörperhub
1818
KolbenbodenunterseitePiston crown underside
1919
MitteldruckraumMedium-pressure chamber
2020
Einsenkungdepression
2121
Kappenflanschcap flange
2222
Gehäusebodencaseback
2323
Auflageflächebearing surface
2424
Strömungsleitelementflow guide
2525
Durchbruchbreakthrough
2626
Mittenbohrungcenter bore
2727
Abschnittsection
2828
Abschnittsection
2929
Stufe 30 Innendurchmesserstep 30 Inner diameter
3131
Länge 32 Einstellscheibe, Abstandsmittellength 32 Shim, spacer

Claims (14)

Hydraulisches Ventilspielausgleichselement für einen Ventiltrieb, beispielsweise für einen Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor, mit einem Kolben (2), der in einem Kolbengehäuse (4) beweglich geführt und gegen dieses elastisch abgestützt ist, bei dem der Kolben (2) einen Niederdruckraum (3) aufweist, der über eine Axialöffnung (7) in einem Kolbenboden (8) mit einem von dem Kolbengehäuse (4) und dem Kolben (2) begrenzten Hochdruckraum (5) verbunden ist, und mit einem zwischen diesen beiden Druckräumen (3, 5) wirksamen Steuerventil (9), umfassend einen Ventilschließkörper (10), der an einen die Axialöffnung (7) auf einer Kolbenbodenunterseite (18) umgebenden Ventilsitz (15) dichtend anlegbar ist, sowie mit einer den Ventilschließkörper (10) in Öffnungsrichtung mit einer Hubbegrenzung beaufschlagenden Steuerventilfeder (11), wobei der Ventilschließkörper (10) über einen Druckaufbau im Hochdruckraum (5) bei einer axialen Kollabierbewegung zwischen dem Kolben (2) und dem Kolbengehäuse (4) gegen die Wirkung der Steuerventilfeder (11) in Schließrichtung hydraulisch beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschließkörper (10) als ein lang gestreckter, kolbenartiger Körper mit einer plattenförmigen Dichtfläche (13), die mit einer entsprechend ausgebildeten Dichtfläche (14) des Ventilsitzes (15) korrespondiert, ausgebildet ist, dass der Ventilschließkörper (10) mit einem radial abstehenden Strömungsleitelement (24) verbunden ist, über das der Druckaufbau einstellbar ist, und dass der Ventilschließkörper (10) mit dem Strömungsleitelement (24), wenigstens mit einem ventilsitznahen Abschnitt (27), in einem durch das Strömungsleitelement (24) getrennten Mitteldruckraum (19) beweglich geführt ist, wobei sich die Steuerventilfeder (11) in dem Mitteldruckraum (19) radial beabstandet zu der Axialöffnung (7) abstützt und den Ventilschließkörper (10) über das Strömungsleitelement (24) mit einer Kraft beaufschlagt.Hydraulic valve clearance compensation element for a valve train, for example for a motor vehicle internal combustion engine, with a piston ( 2 ) housed in a piston housing ( 4 ) is movably guided and elastically supported against this, in which the piston ( 2 ) a low-pressure space ( 3 ), which via an axial opening ( 7 ) in a piston bottom ( 8th ) with one of the piston housing ( 4 ) and the piston ( 2 ) limited high-pressure space ( 5 ) and with one between these two pressure chambers ( 3 . 5 ) effective control valve ( 9 ), comprising a valve closing body ( 10 ), which at one the axial opening ( 7 ) on a piston bottom ( 18 ) surrounding valve seat ( 15 ) is sealingly applied, and with a valve closing body ( 10 ) in the opening direction with a stroke limitation acting control valve spring ( 11 ), where the valve closing body ( 10 ) via a pressure build-up in the high-pressure chamber ( 5 ) during an axial collapse movement between the piston ( 2 ) and the piston housing ( 4 ) against the action of the control valve spring ( 11 ) is hydraulically acted upon in the closing direction, characterized in that the valve closing body ( 10 ) as an elongated, piston-like body with a plate-shaped sealing surface ( 13 ), which with a correspondingly formed sealing surface ( 14 ) of the valve seat ( 15 ), is formed, that the valve closing body ( 10 ) with a radially projecting flow guide ( 24 ) is connected, via which the pressure build-up is adjustable, and that the valve closing body ( 10 ) with the flow guide ( 24 ), at least with a valve seat near section ( 27 ), in a through the flow guide ( 24 ) separate medium pressure space ( 19 ) is movably guided, wherein the control valve spring ( 11 ) in the medium-pressure space ( 19 ) radially spaced from the axial opening ( 7 ) and the valve closing body ( 10 ) via the flow guide ( 24 ) applied with a force. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitelement (24) wenigstens einen Durchbruch (25) aufweist, über den ein verzögerter Druckaufbau einstellbar ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to claim 1, characterized in that the flow guide ( 24 ) at least one breakthrough ( 25 ), over which a delayed pressure build-up is adjustable. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Durchbruch (25) radial innerhalb eines Durchmessers der Steuerventilfeder (11) positioniert ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to claim 2, characterized in that the at least one breakthrough ( 25 ) radially within a diameter of the control valve spring ( 11 ) is positioned. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Strömungsleitelement (24) staudruck- und/oder temperaturempfindlich Mittel zugeordnet sind.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the flow guide ( 24 ) pressure-sensitive and / or temperature-sensitive means are assigned. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitelement (24) als eine gelochte Scheibe ausgebildet ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the flow guide ( 24 ) is formed as a perforated disc. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitteldruckraum (19) als eine kolbenbodenunterseitige, gestufte Erweiterung der Axialöffnung (7) ausgebildet ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the medium-pressure space ( 19 ) as a piston bottom underside, stepped extension of the axial opening ( 7 ) is trained. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschließkörper (10) als ein gestufter Kreiszylinder ausgebildet ist, wobei ein verjüngter Stufenfortsatz den in den Mitteldruckraum (19) ragenden Abschnitt (27) des Ventilschließkörpers (10) bildet und das Strömungsleitelement (24) an der Stufe (29) des Stufenfortsatzes anliegt.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the valve closing body ( 10 ) is formed as a stepped circular cylinder, wherein a tapered stepped extension into the middle pressure space ( 19 ) protruding section ( 27 ) of the valve closing body ( 10 ) forms and the flow guide ( 24 ) at the stage ( 29 ) abuts the stepped extension. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitelement (24) auf den Ventilschließkörper (10) aufgepresst ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the flow guide ( 24 ) on the valve closing body ( 10 ) is pressed. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitelement (24) mit dem Ventilschließkörper (10) einstückig verbunden ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the flow guide ( 24 ) with the valve closing body ( 10 ) is integrally connected. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorspannkraft der Steuerventilfeder (11) über eine entsprechend angepasste Dicke des Strömungsleitelementes (24) einstellbar ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that a biasing force of the control valve spring ( 11 ) via a correspondingly adapted thickness of the flow guide element ( 24 ) is adjustable. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorspannkraft der Steuerventilfeder (11) mit Hilfe zusätzlicher in dem Mitteldruckraum (19) angeordneter Abstandsmittel (32), auf denen sich die Steuerventilfeder (11) abstützt, einstellbar ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that a biasing force of the control valve spring ( 11 ) with the help of additional in the medium-pressure space ( 19 ) arranged spacing means ( 32 ) on which the control valve spring ( 11 ) is supported, is adjustable. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstandmittel (32) als wenigstens eine, auf das Strömungsleitelement (24) auflegbare Einstellscheibe ausgebildet ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to claim 11, characterized in that a distance means ( 32 ) as at least one, on the flow guide ( 24 ) auflegbare shim is formed. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschließkörper (10) wenigstens mit einem ventilsitzfernen Abschnitt (28) in einer Schließkörperkappe (12) aufgenommen ist, die als eine Hubbegrenzung für die aus dem Ventilschließkörper (10) und dem Strömungsleitelement (24) gebildeten Baueinheit wirksamen ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that the valve closing body ( 10 ) at least with a valve seat remote section ( 28 ) in a closing body cap ( 12 ), which serves as a stroke limiter for the valve closing body ( 10 ) and the flow guide ( 24 ) is effective. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schließkörperhub (17) des Ventilschließkörpers (10) durch ein Nachdrücken eines plastisch ausgebildeten Kappenbodens (16) der Schließkörperkappe (12) einstellbar ist.Hydraulic valve clearance compensation element according to claim 13, characterized in that a Schließkörperhub ( 17 ) of the valve closing body ( 10 ) by pressing a plastically formed cap bottom ( 16 ) the closing body cap ( 12 ) is adjustable.
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