DE102015219242A1 - Control valve with additional control functions - Google Patents

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Abstract

Vorgeschlagen ist ein Steuerventil für einen Nockenwellenversteller einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, das mit Druckmittel beaufschlagbare Arbeitskammern beherrscht, mit einem Zentralgehäuse (1), das Arbeitskammeranschlüsse und einen Druckanschluss aufweist und mit einem beweglich geführten Steuerkolben (7) versehen ist, wobei der Steuerkolben (7) einerseits von einer Feder (8) belastet ist und andererseits mittels eines Kolbenkopfes (9) mit einer maschinenfest angeordneten Betätigungseinheit in Wirkverbindung steht, hohl ausgeführt ist und Außenstege (4 bis 6) aufweist und wobei ein Zusatzkolben (11) vorgesehen ist, der eine Kolbenverlängerung (13) aufweist, die durch eine Öffnung im Kolbenkopf (9) des Steuerkolbens (7) mit der Betätigungseinheit verbindbar ist.Proposed is a control valve for a camshaft adjuster of a reciprocating internal combustion engine, which dominates pressurizable working chambers, with a central housing (1), the working chamber connections and a pressure connection and is provided with a movably guided control piston (7), wherein the control piston (7) on the one hand a spring (8) is loaded and on the other hand by means of a piston head (9) with a machine fixedly arranged actuating unit is operatively connected, hollow and outer webs (4 to 6) and wherein an additional piston (11) is provided, which is a piston extension (13 ), which is connectable through an opening in the piston head (9) of the control piston (7) with the actuating unit.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerventil für einen Nockenwellenversteller einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, das mit Druckmittel beaufschlagbare Arbeitskammern beherrscht, mit einem Zentralgehäuse, das Arbeitskammeranschlüsse und einen Druckanschluss aufweist und mit einem beweglich geführten Steuerkolben versehen ist, wobei der Steuerkolben einerseits von einer Feder belastet ist und andererseits mittels eines Kolbenkopfes mit einer maschinenfest angeordneten Betätigungseinheit in Wirkverbindung steht, hohl ausgeführt ist und Außenstege aufweist. The invention relates to a control valve for a camshaft adjuster a reciprocating internal combustion engine, which dominates pressurizable working chambers, with a central housing, the working chamber connections and a pressure port and is provided with a movably guided control piston, wherein the control piston is loaded on the one hand by a spring and on the other is operatively connected by means of a piston head with a machine fixedly arranged actuator unit, is hollow and has outer webs.

Derartige Steuerventile von Nockenwellenverstellern sind allgemein bekannt. Das Steuerventil der DE 10 2012 200 682 A1 weist einen Steuerkolben auf, der zwei Außenstege hat und mit diesen Wandöffnungen beherrscht. Es besteht das Problem, dass für weitere Funktionen des Steuerventils Steuermöglichkeiten erforderlich sind, die auch mit noch mehr Stegen nicht hinreichend erfüllbar sind, da dann die Baugröße unerwünscht zunehmen würde.Such control valves of camshaft adjusters are well known. The control valve of the DE 10 2012 200 682 A1 has a control piston, which has two outer webs and dominated with these wall openings. There is the problem that control functions are required for further functions of the control valve, which are not sufficiently satisfiable with even more bars, because then the size would increase undesirably.

Aufgabe der Erfindung ist es, das bekannte Steuerventil derart zu verbessern, dass die angesprochenen Nachteile behoben werden und weitere Steuermöglichkeiten zur Verfügung stehen. Dies soll mit einfachen, kostengünstigen Mitteln erfolgen.The object of the invention is to improve the known control valve such that the disadvantages mentioned are eliminated and further control options are available. This should be done with simple, inexpensive means.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Zusatzkolben gelöst, der eine Kolbenverlängerung aufweist, die durch eine Öffnung im Kolbenkopf des Steuerkolbens mit der Betätigungseinheit verbindbar ist. Die Kolbenverlängerung kann mit dem Kolbenkopf in Richtung der Betätigungseinheit plan abschließen, wobei die Betätigungseinheit dann vorzugsweise zwei Betätigungsstifte aufweist, die getrennt mit dem Kolbenkopf und der Kolbenverlängerung in Wirkverbindung stehen, so dass beide Kolben beliebig angesteuert werden können. Die Kolbenverlängerung kann aber auch aus dem Kolbenkopf herausragen, so dass auch bei nur einem Betätigungsstift der Betätigungseinheit zuerst der Zusatzkolben und dann der Steuerkolben betätigt werden.According to the invention the object is achieved by an additional piston having a piston extension which is connectable through an opening in the piston head of the control piston with the actuating unit. The piston extension can end flush with the piston head in the direction of the actuating unit, wherein the actuating unit then preferably has two actuating pins, which are separately in operative connection with the piston head and the piston extension, so that both pistons can be controlled as desired. But the piston extension can also protrude from the piston head, so that even with only one actuating pin of the actuating unit, the auxiliary piston and then the control piston are actuated first.

Der Zusatzkolben kann innerhalb des Steuerkolbens oder axial vor bzw. hinter dem Steuerkolbens eingebaut sein. Ist der Zusatzkolben innerhalb des Steuerkolbens angeordnet, so kann der Zusatzkolben frei im Steuerkolben beweglich angeordnet sein. Vorzugsweise ist der Zusatzkolben mittels einer Zusatzfeder axial belastet, so dass er unabhängig vom Steuerkolben nur von der Zusatzfeder und der Betätigungseinheit geführt ist.The auxiliary piston can be installed inside the control piston or axially in front of or behind the control piston. If the additional piston is arranged inside the control piston, then the additional piston can be arranged to be freely movable in the control piston. Preferably, the auxiliary piston is axially loaded by means of an additional spring, so that it is guided independently of the control piston only by the auxiliary spring and the actuating unit.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beschrieben:The invention is described in the drawings:

1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Steuerventil mit integriertem Zusatzkolben, 1 shows a longitudinal section through a control valve with integrated additional piston,

2 zeigt einen skizzierten Längsschnitt durch ein Steuerventil mit hintereinander angeordneten Steuer- und Zusatzkolben und 2 shows a sketched longitudinal section through a control valve with successively arranged control and auxiliary piston and

3 zeigt einen Schnitt ähnlich 2 mit modifiziertem Zusatzkolben. 3 shows a section similar 2 with modified additional piston.

In den 1 bis 3 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 1 ein Zentralgehäuse bezeichnet, das als Zentralschraube zur Verbindung des Nockenwellenverstellers mit einer Nockenwelle vorgesehen ist. Das Zentralgehäuse 1 weist radiale Öffnungen auf, die zu Arbeitskammern in dem Nockenwellenversteller führen. Innerhalb des Zentralgehäuses 1 ist eine mit 2 bezeichnete Ölleithülse eingebaut, an die sich eine Steuerhülse 3 anschließt, wobei letztere mit Außenstegen 4 bis 6 eines Steuerkolbens 7 in Wirkverbindung stehen. Der Steuerkolben 7 ist mittels einer Feder 8 einerseits axial belastet und andererseits mittels eines Kolbenkopfes 9 mit einem Betätigungsstift 10 einer nicht dargestellten Betätigungseinheit verbindbar. In dem Steuerkolben 7 ist ein Zusatzkolben 11 eingebaut, der einen Außensteuersteg 12 aufweist, mittels dessen Öffnungen in der Wand des Steuerkolbens 7 beherrscht werden. Am Zusatzkolben 12 ist eine Kolbenverlängerung 13 vorgesehen, die durch eine Öffnung im Kolbenkopf 9 ragt und den Betätigungsstift 10 kontaktiert.In the 1 to 3 is, as far as shown in detail, with 1 denotes a central housing, which is provided as a central screw for connecting the camshaft adjuster with a camshaft. The central housing 1 has radial openings leading to working chambers in the phaser. Inside the central housing 1 is one with 2 designated oil sleeve installed, to which a control sleeve 3 connects, the latter with outer bars 4 to 6 a control piston 7 in operative connection. The control piston 7 is by means of a spring 8th on the one hand axially loaded and on the other hand by means of a piston head 9 with an actuating pin 10 connectable to an actuating unit, not shown. In the control piston 7 is an additional piston 11 installed, which has an outside control bar 12 has, by means of whose openings in the wall of the control piston 7 be mastered. At the additional piston 12 is a piston extension 13 provided by an opening in the piston head 9 sticks out and the actuating pin 10 contacted.

Dadurch wird bei Betätigung der Betätigungseinheit zunächst die Kolbenverlängerung 13 und damit der Zusatzkolben 11 im Steuerkolben 7 verschoben und Öffnungen gesteuert und anschließend durch Kontaktieren des Kolbenkopfs 9 durch den Betätigungsstift 10 auch zusätzlich der Steuerkolben 7 verschoben, wobei auch dieser Öffnungen in der Steuerhülse steuert.As a result, upon actuation of the actuating unit, the piston extension first 13 and thus the additional piston 11 in the control piston 7 moved and controlled openings and then by contacting the piston head 9 through the actuating pin 10 also in addition the control piston 7 shifted, whereby also controls these openings in the control sleeve.

In der skizzierten Darstellung der 2 und 3 ist der Zusatzkolben 11 hinter dem Steuerkolben 7 eingebaut, so dass dieser in Verbindung mit der vorstehenden Kolbenverlängerung 13 zuerst betätigt wird, bevor der Steuerkolben 7 ebenfalls betätigt wird. Dabei weisen sowohl der Steuerkolben 7 als auch der Zusatzkolben 11 je zwei Außenstege 4 und 5 und Außensteuerstege 12 auf. 3 unterscheidet sich von 2 dadurch, dass der Steuerkolben 7 drei Außenstege 4–6 aufweist, während der Zusatzkolben 11 nur einen Außensteuersteg 12 besitzt.In the sketched representation of the 2 and 3 is the additional piston 11 behind the control piston 7 fitted so that this in conjunction with the protruding piston extension 13 is first pressed before the spool 7 is also operated. In this case, both the control piston 7 as well as the additional piston 11 two outer bars each 4 and 5 and exterior control bars 12 on. 3 differs from 2 in that the control piston 7 three outer bars 4 - 6 during the auxiliary piston 11 only one outside control bar 12 has.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Zentralgehäuse center housing
22
Ölleithülse Ölleithülse
33
Steuerhülse control sleeve
4, 5, 64, 5, 6
Außenstege outer webs
77
Steuerkolben spool
8 8th
Feder feather
99
Kolbenkopf piston head
1010
Betätigungsstift actuating pin
1111
Zusatzkolben additional piston
1212
Außensteuerstege External control lands
1313
Kolbenverlängerung piston extension
1414
Zusatzfeder additional spring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102012200682 A1 [0002] DE 102012200682 A1 [0002]

Claims (4)

Steuerventil für einen Nockenwellenversteller einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, das mit Druckmittel beaufschlagbare Arbeitskammern beherrscht, mit einem Zentralgehäuse (1), das Arbeitskammeranschlüsse und einen Druckanschluss aufweist und mit einem beweglich geführten Steuerkolben (7) versehen ist, wobei der Steuerkolben (7) einerseits von einer Feder (8) belastet ist und andererseits mittels eines Kolbenkopfes (9) mit einer maschinenfest angeordneten Betätigungseinheit in Wirkverbindung steht, hohl ausgeführt ist und Außenstege (4 bis 6) aufweist, gekennzeichnet durch einen Zusatzkolben (11), der eine Kolbenverlängerung (13) aufweist, die durch eine Öffnung im Kolbenkopf (9) des Steuerkolbens (7) mit der Betätigungseinheit verbindbar ist.Control valve for a camshaft adjuster of a reciprocating internal combustion engine, which controls pressure chambers acted upon by pressure medium, with a central housing ( 1 ), which has working chamber connections and a pressure connection and with a movably guided control piston ( 7 ), wherein the control piston ( 7 ) on the one hand by a spring ( 8th ) and on the other hand by means of a piston head ( 9 ) is in operative connection with a machine-fixedly arranged actuating unit, is hollow and outer webs ( 4 to 6 ), characterized by an additional piston ( 11 ), which has a piston extension ( 13 ), which through an opening in the piston head ( 9 ) of the control piston ( 7 ) is connectable to the actuating unit. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben (11) innerhalb des Steuerkolbens (7) angeordnet ist.Control valve according to claim 1, characterized in that the additional piston ( 11 ) within the control piston ( 7 ) is arranged. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben (11) mittels einer Zusatzfeder (14) axial belastet ist.Control valve according to one of claims 1 or 2, characterized in that the additional piston ( 11 ) by means of an additional spring ( 14 ) is loaded axially. Steuerventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzkolben (11) axial hinter oder vor dem Steuerkolben (7) eingebaut ist.Control valve according to one of the preceding claims, characterized in that the auxiliary piston ( 11 ) axially behind or in front of the control piston ( 7 ) is installed.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11994045B2 (en) 2020-03-23 2024-05-28 Denso Corporation Hydraulic oil control valve and valve timing adjustment device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012200682A1 (en) 2012-01-18 2013-07-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Device for variable adjustment of control times of gas exchange valves of lifting cylinder combustion engine, has control unit arranged in sleeve, where sleeve is connected with camshaft, positioning device and/or attachment element

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012200682A1 (en) 2012-01-18 2013-07-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Device for variable adjustment of control times of gas exchange valves of lifting cylinder combustion engine, has control unit arranged in sleeve, where sleeve is connected with camshaft, positioning device and/or attachment element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11994045B2 (en) 2020-03-23 2024-05-28 Denso Corporation Hydraulic oil control valve and valve timing adjustment device

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