DE102015220628B3 - Flat or roller plunger for a reciprocating internal combustion engine - Google Patents

Flat or roller plunger for a reciprocating internal combustion engine Download PDF

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Abstract

Vorgeschlagen ist ein Übertragungselement in Form eines Flach- (1) oder Rollenstößels (12) für Hubkolbenbrennkraftmaschinen, das einerseits mit einem Nocken einer Nockenwelle in Wirkverbindung steht und andererseits unter Zwischenschaltung einer Stoßstange mit zumindest einem Gaswechselventil verbunden ist, wobei das Übertragungselement eine Stützkalotte (8) aufweist und ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement (6), auch „HVA” genannt, aufweist, wobei das Ventilspielausgleichselement (6) einen Kugelkopf (7) beinhaltet, der die Stützkalotte (8) kontaktiert.Proposed is a transmission element in the form of a flat (1) or roller tappet (12) for reciprocating internal combustion engines, which is on the one hand operatively connected to a cam of a camshaft and on the other hand connected with the interposition of a bumper with at least one gas exchange valve, wherein the transmission element is a Stützkalotte (8 ) and a hydraulic valve clearance compensation element (6), also called "HVA", wherein the valve clearance compensation element (6) includes a ball head (7) which contacts the support cap (8).

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Flach- oder Rollenstößel für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einem hydraulischen Ventilspielausgleichselement, welcher Flach- oder Rollenstößel an einer Seite im Bereich seines Kontaktkopfes oder seiner Rolle mit einem Nocken einer Nockenwelle in Wirkverbindung steht und an einer anderen Seite innerhalb seiner Wand ein gegenüber dieser Wand verschiebbares Druckstück mit einer Kugelkalotte hat, über welches Druckstück der Flach- oder Rollenstößel, unter Zwischenschaltung einer Stoßstange, mit zumindest einem Gaswechselventil verbunden ist.The invention relates to a flat or roller tappet for a reciprocating internal combustion engine with a hydraulic valve clearance compensation element, which flat or roller tappet on one side in the region of its contact head or its role with a cam of a camshaft in operative connection and at another side within its wall relative to this wall slidable pressure piece with a spherical cap has, via which pressure piece of flat or roller tappet, with the interposition of a bumper, is connected to at least one gas exchange valve.
  • Derartige Flach- oder Rollenstößel sind allgemein bekannt. Sie dienen mit ihrer Stützkalotte als Führung für eine Stoßstange, die ihrerseits einen Kipphebel betätigt, der direkt oder unter Zwischenschaltung einer Ventilbrücke Gaswechselventile beherrscht. Derartige Ventiltriebe sind spielbehaftet und müssen je nach Verschleißsituation mittels Stellschrauben nachgestellt werden.Such flat or roller tappets are well known. They serve with their support cap as a guide for a bumper, which in turn operates a rocker arm, which controls gas exchange valves directly or with the interposition of a valve bridge. Such valve trains are subject to play and must be adjusted depending on the wear situation by means of screws.
  • Es ist weiterhin bekannt, einen Flachstößel zu modifizieren und ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement einzubauen, dem ggf. noch weitere Funktionen zugeordnet sind (s. DE 39 23 371 C1 ). Derartige Flach- oder auch Rollenstößel mit implantiertem hydraulischen Ventilspielausgleichselement sind aufwändig in der Herstellung und verlangen eine besondere Ausgestaltung als Sonderbauteil, die speziell anwendungsbezogen ausgeführt und damit teuer in der Herstellung ist.It is also known to modify a flat tappet and install a hydraulic valve clearance compensation element, which may be associated with other functions (s. DE 39 23 371 C1 ). Such flat or roller tappet with implanted hydraulic valve clearance compensation element are complex to manufacture and require a special configuration as a special component, which is designed specifically application-related and therefore expensive to manufacture.
  • Aus der DE 10 2008 038 504 A1 geht ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement in einer LKW-Motorbremsvorrichtung hervor.From the DE 10 2008 038 504 A1 shows a hydraulic valve clearance compensation element in a truck engine brake device.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Flach- oder Rollenstößel einschließlich der anschließenden Bauteile so zu modifizieren, dass mit einfachen Mitteln und geringem Bauaufwand ein hydraulischer Ventilspielausgleich integriert ist.The object of the invention is therefore to modify a flat or roller tappet including the subsequent components so that with simple means and low construction costs, a hydraulic valve clearance compensation is integrated.
  • Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass der Flach- oder Rollenstößel bei der anderen Seite innerhalb seiner Wand eine Stützkalotte aufweist, welche von einem Kugelkopf kontaktiert ist, der mit einem Gehäuse des Ventilspielausgleichselements verbunden ist, welches Gehäuse in einer Bohrung des Druckstücks geführt ist und wobei in dem Gehäuse ein Kolben des Ventilspielausgleichselements gelagert ist, welcher sich an einer inneren Stirnwand des Druckstücks abstützt.This object is achieved in that the flat or roller tappet at the other side within its wall has a Stützkalotte, which is contacted by a ball head, which is connected to a housing of the valve lash adjuster, which housing is guided in a bore of the pressure piece and wherein in the housing, a piston of the valve clearance compensation element is mounted, which is supported on an inner end wall of the pressure piece.
  • Durch diese Ausgestaltung ist das hydraulische Ventilspielausgleichselement als Teilersatz für die Stoßstange eingebaut und die Stützkalotte für die Stoßstange wird von dem Kugelkopf des Ventilspielausgleichselements weiter benutzt. Dabei führt das in den Flach- oder Rollenstößel verschiebbar eingebaute Druckstück das hydraulische Ventilspielausgleichselement. Die Bohrung am Innenhemd des Flach-/Rollenstößels ist entsprechend dem Außendurchmesser des Druckstückes leicht nachgearbeitet. Da der Kugelkopf des hydraulischen Ventilspielausgleichselements mit dessen Gehäuse verbunden ist und das Druckstück den Kolben des hydraulischen Ventilspielausgleichselements kontaktiert, ist eine Längsbewegung des Druckstückes im Flach- oder Rollenstößel gegeben. Dadurch kann ein beliebiges, vorhandenes, bei anderen Anwendungen benutztes Ventilspielausgleichselement, das kostengünstig vorliegt, eingebaut werden. Nur das Druckstück muss entsprechend angepasst werden. Weil der Außenmantel des Druckstückes ballig ist, kann er hinreichend geschmiert werden und ist reibungsarm im Flach- oder Rollenstößel angeordnet. Das Druckstück weist an seinem dem hydraulischen Ventilspielausgleichselement abgewandten Ende eine Kugelkalotte auf, die nunmehr mit dem Kugelkopf der Stoßstange korrespondiert. Die Stoßstange braucht nach Einbau des hydraulischen Ventilspielausgleichselements in den Standard-Flach- oder Rollenstößel lediglich entsprechend gekürzt zu werden. Gemäß der Erfindung besitzt das Druckstück eine Bohrung, in welcher das Gehäuse des hydraulischen Ventilspielausgleichselements geführt ist. Dabei ist entweder die Bohrung oder das Gehäuse mittels einer Dichtung, insbesondere mit einem Dichtring, ausgestattet. Das Druckstück hat im Bereich der Kugelkalotte, insbesondere im Zentrum der Kugelkalotte, eine Öffnung, die mit dem Kolben des hydraulischen Ventilspielausgleichselements in Verbindung steht. Dadurch ist es möglich, die Ölversorgung flexibel entweder über den Kipphebel und die Stoßstange von oben durchzuführen oder alternativ über einen seitlichen Anschluss an die Bohrung des Übertragungselements bzw. Flach- oder Rollenstößels zu bewerkstelligen.By this configuration, the hydraulic valve clearance compensation element is installed as a partial replacement for the bumper and the support cap for the bumper is further used by the ball head of the valve lash adjuster. Here, the slidably mounted in the flat or roller plunger pressure piece leads the hydraulic valve clearance compensation element. The bore on the inner shirt of the flat / roller tappet is slightly reworked according to the outer diameter of the pressure piece. Since the ball head of the hydraulic valve clearance compensation element is connected to the housing and the pressure piece contacts the piston of the hydraulic valve clearance compensation element, a longitudinal movement of the pressure element in the flat or roller tappet is given. As a result, any existing, used in other applications valve clearance compensation element, which is inexpensive, can be installed. Only the pressure piece has to be adjusted accordingly. Because the outer shell of the pressure piece is spherical, it can be lubricated sufficiently and is arranged friction in the flat or roller tappet. The pressure piece has at its end facing away from the hydraulic valve clearance compensation element a spherical cap, which now corresponds to the ball head of the bumper. The bumper need only be shortened accordingly after installing the hydraulic valve clearance compensation element in the standard flat or roller tappet. According to the invention, the pressure piece has a bore in which the housing of the hydraulic valve clearance compensation element is guided. In this case, either the bore or the housing by means of a seal, in particular with a sealing ring equipped. The pressure piece has an opening in the region of the spherical cap, in particular in the center of the spherical cap, which communicates with the piston of the hydraulic valve clearance compensation element. This makes it possible to perform the oil supply flexible either via the rocker arm and the bumper from above or alternatively to accomplish via a lateral connection to the bore of the transmission element or flat or roller tappet.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung beschrieben:The invention is described in the drawing:
  • 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Flachstößel mit hydraulischem Ventilspielausgleichselement; 1 shows a longitudinal section through a flat tappet with hydraulic lash adjuster;
  • 2 zeigt einen Schnitt durch einen Rollenstößel mit hydraulischem Ventilspielausgleichselement und 2 shows a section through a roller tappet with hydraulic lash adjuster and
  • 3 zeigt einen Schnitt durch ein in den Stößel eingebautes Druckstück. 3 shows a section through a built-in plunger pressure piece.
  • In den 1 bis 3 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 1 ein Flachstößel bezeichnet, der einen Kontaktkopf 2 und eine Wand 3 aufweist, in deren Innenfläche ein Druckstück 4 gleitend geführt ist, das einen balligen Außenmantel aufweist. Das Druckstück 4 weist eine Bohrung auf, in der ein Gehäuse 5 eines allgemein mit 6 bezeichneten hydraulischen Ventilspielausgleichselements eingesetzt ist. Das Gehäuse 5 ist dichtend in der Bohrung geführt. Das Gehäuse 5 weist weiterhin einen Kugelkopf 7 auf, der eine Stützkalotte 8 im Stößel kontaktiert. Da das hydraulische Ventilspielausgleichselement 6 in bekannter Weise ausgebildet ist, werden die Bauteile und ihre Funktion nicht weiter beschrieben. Ein im Gehäuse 5 gelagerter Kolben 9 des hydraulischen Ventilspielausgleichselements 6 stützt sich an der inneren Stirnwand des Druckstücks 4 ab, so dass zwischen dem Druckstück 4 und dem Kontaktkopf 2 des Flachstößels 1 der Spielausgleich erfolgt. Dem hydraulischen Ventilspielausgleichselement 6 abgewandt, weist das Druckstück 4 eine Kugelkalotte 10 auf, in die der Kugelkopf einer Stoßstange geführt werden kann. Im Zentrum der Kugelkalotte 10 des Druckstückes 4 ist eine Öffnung 11 eingearbeitet.In the 1 to 3 is, as far as shown in detail, with 1 a flat tappet called a contact head 2 and a wall 3 has, in the inner surface of a pressure piece 4 is slidably guided, which has a convex outer shell. The pressure piece 4 has a bore in which a housing 5 a general with 6 designated hydraulic valve clearance compensation element is used. The housing 5 is sealingly guided in the bore. The housing 5 also has a ball head 7 on top of a support calotte 8th contacted in the pestle. Since the hydraulic valve clearance compensation element 6 is formed in a known manner, the components and their function will not be described further. One in the case 5 stored piston 9 the hydraulic valve clearance compensation element 6 is supported on the inner end wall of the pressure piece 4 off, so that between the pressure piece 4 and the contact head 2 of the flat tappet 1 the clearance compensation takes place. The hydraulic valve clearance compensation element 6 turned away, has the pressure piece 4 a spherical cap 10 into which the ball head of a bumper can be guided. In the center of the spherical cap 10 of the pressure piece 4 is an opening 11 incorporated.
  • Der mit 12 bezeichnete Rollenstößel gemäß 2 unterscheidet sich von dem Flachstößel 1 gemäß 1 dadurch, dass statt des Kontaktkopfes 2 ein Hohlraum eingearbeitet ist, in dem eine Rolle 13 mittels Wälzkörpern 14 auf einem Bolzen 15 gelagert ist, so dass im Gegensatz zu dem Flachstößel 1 gemäß 1 kein gleitender Kontakt zu einem Nocken einer Nockenwelle besteht, sondern ein Wälzkontakt, in dem die Rolle 13 an der Oberfläche des jeweiligen Nockens abrollt.The one with 12 designated roller tappet according to 2 is different from the flat tappet 1 according to 1 in that instead of the contact head 2 a cavity is incorporated in which a roll 13 by means of rolling elements 14 on a bolt 15 is stored, so unlike the flat tappet 1 according to 1 there is no sliding contact with a cam of a camshaft, but a rolling contact in which the roller 13 unrolls on the surface of the respective cam.
  • BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 11
    Flachstößelflat tappet
    22
    Kontaktkopfcontact head
    33
    Wandwall
    44
    DruckstückPressure piece
    55
    Gehäusecasing
    66
    hydraulisches Ventilspielausgleichselement (HVA)hydraulic valve clearance compensation element (HVA)
    77
    Kugelkopfball head
    88th
    StützkalotteStützkalotte
    99
    Kolbenpiston
    1010
    Kugelkalottespherical cap
    1111
    Öffnungopening
    1212
    Rollenstößelroller plunger
    1313
    Rollerole
    1414
    Wälzkörperrolling elements
    1515
    Bolzenbolt

Claims (4)

  1. Flach- oder Rollenstößel (1, 12) für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einem hydraulischen Ventilspielausgleichselement (6), welcher Flach- oder Rollenstößel (1, 12) an einer Seite im Bereich seines Kontaktkopfes (2) oder seiner Rolle (13) mit einem Nocken einer Nockenwelle in Wirkverbindung steht und an einer anderen Seite innerhalb seiner Wand (3) ein gegenüber dieser Wand (3) verschiebbares Druckstück (4) mit einer Kugelkalotte (10) hat, über welches Druckstück (4) der Flach- oder Rollenstößel (1, 12), unter Zwischenschaltung einer Stoßstange, mit zumindest einem Gaswechselventil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flach- oder Rollenstößel (1, 12) bei der anderen Seite innerhalb seiner Wand (3) eine Stützkalotte (8) aufweist, welche von einem Kugelkopf (7) kontaktiert ist, der mit einem Gehäuse (5) des Ventilspielausgleichselements (6) verbunden ist, welches Gehäuse (5) in einer Bohrung des Druckstücks (4) geführt ist und wobei in dem Gehäuse (5) ein Kolben (9) des Ventilspielausgleichselements (6) gelagert ist, welcher sich an einer inneren Stirnwand des Druckstücks (4) abstützt.Flat or roller tappets ( 1 . 12 ) for a reciprocating internal combustion engine with a hydraulic valve clearance compensation element ( 6 ), which flat or roller tappets ( 1 . 12 ) on one side in the region of its contact head ( 2 ) or its role ( 13 ) is in operative connection with a cam of a camshaft and on another side within its wall ( 3 ) one opposite this wall ( 3 ) displaceable pressure piece ( 4 ) with a spherical cap ( 10 ), over which pressure piece ( 4 ) of the flat or roller tappets ( 1 . 12 ), with the interposition of a bumper, is connected to at least one gas exchange valve, characterized in that the flat or roller tappet ( 1 . 12 ) at the other side within its wall ( 3 ) a support calotte ( 8th ), which of a ball head ( 7 ) contacted with a housing ( 5 ) of the valve clearance compensation element ( 6 ), which housing ( 5 ) in a bore of the pressure piece ( 4 ) and wherein in the housing ( 5 ) a piston ( 9 ) of the valve clearance compensation element ( 6 ) is mounted, which at an inner end wall of the pressure piece ( 4 ) is supported.
  2. Flach- oder Rollenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel des Druckstücks (4) ballig ist.Flat or roller tappet according to claim 1, characterized in that the outer jacket of the pressure piece ( 4 ) is spherical.
  3. Flach- oder Rollenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung oder das Gehäuse (5) eine Dichtung aufweist.Flat or roller tappet according to claim 1, characterized in that the bore or the housing ( 5 ) has a seal.
  4. Flach- oder Rollenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (4) im Bereich der Kugelkalotte (10) eine Öffnung (11) hat, die mit dem Kolben (9) des Ventilspielausgleichselements (6) in Verbindung steht.Flat or roller tappet according to claim 1, characterized in that the pressure piece ( 4 ) in the region of the spherical cap ( 10 ) an opening ( 11 ), with the piston ( 9 ) of the valve clearance compensation element ( 6 ).
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