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Die Erfindung betrifft eine hydraulische Spielausgleichsvorrichtung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, aufweisend ein Gehäuse mit einer seitlichen, mit einem Motoröl-Kreislauf der Brennkraftmaschine in Verbindung stehenden Durchgangsöffnung, einen darin beweglich geführten ersten Kolben, der an einem freien Ende aus dem Gehäuse herausragt, und einen zweiten, am ersten Kolben abgestützten zweiten Kolben, der an seinem vom ersten Kolben abgewandten Ende eine Druckfläche bildet, welche einen vom Gehäuse umfassten, über ein Rückschlagventil mit einem Vorratsraum im ersten Kolben verbundenen Druckraum begrenzt, wobei das Gehäuse und die beiden Kolben über eine im Druckraum zwischen diesen angeordnete Rückstellfeder gegeneinander abgestützt sind.
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Eine derartige hydraulische Spielausgleichsvorrichtung ist aus der
DE 10 2014 215 422 A1 bekannt. Diese hydraulische Spielausgleichsvorrichtung weist einen in einem Gehäuse axial beweglich geführten Kolben auf, der an einem freien Ende aus dem Gehäuse herausragt und an diesem Ende eine Durchgangsöffnung zu einem im Inneren des Kolbens befindlichen Vorratsraum aufweist. Des Weiteren besteht eine seitlich im Kolben angeordnete Durchgangsöffnung, die über einen Ringraum mit einer Durchgangsöffnung im Gehäuse der hydraulischen Spielausgleichsvorrichtung in Verbindung steht, und von dort mit einer Druckmittelversorgung, beispielsweise einem Hydrauliköl-Kreislauf oder einem Motoröl-Kreislauf der Brennkraftmaschine, in Verbindung ist.
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Wird diese bekannte hydraulische Spielausgleichsvorrichtung mit der Durchgangsöffnung im freien Ende des Kolbens nach unten oder waagerecht in einem Boxermotor und/oder mit der seitlichen Durchgangsöffnung im Gehäuse der hydraulischen Spielausgleichsvorrichtung nach unten montiert, besteht die Gefahr, dass die hydraulische Spielausgleichsvorrichtung bei abgestellter Brennkraftmaschine und somit drucklosem Motoröl-Kreislauf leer läuft. In dessen Folge wird beim Anlassen der Brennkraftmaschine längere Zeit benötigt, um alle hydraulischen Spielausgleichsvorrichtungen wirksam werden zu lassen, so dass während dieses Zeitraumes unerwünschte Ventilgeräusche entstehen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Konstruktion zu finden, durch die ein Ölverlust aus der hydraulischen Spielausgleichsvorrichtung während des Stillstands der Brennkraftmaschine vermindert oder vermieden wird.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine hydraulische Spielausgleichsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 4.
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Demnach ist bei der eingangs genanten hydraulische Spielausgleichsvorrichtung zusätzlich vorgesehen, dass der erste Kolben in einer ersten Gehäusebohrung verschiebbar angeordnet ist, dass die erste Gehäusebohrung mit der Durchgangsöffnung für den Motoröl-Kreislauf der Brennkraftmaschine in Verbindung steht, dass der zweite Kolben in einer zweiten, mit der ersten Gehäusebohrung in Fließverbindung stehenden, zur ersten Gehäusebohrung parallelen zweiten Gehäusebohrung angeordnet ist, und dass der erste Kolben am zweiten Kolben über eine die beiden Gehäusebohrungen überbrückende, im Gehäuse gelagerte Wippe abgestützt ist.
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Durch die parallele Anordnung der ersten Gehäusebohrung für den ersten Kolben und der zweiten Gehäusebohrung für den zweiten Kolben ergibt sich ein unrunder Querschnitt des Gehäuses, wodurch sich das Gehäuse im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine stets in einer Position anordnen lässt, in der die Gehäusebohrung für den ersten Kolben oberhalb der Gehäusebohrung für den zweiten Kolben liegt. Hierdurch verbleibt das Motoröl oder zumindest ein größerer Teil des Motoröls in der hydraulischen Spielausgleichsvorrichtung, wenn der Motoröl-Kreislauf der Brennkraftmaschine bei Stillstand drucklos wird.
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Gemäß einer Weiterbildung der Spielausgleichsvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die beiden Bohrungen durch einen am Gehäuse abgedichtet befestigten Gehäusedeckel abgedeckt sind, und dass der Gehäusedeckel im Bereich zwischen den beiden Bohrungen ein Widerlager für die Wippe aufweist.
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Weiter kann vorgesehen sein, dass die Wippe einen ersten, in eine einen ersten Teilbereich des Vorratsraums im ersten Kolben bildende Bohrung ragenden kalottenförmigen Vorsprung aufweist, dass die Wippe einen zweiten, in eine einen zweiten Teilbereich des Vorratsraums im zweiten Kolben bildende Bohrung ragenden kalottenförmigen Vorsprung aufweist, dass die beiden die beiden Vorsprünge je eine etwa mittige Durchgangsbohrung aufweisen, und dass im Gehäusedeckel ein dritter Teilbereich des Vorratsraums ausgebildet ist.
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Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Widerlager für die Wippe aus einem mittigen, in eine Vertiefung an der Wippe eingreifenden Vorsprung in Form eines Zapfens besteht.
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Die beigefügte einzige Zeichnungsfigur zeigt eine erfindungsgemäße hydraulische Spielausgleichsvorrichtung für einen nicht weiter dargestellten Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, die mit liegenden Zylindern, beispielsweise als Boxermotor, ausgebildet ist. Die Spielausgleichsvorrichtung weist ein ovales Gehäuse 1 mit einer ersten oberen Gehäusebohrung 18 auf, in der ein entlang seiner Längsachse beweglich geführter erster Kolben 2 angeordnet ist. Dieser erste Kolben 2 ragt mit seinem freien axialen Ende 3 mit einem durchbohrten Abstützkopf aus dem Gehäuse 1 heraus und bildet mit seinem hohlen Innenraum einen ersten Teilbereich 7a des Vorratsraums 7 für das Motoröl der Brennkraftmaschine.
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In einer Ringnut 10 im Gehäuse 1 und einer Ringnut 12 im ersten Kolben 2 ist ein Sicherungsring 11 angeordnet, der den ersten Kolben 2 in der ersten Gehäusebohrung 18 gegen Herausgleiten sichert. Die Ringnuten 10, 12 stehen über eine Durchgangsöffnung 14 im Kolben 2 mit dem ersten Teilbereich 7a des Vorratsraums 7 innerhalb des Kolbens 2 in Fließverbindung.
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In einer zur ersten Gehäusebohrung 18 parallel angeordneten zweiten Gehäusebohrung 19 ist ein zweiter Kolben 16 in Längsrichtung axial verschiebbar angeordnet, dessen Innenraum einen zweiten Teilbereich 7b des Vorratsraums 7 bildet, welcher mit dem ersten Teilbereich 7a des Vorratsraums 7 in Fließverbindung ist. Dieser zweite Kolben 16 begrenzt des Weiteren in der zweiten Gehäusebohrung 19 einen Druckraum 5, der über ein als Kugelventil ausgebildetes Rückschlagventil 17 mit dem zweiten Teilbereich 7b des Vorratsraums 7 in Verbindung steht. Eine Druckfläche 4 des zweiten Kolbens 16 ist durch eine Rückstellfeder 6 beaufschlagt, die im Sinne einer Vergrößerung des Volumens des Druckraums 5 auf den zweiten Kolben 16 wirkt.
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Das Gehäuse 1 ist durch einen topfförmigen Gehäusedeckel 21 verschlossen, dessen Innenraum einen dritten Teilbereich 7c des Vorratsraums 7 bildet.
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Im dritten Teilbereich 7c des Vorratsraums 7 im Gehäusedeckel 21 ist eine Wippe 20 an einem Widerlager 22 in Form eines Zapfens schwenkbar gelagert. Die Wippe 20 weist einen ersten kalottenförmigen Vorsprung 23 auf, der in eine Bohrung 28 im ersten Kolben 2 eingreift. Außerdem weist die Wippe 20 einen zweiten kalottenförmigen Vorsprung 24 auf, der in eine Bohrung 29 im zweiten Kolben 16 eingreift. Der erste kalottenförmige Vorsprung 23 ist mit einer ersten Durchgangsbohrung 25 und der zweite kalottenförmige Vorsprung 24 ist mit einer zweiten Durchgangsbohrung 26 versehen, mittels denen eine Verbindung des dritten Teilbereich 7c mit dem ersten Teilbereich 7a sowie mit dem zweiten Teilbereich 7b des Vorratsraums 7 gegeben ist, so dass durch eine Durchgangsöffnung 9 im Gehäusedeckel 21 zugeführtes Motoröl 8 zunächst in den dritten Teilbereich 7c und von dort in den ersten Teilbereich 7a sowie in den zweiten Teilbereich 7b des Vorratsraums 7 gelangt. Über das Rückschlagventil 17 gelangt des Weiteren Motoröl 8 in den Druckraum 5.
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Die Wippe 20 weist eine an ihrer zum Deckelboden weisenden Seite eine kalottenförmige Vertiefung 27 auf, in die das Widerlager 22 in Form eines Zapfens eingreift, welcher am Gehäusedeckel 21 befestigt ist. Auf diese Weise sind der erste Kolben 2 und der zweite Kolben 16 bewegungsgekoppelt und bleiben aufgrund der durch die Rückstellfeder 6 auf den zweiten Kolben 16 ausgeübten Kraft sowie des Motoröldrucks ständig in Bewegungskontakt.
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Die erfindungsgemäße hydraulische Spielausgleichsvorrichtung wird, wie in der Zeichnung dargestellt, mit den beiden waagerecht angeordneten Kolben 2, 16 in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit liegenden Zylindern, insbesondere eines Boxermotors, so montiert, dass der zweite Kolben 16 unterhalb des ersten Kolbens 2 angeordnet ist, wodurch ein Ölverlust bei drucklosem Motoröl-Kreislauf der Brennkraftmaschine verringert oder ganz verhindert wird und maximal auf den ersten Teilbereich 7a und einen Teil des dritten Teilbereichs 7c des Vorratsraums 7 begrenzt ist. Dieser Ölverlust wird nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine sehr schnell wieder aufgefüllt, so dass Ventilgeräusche beim Anlassen der Brennkraftmaschine weitgehend vermieden werden.
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Alle in der vorstehenden Figurenbeschreibung, in den Ansprüchen und in der Beschreibungseinleitung genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander einsetzbar. Die Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen und beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Erster Kolben
- 3
- Freies Ende des ersten Kolbens
- 4
- Druckfläche am zweiten Kolben
- 5
- Druckraum
- 6
- Rückstellfeder
- 7
- Vorratsraum
- 7a
- Erster Teilbereich des Vorratsraums
- 7b
- Zweiter Teilbereich des Vorratsraums
- 7c
- Dritter Teilbereich des Vorratsraums
- 8
- Motoröl, Pfeil
- 9
- Durchgangsöffnung im Gehäusedeckel
- 10
- Ringnut im Gehäuse
- 11
- Sicherungsring
- 12
- Ringnut im ersten Kolben
- 14
- Durchgangsöffnung im ersten Kolben
- 16
- Zweiter Kolben
- 17
- Rückschlagventil
- 18
- Erste Gehäusebohrung
- 19
- Zweite Gehäusebohrung
- 20
- Wippe
- 21
- Gehäusedeckel
- 22
- Widerlager
- 23
- Erster kalottenförmiger Vorsprung der Wippe
- 24
- Zweiter kalottenförmiger Vorsprung der Wippe
- 25
- Erste Durchgangsbohrung in der Wippe
- 26
- Zweite Durchgangsbohrung in der Wippe
- 27
- Vertiefung in der Wippe
- 28
- Bohrung im ersten Kolben
- 29
- Bohrung im zweiten Kolben
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014215422 A1 [0002]
