DE102016206254A1

DE102016206254A1 - Zweiflutiges hydraulisches Abstützelement

Info

Publication number: DE102016206254A1
Application number: DE102016206254.9A
Authority: DE
Inventors: Michael Kugler; Peter Sailer; Alexander Seelmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-04-14
Filing date: 2016-04-14
Publication date: 2017-10-19

Abstract

Vorgeschlagen ist ein zweiflutiges hydraulisches Abstützelement für einen Betätigungshebel eines Ventiltriebes einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit einem topfförmigen Gehäuse (1), das in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine oder einem Bauteil desselben einbaubar ist, wobei in dem Gehäuse (1) ein hohler Arbeitskolben (4) und daran axial anschließend ein hohles Kolbenoberteil (10) axial beweglich angeordnet sind, die mittels ringförmiger Stirnflächen aneinander anschließen, wobei das Kolbenoberteil (10) einen aus dem Gehäuse (1) herausragenden Kugelkopf (15) zur Abstützung des Betätigungshebels mit einer Zentralöffnung (16) aufweist, wobei das Gehäuse (1) zumindest einen ersten radialen Durchlass (3), der mit zumindest einer Anschlussöffnung (14) im Kolbenoberteil (10) und der Zentralöffnung (16) in Verbindung steht, und axial beabstandet dazu zumindest eine zweite radiale Durchlassöffnung (2) für Hydraulikmittel aufweist, die mit zumindest einer Wandöffnung (6) im Arbeitskolben (4) mit einem Vorratsraum (7) in demselben für eine Spielausgleichseinrichtung (5) am Arbeitskolben (4) in Verbindung steht, wobei im Kolbenoberteil (10) eine gestufte Topfhülse (13) eingebaut ist, die kopfseitig verschlossen und mit ihrer Erweiterung dichtend im Kolbenoberteil (10) geführt ist, und wobei in dem Arbeitskolben (4) eine Innenhülse (8) dichtend eingebaut ist, die in Richtung zum Kolbenoberteil (10) ausgerichtet und dort offen ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein zweiflutiges hydraulisches Abstützelement für einen Betätigungshebel eines Ventiltriebes einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit einem topfförmigen Gehäuse, das in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine oder einem Bauteil desselben einbaubar ist, wobei in dem Gehäuse ein hohler Arbeitskolben und daran axial anschließend ein hohles Kolbenoberteil axial beweglich angeordnet sind, die mittels ringförmiger Stirnflächen aneinander anschließen, wobei das Kolbenoberteil einen aus dem Gehäuse herausragenden Kugelkopf zur Abstützung des Betätigungshebels mit einer Zentralöffnung aufweist, wobei das Gehäuse zumindest einen ersten radialen Durchlass, der mit zumindest einer Anschlussöffnung im Kolbenoberteil und der Zentralöffnung in Verbindung steht, und axial beabstandet dazu zumindest eine zweite radiale Durchlassöffnung für Hydraulikmittel aufweist, die mit zumindest einer Wandöffnung im Arbeitskolben mit einem Vorratsraum in demselben für eine Spielausgleichseinrichtung am Arbeitskolben in Verbindung steht, und wobei im Kolbenoberteil eine gestufte Topfhülse eingebaut ist, die kopfseitig verschlossen und mit ihrer Erweiterung außerhalb der Anschlussöffnungen dichtend im Kolbenoberteil geführt ist.
Ein derartiges zweiflutiges hydraulisches Abstützelement ist aus der DE 10 2014 212 272 A1 bekannt. Bei diesem Abstützelement kann bei hoher Ölverschäumung Luft über den Vorratsraum in den Hochdruckraum gelangen und die Abstützfunktion der Spielausgleichseinrichtung beeinträchtigen. Dies kann zu erhöhtem Absinken, zu erhöhten Ventilaufsetzgeschwindigkeiten und daraus resultierenden Folgeschäden führen. Außerdem wird das Ölvolumen im Vorratsraum bei starker Neigung des Ventiltriebes, hervorgerufen durch einen Schrägeinbau der Brennkraftmaschine vermindert.
Aufgabe der Erfindung ist es, das bekannte Abstützelement derart zu verbessern und zu verändern, dass die angesprochenen Nachteile behoben sind und eine günstige Ausgestaltung des Abstützelements zur Verfügung gestellt wird. Dies soll mit einfachen kostengünstigen Mitteln erfolgen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass in dem Arbeitskolben eine Innenhülse dichtend eingebaut ist, die in Richtung zum Kolbenoberteil ausgerichtet und dort offen ist. Durch diese Ausgestaltung wird nicht nur das Ölvolumen im Vorratsraum vergrößert, sondern auch der Abstand des Ölspiegels von der Ventilausgleichseinrichtung erheblich verlängert. Zusätzlich wird durch Sicken an den Stirnflächen des Arbeitskolbens oder des Kolbenoberteils eine Entlüftung des Vorratsraumes bewirkt, da über die kleinen Kanäle in den Sicken und dem Spalt zwischen dem Kolbenoberteil und dem Gehäuse Luft nach oben entweichen kann. Der Wulst an der Innenhülse bildet einen Ringraum, der an die zumindest eine Wandöffnung im Arbeitskolben anschließt und in der Lage ist, Kontaminationen im Hydraulikmittel aufzufangen. Die Innenhülse kann im Arbeitskolben eingepresst oder eingeklipst sein, um eine sichere lagegenaue Anordnung sicherzustellen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beschrieben:

• Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt durch ein zweiflutiges hydraulisches Abstützelement.

In der Figur ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, das, nicht dargestellt, in eine Bohrung eines Zylinderkopfes oder eines Bauteils desselben eingesetzt werden kann. Im unteren Bereich des Gehäuses 1 sind in der Wand desselben Durchlassöffnungen 2 und beabstandet dazu Durchlässe 3 eingearbeitet, die mit Kanälen im Zylinderkopf zur Zuführung von Hydraulikmittel in Verbindung stehen. Im Gehäuse 1 ist weiterhin ein Arbeitskolben 4 dichtend und längsverschiebbar geführt, der Bestandteil einer allgemein mit 5 bezeichneten Spielausgleichseinrichtung ist. Die Spielausgleichseinrichtung 5 ist nicht näher beschrieben, da sie allgemein bekannt ist. Der Arbeitskolben 4 ist hohl ausgebildet und mit Wandöffnungen 6 versehen, die im oberen Bereich desselben angeordnet sind, strömungstechnisch mit den Durchlassöffnungen 2 in Verbindung stehen und Hydraulikmittel in den Hohlraum des Arbeitskolbens 4 leiten, der als Vorratsraum 7 ausgebildet ist. In dem Arbeitskolben 4 ist eine mit 8 bezeichnete Innenhülse eingebaut, die einen Wulst 9 aufweist und mit dem Außenmantel des Wulstes 9 in den Arbeitskolben 4 dichtend angeordnet, z.B. eingepresst, ist. Die Innenhülse 8 ist so weit in den Arbeitskolben 4 eingepresst, dass der Rand des Wulstes 9 die Wandöffnungen 6 freigibt und in Richtung zum Vorratsraum 7 im Anschluss an die Wandöffnungen 6 angeordnet ist.
Im Anschluss an den Arbeitskolben 4 ist ein Kolbenoberteil 10 axial verschiebbar in das Gehäuse 1 eingebaut, so dass sich die ringförmigen Stirnflächen des Arbeitskolbens 4 und des Kolbenoberteils 10 gegenüber stehen. In der Stirnfläche des Kolbenoberteils 10 sind Sicken 11 eingearbeitet, durch die Schaum und Luft aus dem Hydraulikmittel austreten können, die über den Spalt zwischen dem Kolbenoberteil 10 und dem Gehäuse 1 den Vorratsraum 7 verlassen können. Hydraulikmittel, das über die Durchlassöffnungen 2 und die Wandöffnungen 6 zur Innenhülse 8 gelangt, kann diese umspülen und dabei Kontaminationsstoffe ausscheiden, die sich in dem Ringraum des Wulstes 9 absetzen können. Das Hydraulikmittel steigt dann weiter an und gelangt über die obere Öffnung der Innenhülse 8 in den Vorratsraum 7 und kann diesen füllen. Der Spiegel des Hydraulikmittels steigt dabei, selbst wenn sich das Abstützelement in einer Schräglage befindet, bis zu dem Rand 12 der Innenhülse 8 an, so dass der Vorratsraum 7 immer mit einem hinreichend entlüfteten und kontaminationsfreien Hydraulikmittel gefüllt ist. Im Kolbenoberteil 10 ist eine gestufte Topfhülse 13 eingebaut, die dichtend an der Innenwand des Kolbenoberteils 10 angeordnet ist. Die gestufte Topfhülse 13 ist an ihrem oberen Ende verschlossen und ragt in das Kolbenoberteil 10 hinein. Oberhalb der Stufe der Topfhülse 13 sind in der Wand des Kolbenoberteils 10 Anschlussöffnungen 14 eingearbeitet, so dass Hydraulikmittel über die Durchlässe 3 und die Anschlussöffnungen 14 in den Innenraum des Kolbenoberteils 10 gelangen kann. Das Kolbenoberteil 10 hat an seinem oberen Ende einen Kugelkopf 15, der aus dem Gehäuse 1 herausragt und als Stütze für einen, nicht dargestellten Betätigungshebel dient. Im Kugelkopf 15 ist eine Zentralöffnung 16 eingearbeitet, so dass Hydraulikmittel bis zum Betätigungshebel gelangen kann und diesen mit Hydraulikmittel versorgt, wobei auch eine Schaltfunktion am Betätigungshebel mit dem Hydraulikmittel erfolgen kann.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Durchlassöffnungen
3: Durchlässe
4: Arbeitskolben
5: Spielausgleichseinrichtung
6: Wandöffnungen
7: Vorratsraum
8: Innenhülse
9: Wulst
10: Kolbenoberteil
11: Sicken
12: Rand
13: Topfhülse
14: Anschlussöffnungen
15: Kugelkopf
16: Zentralöffnung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014212272 A1 [0002]

Claims

Zweiflutiges hydraulisches Abstützelement für einen Betätigungshebel eines Ventiltriebes einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit einem topfförmigen Gehäuse (1), das in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine oder einem Bauteil desselben einbaubar ist, wobei in dem Gehäuse (1) ein hohler Arbeitskolben (4) und daran axial anschließend ein hohles Kolbenoberteil (10) axial beweglich angeordnet sind, die mittels ringförmiger Stirnflächen aneinander anschließen, wobei das Kolbenoberteil (10) einen aus dem Gehäuse (1) herausragenden Kugelkopf (15) zur Abstützung des Betätigungshebels mit einer Zentralöffnung (16) aufweist, wobei das Gehäuse (1) zumindest einen ersten radialen Durchlass (3), der mit zumindest einer Anschlussöffnung (14) im Kolbenoberteil (10) und der Zentralöffnung (16) in Verbindung steht, und axial beabstandet dazu zumindest eine zweite radiale Durchlassöffnung (2) für Hydraulikmittel aufweist, die mit zumindest einer Wandöffnung (6) im Arbeitskolben (4) mit einem Vorratsraum (7) in demselben für eine Spielausgleichseinrichtung (5) am Arbeitskolben (4) in Verbindung steht, und wobei im Kolbenoberteil (10) eine gestufte Topfhülse (13) eingebaut ist, die kopfseitig verschlossen und mit ihrer Erweiterung außerhalb der Anschlussöffnungen (14) dichtend im Kolbenoberteil (10) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Arbeitskolben (4) eine Innenhülse (8) dichtend eingebaut ist, die in Richtung zum Kolbenoberteil (10) ausgerichtet und dort offen ist.
Zweiflutiges hydraulisches Abstützelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhülse (8) einen Wulst (9) aufweist, dessen Außenmantel dichtend im Arbeitskolben (4) eingebaut ist.
Zweiflutiges hydraulisches Abstützelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Arbeitskolben (4) und dem Kolbenoberteil (10) in den Stirnflächen des Arbeitskolbens (4) oder des Kolbenoberteils (10) Sicken (11) eingearbeitet sind.
Zweiflutiges hydraulisches Abstützelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das offene Ende der Innenhülse (8) bis in die Topfhülse (13) reicht.