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Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Ausgleichselement, welches mit einem kreiszylindrischen Gehäuse und einem darin axial beweglichen und drehbaren Druckkolben als Abstützelement eines Ventiltriebes in einer Brennkraftmaschine eingesetzt und gegen Verdrehung um seine Längsachse gesichert ist, wobei das Gehäuse eine radiale Ölzulaubohrung aufweist, welche sich in dem Gehäuse an der höchsten Stelle ihres Umfangsabschnittes befindet.
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Hintergrund der Erfindung
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Ein solches Abstützelement ist in der Druckschrift
DE 103 44 404 A1 beschrieben und dargestellt. Dort ist in einem Ausführungsbeispiel die Sicherung des Abstützelementes gegen Verdrehung in der Brennkraftmaschine in deren Zylinderkopf dadurch hergestellt, dass das Gehäuse an seinem Außenmantel eine Längsnut aufweist und dieser gegenüberliegend eine weitere Längsnut in dem Aufnahmebereich des Zylinderkopfes angeordnet ist, wobei in den Längsnuten ein zu diesen komplementärer Körper eingesetzt ist. Dieser verhindert eine Verdrehung des Gehäuses in dessen Umfangsrichtung.
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Auch die Druckschrift
DE 198 07 941 A1 zeigt ein gegen Verdrehung gesichertes Abstützelement, welches in einer Brennkraftmaschine in einer Bohrung des Zylinderkopfes angeordnet ist. Dort ist für die Verdrehsicherung die aus der Bohrung herausragende Stirnseite des Abstützelement-Gehäuses mit einem umlaufenden Winkelring versehen, welcher eine Zunge aufweist, die in einer komplementären Aussparung des Zylinderkopfes liegt.
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Diese Abstützelemente nach dem vorbekannten Stand der Technik haben den Nachteil, dass sie mit den Längsnuten und dem im Zylinderkopf eingesetzten Körper sowie mit dem die Zunge aufweisenden Winkelring und der dafür vorgesehenen Aussparung des Zylinderkopfes jeweils umfangreiche Kosten für die Herstellung der Verdrehsicherung verursachen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches AusgleichsElement anzugeben, welches in den Zylinderkopf so eingesetzt und dort positioniert werden kann, dass es ohne Zusatzbauteile oder die Durchführung einer Presspassung gegen Verdrehung und Auslaufen von Hydraulikmittel gesichert ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Ausgleichselement im Bereich des Bodens seines Gehäuses eine Gestaltung mit einem Bodendurchmesser aufweist, der zu dem Außendurchmesser des Gehäuses exzentrisch versetzt ist.
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Damit ist ein hydraulisches Ausgleichselement geschaffen, welches ohne Zusatzbauteile verdrehgesichert und für Hydraulikmittel auslaufsicher in der Brennkraftmaschine angeordnet werden kann. Die exzentrisch versetzte Bodendurchmesser-Geometrie ist zur Ölzulaufbohrung des Gehäuses positioniert. Durch die Aufnahme des Ausgleichselementes in einer Bohrung der Brennkraftmaschine mit einer ebenfalls versetzten Bodendurchmesser-Geometrie wird bei dem Ausgleichselement die Ölzulaufbohrung in der lotrechten y-Achse positioniert.
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Die an der Oberseite des Gehäuses angeordnete Ölzulaufbohrung kann vorteilhaft durch ein gerichtetes Lochstanzen hergestellt werden. Für die Montage des Ausgleichselementes in der Brennkraftmaschine ist es sinnvoll, die Position der Ölzulaufbohrung an der oberen Seite des Gehäuses im Radiusbereich z. B. mit „X“ zu kennzeichnen.
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Figurenliste
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird gemeinsam mit einer Ausführung eines Abstützelementes nach dem vorbekannten Stand der Technik im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
- 1 den Bereich eines Zylinderkopfes mit einer Bohrung für die Aufnahme eines erfindungsgemäßen Ausgleichselementes, im Längsschnitt;
- 2 das erfindungsgemäße Ausgleichselement, im Längsschnitt;
- 3 das in die Bohrung des Zylinderkopfes eingesetzte Ausgleichselement gemäß 2, im Längsschnitt;
- 4 den Bodenbereich des in den Zylinderkopf eingesetzten Ausgleichselementes gemäß 3, in vergrößerter Darstellung;
- 5 das Ausgleichselement gemäß 2 mit einem abgewandelten Bodenbereich, teilweise im Längsschnitt und teilweise in der Seitenansicht;
- 6 den Bodenbereich des Ausgleichselementes nach 5, in vergrößerter Darstellung;
- 7 eine axiale Unteransicht des Ausgleichselementes nach 5;
- 8 eine axiale Draufsicht auf das Ausgleichselement nach 5;
- 9 einen Zylinderkopf mit einem eingesetzten Abstützelement nach dem vorbekannten Stand der Technik, teilweise im Längsschnitt und teilweise in der Seitenansicht.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
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Das vorbekannte, in 9 dargestellte hydraulische Abstützelement 1 für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine besteht aus einem kreiszylindrischen Gehäuse 2, welches an einer Stirnseite durch einen Boden verschlossen ist. Dieser sitzt auf dem Grund 3 einer Bohrung 4 in einem Zylinderkopf 5. Das Abstützelement 1 ist mit einem Winkel zur Lotrechten im Zylinderkopf 5 schräg eingesetzt. In dem Gehäuse 2 ist axial- und drehbeweglich ein Druckkolben 6 angeordnet. Dieser überragt mit seinem Kopf 7 den Rand des Gehäuses 2 und dient zur schwenkbeweglichen Abstützung eines nicht dargestellten Schlepphebels. Der Druckkolben 6 weist an seinem von dem Kopf 7 abgewandten Ende ein Rückschlagventil zu einem Hochdruckraum 8 auf. In dem Zylinderkopf 5 befindet sich eine Zuleitung 9 für ein Hydraulikmittel, welche zu einer als Radialdurchtritt gestalteten Ölzulaufbohrung 10 des Gehäuses 2 führt.
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Um zu gewährleisten, dass die Ölzulaufbohrung 10 sich immer an der höchsten Stelle ihres Umfangsabschnittes am Gehäuse 2 befindet, ist einerseits in einer Längsnut 11 am Außenmantel des Gehäuses 2 und andererseits in einer benachbarten Längsnut 12 des Zylinderkopfes 5 ein zu den Längsnuten 11 und 12 komplementärer länglicher Körper 13 eingesteckt. Dieser dient somit als einfache Verdrehsicherung des Gehäuses 2 gegenüber dem Zylinderkopf 5.
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Ebenso, wie das Abstützelement 1 nach 9, enthält das in den 1 bis 8 dargestellte erfindungsgemäße Ausgleichselement 14 ein kreiszylindrisches Gehäuse 15, welches an einer Stirnseite durch einen Boden verschlossen ist, der auf dem Grund einer Bohrung 16 in einem Zylinderkopf 17 sitzt. Auch hier ist das Ausgleichselement 14 mit einem Winkel zur lotrechten y-Achse im Zylinderkopf 17 schräg eingesetzt. In dem Gehäuse 15 ist ein Druckkolben 18 axial beweglich und in Umfangsrichtung um seine Längsachse 19 drehbar angeordnet. Der Druckkolben 18 überragt mit seinem Kopf 20 den Rand des Gehäuses 15 und weist an seinem von dem Kopf 20 abgewandten Ende in dem Zylinderkopf 17 ein Rückschlagventil zu einem Hochdruckraum 21 auf. In dem Zylinderkopf 17 befindet sich eine Zuleitung 22 für ein Hydraulikmittel, welche zu einer radialen Ölzulaufbohrung 23 des Gehäuses 15 führt.
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An dem Gehäuse 15 des Ausgleichselementes 14 ist entsprechend der Erfindung der Bodenbereich so ausgeführt, dass sein Bodendurchmesser 24 gegenüber seinem Außendurchmesser 25 exzentrisch versetzt ist. Außerdem ist an dem Zylinderkopf 17 innerhalb der Bohrung 16 ein Bodenbereich 26 so gestaltet, dass er dem Bodenbereich des Gehäuses 15 entspricht. Infolge dieser exzentrischen Versetzungen der Bodenbereiche gegenüber den Längsachsen 19 des Gehäuses 15 und der Bohrung 16 des Zylinderkopfes 17 kann sich das Gehäuse 15 des dort axial eingesetzten Ausgleichselementes 14 in Umfangsrichtung nicht verdrehen. Auf diese Weise ist also eine Verdrehsicherung des Ausgleichselementes 14 gegenüber dem Zylinderkopf 17 geschaffen. Durch die exzentrischen Versetzungen ergeben sich in den Bodenbereichen am Umfang des Gehäuses 15 unterschiedliche Abstände 27 und 28 in der Bohrung 16 des Zylinderkopfes 17 und unterschiedliche Wanddicken 29 und 30 des Gehäuses 15 im Bereich von dessen Hochdruckraum 21, welcher eine auf das Rückschlagventil einwirkende Druckfeder 31 enthält.
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In den 5 bis 8 ist das abgewandelte Ausgleichselement 14 dargestellt. Es kann in seinem Bodenbereich 32 beispielsweise eine Exzentrizität von 1 mm zur Achse aufweisen. Die Bodendicke kann bei der Freiraumgestaltung variieren. Bei dem abgewandelten Ausgleichselement 14 in 5 ist ein dickerer Boden dargestellt, als bei dem Ausgleichselement in 2. Die für den Bodenbereich 32 gewählte axiale Höhe H1 muß bei der Ventiltriebsauslegung größer sein, als die Absinkhöhe des Druckkolbens 18 in dem Gehäuse 15. Diese ist durch den tatsächlich nutzbaren axialen Hub H2 des Rückschlagventils 33 gekennzeichnet, welches an dem Druckkolben 18 in dem Hochdruckraum 21 des Gehäuses 15 angeordnet ist. In 6 mit dem Bodenbereich 32 des Ausgleichselementes 14 und in 7 ist jeweils die Lage der exzentrischen Auflagefläche 34 des Ausgleichselementes 14 für die Auflage im Zylinderkopf erkennbar. 8 zeigt von dem Ausgleichselement 14 das Gehäuse 15 und den Kopf 20 des Druckkolbens 18.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Abstützelement
- 2
- Gehäuse
- 3
- Grund
- 4
- Bohrung
- 5
- Zylinderkopf
- 6
- Druckkolben
- 7
- Kopf
- 8
- Hochdruckraum
- 9
- Zuleitung
- 10
- Ölzulaufbohrung
- 11
- Längsnut
- 12
- Längsnut
- 13
- länglicher Körper
- 14
- Ausgleichselement
- 15
- Gehäuse
- 16
- Bohrung
- 17
- Zylinderkopf
- y
- lotrechte Achse
- 18
- Druckkolben
- 19
- Längsachse
- 20
- Kopf
- 21
- Hochdruckraum
- 22
- Zuleitung
- 23
- Ölzulaufbohrung
- 24
- Bodendurchmesser
- 25
- Außendurchmesser
- 26
- Bodenbereich
- 27
- Abstand
- 28
- Abstand
- 29
- Wanddicke
- 30
- Wanddicke
- 31
- Druckfeder
- x
- waagerechte Achse
- 32
- Bodenbereich
- H1
- axiale Höhe
- H2
- axialer Hub
- 33
- Rückschlagventil
- 34
- Auflagefläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10344404 A1 [0002]
- DE 19807941 A1 [0003]
