DE19831668A1

DE19831668A1 - Ventiltrieb für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19831668A1
Application number: DE19831668A
Authority: DE
Inventors: Peter Sailer
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2000-01-20
Anticipated expiration: 2018-07-16
Also published as: DE19831668B4

Abstract

Bei einem Ventiltrieb für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine, mit einem von einem Nocken verschwenkbaren Schlepphebel, der an seinem einen Ende auf einen Ventilschaft einwirkt und an seinem anderen Ende von einem als Rotationskörper mit einem äußeren Gehäuse (29) und inneren Kolbenteilen (30, 31) ausgebildeten Abstützelement (27) gehalten ist, ist das Abstützelement (27) in einer Aufnahmebohrung (25) des Zylinderkopfes (26) der Brennkraftmaschine passend eingesetzt, wobei eine in dem Zylinderkopf (26) angeordnete Schmierstoffbohrung (35) in die Aufnahmebohrung (25) einmündet. Erfindungsgemäß weist das äußere Gehäuse (29) des Abstützelementes (27) im Bereich des äußeren Endes der Aufnahmebohrung (25) eine geschliffene Oberfläche auf. Auf dieser ist ein die Aufnahmebohrung (25) nach außen abdichtender Wulst (28) aus einem gummielastischen Werkstoff aufvulkanisiert. Dadurch wird eine gute Abdichtung eines Leckspaltes ermöglicht.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb für eine Hubkolben- Brennkraftmaschine, mit einem von einem Nocken verschwenkbaren Schlepphebel, der an seinem einen Ende auf einen Ventilschaft einwirkt und an seinem anderen Ende von einem als Rotationskörper mit einem äußeren Gehäuse und einem inneren Kolbenteil ausgebildeten Abstützelement ge halten ist, welches in einer Aufnahmebohrung des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine passend eingesetzt ist, wobei eine in dem Zylinderkopf angeordnete Schmierstoffbohrung in die Aufnahmebohrung einmündet.

Hintergrund der Erfindung

Aus dem Dokument DE 42 34 868 A1 ist ein solcher Ventiltrieb bekannt. Dort weist der Schlepphebel eine Rolle auf, die sich mit ihrer Lauffläche an einem Nocken abwälzt. Zur ausreichenden Schmierung der Lauffläche und eines zur Lagerung der Rolle vorgesehenen Nadellagers ist in dem Schlepphebel als Kanal eine auf die Rolle gerichtete Bohrung vorgesehen. Zur gezielten Anspritzung der Lauffläche der Rolle mit Schmierstoff und zur Verringerung des Druckverlustes im Schmiersystem soll die Bohrung im wesentlichen tangential zur Rolle verlaufen und im Bereich ihres kleinsten Querschnittes einen Durchmesser aufweisen, der weniger als 0,5 mm be trägt. Der Schmierstoff, welcher über die im Zylinderkopf angeordnete Schmierstoffbohrung in die Aufnahmebohrung eingefördert wird, gelangt hier nicht nur wie gewünscht in das Abstützelement hinein, sondern zum Teil auch durch den ringförmigen, von der Aufnahmebohrung und dem Ab stützelement gebildeten Leckspalt aus dem Zylinderkopf heraus.

Durch den mit Laserstrahlen gebohrten Kanal des Schlepphebels sinkt der Öldruck in der Stößelgalerie um ca. 0,3 bar. Hierdurch und durch weitere Druckverluste kann es in bisher noch nicht geklärter Weise zu Motorschä den kommen. Daß dafür die Ursache in der Passung zwischen der Aufnah mebohrung des Zylinderkopfes und dem Gehäuse des Abstützelementes zu suchen ist, kann nicht völlig ausgeschlossen werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Leckspalt, welcher von der Aufnahmebohrung des Zylinderkopfes und dem dort eingesetzten Abstütz element gebildet wird, in einfacher Weise und somit kostengünstig abzu dichten.

Diese Aufgabe wird nach einem ersten Vorschlag erfindungsgemäß da durch gelöst, daß das äußere Gehäuse des Abstützelementes im Bereich des äußeren Endes der Aufnahmebohrung eine geschliffene Oberfläche aufweist, auf welcher ein die Aufnahmebohrung nach außen abdichtender Wulst aus einem gummielastischen Werkstoff aufvulkanisiert ist.

Nach einem weiteren Vorschlag wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das äußere Gehäuse des Abstützelementes im Bereich des äußeren Endes der Aufnahmebohrung mit einer den Außendurchmesser des Abstützelementes vergrößernden Werkstoffschicht rundum belegt ist.

Auf diese Weise wird bei der Montage des Abstützelementes im Zylinder kopf entweder eine komplette Abdichtung der Aufnahmebohrung gewährlei stet oder es wird ermöglicht, die Leckage auf nur noch sehr geringe Werte einzustellen.

Die Belegung des Abstützelementes mit der seinen Durchmesser vergrö ßernden Werkstoffschicht kann beispielsweise durch Aufchromen, durch Phosphatieren oder durch Klarlackaufsprühen hergestellt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen vorbekannten Ventiltrieb im Schnitt;

Fig. 2 das in der Aufnahmebohrung des Zylinderkopfes einge setzte Abstützelement eines erfindungsgemäßen Ven tiltriebes, teilweise im Längsschnitt und teilweise in der Ansicht.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

In Fig. 1 ist ein vorbekannter Ventiltrieb 1 einer Hubkolben- Brennkraftmaschine in einem teilweise dargestellten Zylinderkopf 2 ange ordnet. Der Ventiltrieb 1 besteht aus einem Nocken 3, einer nicht näher dargestellten Nockenwelle, einem Schlepphebel 4 mit einer Rolle 5, einem Abstützelement 6 und einem Gaswechselventil 7. Das Abstützelement 6 ist in einer Aufnahmebohrung 8 des Zylinderkopfes 2 angeordnet und wir über eine Schmierstoffbohrung 9 mit Öl versorgt. Weiterhin weist es einen ku gelförmigen Endabschnitt 10 auf, auf welchem eine Kugelkalotte 11 des Schlepphebels 4 abgestützt ist.

Der Schlepphebel 4 kann als Blechformteil hergestellt sein, wobei er einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt hat. An seinem der Kugelkalotte 11 gegenüberliegenden Ende 12 greift er an einem Ventilschaft 13 des Gas wechselventils 7 an. Das Gaswechselventil 7, das weiterhin einen Ventiltel ler 14 aufweist, wird über eine Ventilfeder 15, die über einen Federteller 16 am Ventilschaft 13 in axialer Richtung festgelegt ist, in Schließrichtung vor gespannt. Die Rolle 5 ist über einen Bolzen 17 in Seitenwänden des Schlepphebels 4 geführt. Zur drehbaren Lagerung der Rolle 5 auf diesem Bolzen 17 dient ein Nadellager 20. Bei Rotation des Nockens 3 wälzt sich die Rolle 5 am Umfang des Nockens 3 ab. Innerhalb der Kugelkalotte 11 ist eine Sackbohrung 21 vorgesehen, wobei über das Äußere der Kugelkalotte ein an dem Schlepphebel 4 ausgebildeter Dom 22 vorsteht. Innerhalb die ses Domes verläuft eine Bohrung 23 unter einem Winkel zu der Sackboh rung 21. Mittels der Bohrung 23 wird ein feiner Schmiermittelstrahl unter tangentialem Verlauf zur Rolle 5 auf deren Lauffläche 24 aufgetragen.

Die in Fig. 2 dargestellten Teile eines erfindungsgemäßen Ventiltriebes unterscheiden sich von dem vorbekannten Ventiltrieb nur dadurch, daß das in der Aufnahmebohrung 25 des Zylinderkopfes 26 angeordnete Abstütze lement 27 im Bereich des äußeren Endes der Aufnahmebohrung 25 einen umlaufenden Wulst 28 aus einem gummielastischen Werkstoff aufweist. Dieser ist auf einer geschliffenen Oberfläche eines äußeren Gehäuses 29 des Abstützelementes 27 aufvulkanisiert und dichtet dort den von der Auf nahmebohrung 25 und dem Abstützelement 27 gebildeten Ringspalt voll ständig ab.

Das Abstützelement 27 besteht im wesentlichen aus dem äußeren Gehäuse 29, einem Kolbenoberteil 30 und einem Kolbenunterteil 31, die in dem Ge häuse 29 gemeinsam längsverschieblich geführt sind und mit diesem ein Ventilspielausgleichselement bilden. Das Kolbenunterteil 31 nimmt an sei ner von dem Kolbenoberteil 30 abgewandten Stirnseite ein Kugelventil 32 auf, welches einen Hochdruckraum 33 begrenzt. Im Inneren des Kolbeno benteils 30 und des Kolbenunterteils 31 befindet sich ein Ölvorratsraum 34 in welchen Schmierstoff als Druckmittel aus der Schmierstoffbohrung 35 des Zylinderkopfes 26 über weitere Versorgungsbohrungen 36 und 37 gelangt.

Im Kolbenoberteil 30 verläuft in Richtung seiner Längsmittelachse der Schmierstoffkanal 38, und zwar durch den kugelförmigen Endabschnitt 39 des Kolbenoberteils 30 hindurch. Das über den Schmierstoffkanal 38 aus dem Ölvorratsraum 34 austretende, als Schmierstoff verwendete Öl gelangt bei diesem Ausführungsbeispiel in die Sackbohrung 21 des Schlepphebels 4 und wird von dort über die Bohrung 23 auf die Lauffläche 24 der Rolle 5 gespritzt. Zwischen dem äußeren Endbereich der Aufnahmebohrung 25 und dem Abstützelement 27 kann ein Leckverlust an Schmierstoff nicht entste hen, weil dort der Ringspalt von dem gummielastischen Wulst 28 abge dichtet wird.

Statt des Wulstes 28 kann das Abstützelement 27 an dieser Stelle auch eine partielle Außendurchmessererhöhung aufweisen, die hier durch Auf chromen, Besprühen mit Klarlack oder Phosphatieren des äußeren Gehäu ses 29 erzeugt wird. Dann entsteht bei der Montage des Abstützelementes 27 in der Aufnahmebohrung 25 des Zylinderkopfes 26 ein Leckspalt, der eine geringere Spaltbreite hat als der übrige Ringspalt zwischen der Boh rung 25 und dem Gehäuse 29, so daß hier noch eine geringe Leckage an Schmierstoff möglich ist.

Bezugszeichenliste

1

Ventiltrieb

2

Zylinderkopf

3

Nocken

4

Schlepphebel

5

Rolle

6

Abstützelement

7

Gaswechselventil

8

Aufnahmebohrung

9

Schmierstoffbohrung

10

kugelförmiger Endabschnitt

11

Kugelkalotte

12

Ende

13

Ventilschaft

14

Ventilteller

15

Ventilfeder

16

Federteller

17

Bolzen

18

nicht vergeben

19

nicht vergeben

20

Nadellager

21

Sackbohrung

22

Dom

23

Bohrung

24

Lauffläche

25

Aufnahmebohrung

26

Zylinderkopf

27

Abstützelement

28

Wulst

29

äußeres Gehäuse

30

Kolbenoberteil

31

Kolbenunterteil

32

Kugelventil

33

Hochdruckraum

34

Ölvorratsraum

35

Schmierstoffbohrung

36

Versorgungsbohrung

37

Versorgungsbohrung

38

Schmierstoffkanal

39

kugelförmiger Endabschnitt

Claims

1. Ventiltrieb für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine, mit einem von einem Nocken (3) verschwenkbaren Schlepphebel (4), der an seinem einen Ende auf einen Ventilschaft (13) einwirkt und an seinem anderen Ende von einem als Rotationskörper mit einem äußeren Gehäuse (29) und in neren Kolbenteilen (30, 31) ausgebildeten Abstützelement (27) gehalten ist, welches in einer Aufnahmebohrung (25) des Zylinderkopfes (26) der Brennkraftmaschine passend eingesetzt ist, wobei eine in dem Zylinder kopf (26) angeordnete Schmierstoffbohrung (35) in die Aufnahmeboh rung (25) einmündet, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ge häuse (29) des Abstützelementes (27) im Bereich des äußeren Endes der Aufnahmebohrung (25) eine geschliffene Oberfläche aufweist, auf welcher ein die Aufnahmebohrung (25) nach außen abdichtender Wulst (28) aus einem gummielastischen Werkstoff aufvulkanisiert ist.

2. Ventiltrieb für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine, mit einem von einem Nocken (3) verschwenkbaren Schlepphebel (4), der an seinem einen Ende auf einen Ventilschaft (13) einwirkt und an seinem anderen Ende von einem als Rotationskörper mit einem äußeren Gehäuse (29) und in neren Kolbenteilen (30, 31) ausgebildeten Abstützelement (27) gehalten ist, welches in einer Aufnahmebohrung (25) des Zylinderkopfes (26) der Brennkraftmaschine passend eingesetzt ist, wobei eine in dem Zylinder kopf (26) angeordnete Schmierstoffbohrung (35) in die Aufnahmeboh rung (25) einmündet, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ge häuse (29) des Abstützelementes (27) im Bereich des äußeren Endes der Aufnahmebohrung (25) mit einer den Außendurchmesser des Ab stützelementes (27) vergrößernden Werkstoffschicht rundum belegt ist.

3. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bele gung des Abstützelementes (27) mit der seinen Durchmesser vergrö ßernden Werkstoffschicht durch Aufchromen hergestellt ist.

4. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bele gung des Abstützelementes (27) mit der seinen Durchmesser vergrö ßernden Werkstoffschicht durch Phosphatieren hergestellt ist.

5. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bele gung des Abstützelementes (27) mit der seinen Durchmesser vergrö ßernden Werkstoffschicht durch Klarlackaufsprühen hergestellt ist.