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Technisches Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet von Herstellung der Motorteilen, insbesondere einen säulenartigen hydraulischen Stößel, der in der Lage ist, das Ventilarbeitsspiel automatisch zu kompensieren.
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Stand der Technik
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Die Verwendung vonVentilsteuerungsmechanismus mit einem Rollenkipphebel und einem hydraulischen Stößelverbreitet sich zunehmend in der Motorstruktur mit obenliegender Nockenwelle und weist im Vergleich zu dem Ventilsteuerungsmechanismus mit einemmechanischen Stößel die folgenden Vorteile auf: 1) das Ventilspiel in Echtzeit zu kompensieren, wobei keine periodische manuelle Einstellung erforderlich ist; 2) Geräusch und Stoß des Motors zu reduzieren; 3) leichtes Volumen und Gewicht, kleine Reibung und kleine kinematische Trägheit, was die Energieverlust verringert und somit die Motor-Leistungsfähigkeit erhöhen kann; 4) Lebensdauer der Teile des Steuerungsmechanismus zu verlängern, und die Wartungskosten zu reduzieren.
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Ein säulenartiger hydraulischer Stößel weist ein topfförmiges Gehäuse auf,wobei ein sich axial in Bezug auf das Gehäuse bewegender Kolben bzw. Plunger in dem Innenraum des Gehäuses montiert ist, wobei sich ein Hochdruckhohlraum für das Hydraulikmedium zwischen einer unteren Endfläche des Kolbens und einer Unterseite des Gehäuses erstreckt, und das Hochdruckhohlraum durch ein in Richtung auf den Hochdruckhohlraum geöffnetes Einwegventil verschließbar ist; eine Rückstellfeder ist im Hochdruckhohlraum vorgesehen, die zwischen der unteren Endfläche des Kolbens und dem Gehäuse wirkt. Das Gehäuse ist mit einem Ölloch zur Zirkulation des Hydraulikmediums versehen, das an einer radialen Innenseite des Gehäuses mit dem Öleinlass im Kolben verbunden ist, wobei zwischen dem Öleinlass des Kolbens und dem Einwegventil eine Ölkammer zum Speichern des Hydraulikmediums ausgebildet ist.
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Die chinesische Patentschrift
CN 102767405 offenbart ein hydraulisches Stützelement, bei dem der Kolben eine geteilte Struktur aufweist, und zwar aus einem oberen Kolbenkörper und einem unteren Kolbenkörper besteht. Es bietet die Vorteile: die Schwierigkeiten werden bei der separaten Verarbeitung der einzelnen Teile reduziert und die im Hohlraum im Kolben beim Verarbeiten erzeugten Abfälle können leicht entfernt werden. Aber dabei gibt es auch Nachteile: Die getrennte Verarbeitung der zwei Teile benötigt erhöhte Bearbeitungsprozesse, was zur geringen Verarbeitungseffizienz und hohen Produktionskosten führt; insbesondere besteht ein hoher Bedarf an Rundlaufgenauigkeit der Kontaktendflächen von zwei Kolbenkörpern. Eine zu große Rundlaufabweichung kann dazu führen, dass eine Querkraft erzeugt wird und der Kolbenkörper in dem Gehäuse stecken bleibt, was die Verwendung des Produkts einschränken kann. Wenn ein Stanzverfahren für einen Kolbenöleinlass verwendet wird, können die Abfälle manchmal nicht vollständig ausgestanzt werden, und an der Innenwand haften; auch wenn sie sich abtrennen, gibt es auch Grate, die in Gebrauch abfallen können, was die Produktleistung beeinträchtigt. Wenn ein Bohr- und Fräsverfahren angewendet wird, können Grate ebenfalls in dem Loch der Innenwand verbleiben und dabei sind Risiken auch vorhanden.
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Die chinesische Patentschrift
CN201228569Y offenbart ein hydraulisches Stützelement, bei dem der Kolben eine einteilige Struktur aufweist und darin ein Lenkungsteil angeordnet ist. Sein Nachteil besteht darin, dass der Kolbennicht durch einmalige Verarbeitung geformt werden kann; für die Verarbeitung sind mehrere Arbeitsabläufe erforderlich, was zeit- und arbeitsaufwendig ist. Aufgrund von einer solchen Struktur des Kolbenöleinlasses werden unvermeidlich Abfälle bei der Verarbeitung erzeugt; da der Ausgangskanal im Kolbenhohlraum in dieser Struktur nicht groß genug ist, ist es sehr schwer, die erzeugten Abfälle vollständig zu entfernen. Zusätzlich können die Abfälle, die bei der Lochverarbeitung entstehen, nicht vollständig abgeschnitten werden, sondern an der Innenwand des Kolbens anhaften, was wiederum die Schwierigkeit der Abfallentfernung erhöht.
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Offenbarung der Erfindung
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einteiligen kolbenartigen säulenartigen hydraulischen Stößel zu schaffen, wobei der Kolbeneine integrale Struktur aufweist, die einfach und fest ist, und der Kolbenöleinlass eine „halbfensteröffnende“ / „Bördeln“ -Struktur annimmt, d.h. mindestens eine Seite des Kolbenöleinlasses wird nicht abgeschnitten, und die Bördelung ist mit dem Kolben verbunden, um das Problem zu lösen, dass es schwierig ist, Abfälle in dem Innenraum des einteiligen Kolbens zu entfernen.
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Um die obige Aufgabe zu lösen, verwendet die vorliegende Erfindung die folgenden technischen Lösungen:
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Einsäulenartiger hydraulischer Stößel mit einem Gehäuse, wobei ein Kolben bzw. Plunger, der sich axial in Bezug auf das Gehäuse bewegt, im Innenraum des Gehäuses montiert ist; wobei sich ein Hochdruckhohlraum für das Hydraulikmedium zwischen einer unteren Endfläche des Kolbens und einer Unterseite des Gehäuses erstreckt, und der Hochdruckhohlraum durch ein in Richtung auf den Hochdruckhohlraum geöffnetes Einwegventil verschließbar ist; wobei eine äußere Ringnut zur Zirkulation des Hydraulikmediums am äußeren Durchmesser des Gehäuses angeordnet ist, und eine innere Ringnut zur Zirkulation des Hydraulikmediumsan einer radialen Innenseite des Gehäuses angeordnet ist, wobei eine oder mehrere Öleinlässe des Gehäuses zwischen der inneren Ringnut und der äußeren Ringnut angeordnet sind; wobei eine erste Ringnut unterhalb eines Kolbenkopfs angeordnet ist, eine zweite Ringnut mitten im Kolben angeordnet ist, und sich eine Mittelwand des Kolbens zwischen der ersten Ringnut und der zweiten Ringnut befindet, wobei die zweite Ringnut eine konkave breite Ringnut ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Kolbenöleinlass auf der konkaven breiten Ringnut des Kolbens oder auf der Mittelwand des Kolbens angeordnet ist, wobei eine Bodenkante des Kolbenöleinlasses eine dem Innenraum des Kolbens zugewandte Bördelung aufweist.
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Bei der Bördelung des Kolbenöleinlasses handelt es sich um eine nicht gebrochene Fensteröffnungsstruktur, und die Bördelung, die natürlich durch die Bearbeitung des Kolbenöleinlasses gebildet wird, ist an dem Boden des Öleinlasses des Innenraums des Kolbens angehaftet.
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Der Kolbenöleinlass hat eine einseitige Fensteröffnung und die Bördelung befindet sich auf einer Seite des Öleinlasses der Kolbeninnenwand.
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Der Kolbenöleinlass hat eine zweiseitige Fensteröffnung und die Bördelung befindet sich auf beiden Seiten des Öleinlasses der Kolbeninnenwand.
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Der Kolbenöleinlass ist in einer Kegelstumpfform und die Bördelung erstreckt sich umgebend über den ganzen Umfang des Öleinlasses der Kolbeninnenwand.
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Durch Untersuchungen hat der Erfinder/die Erfinder herausgefunden, dass, wenn ein Kolbenöleinlass als Bördelungsstruktur ausgebildet ist, das Verarbeitungsverfahren verbessert werden und die Erzeugung von Abfällen während der Lochbearbeitung vermieden werden kann, und somit das Problem der schwierigen Entfernung der Abfälle in einem geschlossenen Hohlraum gelöst wird.
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Bei dem Kolben wird zunächst der einteilige Kaltstauchprozess verwendet, um den Kolbenrohling zu formen; anschließend wird ein Rollformprozess durchgeführt, um den Kolbenhals und die konkave breite Ringnut zu formen; schließlich wird ein einmaliges Formverfahren verwendet, bei dem der Kolbenöleinlass ausgestanzt wird. Der Formprozess ist einfach und hat eine hohe Verarbeitungseffizienz.
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Eine Bördelung, die natürlich durch die Bearbeitung des Kolbenöleinlasses gebildet wird, ist an dem Umfang des Öleinlasses des Innenraums des Kolbens angehaftet, und diese Bördelung ist integriert mit dem Kolbenkörper verbunden.
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Vorzugsweise wird das Kolbenöleinlass einem Stanzformprozess unterzogen.
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Vorzugsweise kann die Struktur des Kolbenöleinlasses eine einseitige Fensteröffnung, eine zweiseitige Fensteröffnung, eine Kegelloch-Fensteröffnung usw. sein.
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Vorzugsweise kann eine Öffnungsrichtung des Kolbenöleinlasses eine Vielzahl von Richtungen sein, wie z.B. eine Längsrichtung, eine Querrichtung, usw. Ein oder mehrere Kolbenöleinlässe und Ölnuten sind in der Umfangsrichtung des Kolbens verteilt; wenn eine Vielzahl von Öleinlässen vorgesehen ist, können diese nach Bedarf beliebig in der Umfangsrichtung des Kolbens angeordnet sein.
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Die Erfindung kann im Vergleich mit dem in der Entgegenhaltungen offenbarten hydraulischen Stößel die folgenden vorteilhaften Wirkungen erzielen:
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Der erfindungsgemäße Kolben hat eine einteilige Struktur mit hoher Strukturstärke und ist einfach zu verarbeiten und leicht zu montieren. Das Kolbenöleinlass nimmt die Bördelstruktur an, wodurch die Verarbeitungstechnologie verbessert wird und die Erzeugung von Abfällen während der Lochbearbeitung vermieden wird und somit das Problem, dass es schwierig ist, Abfälle aus einem geschlossenen Hohlraum zu entfernen, gelöst werden kann.
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Der erfindungsgemäße Kolben hat eine einteilige Struktur. Im Vergleich zu dem Kolben mit einer geteilten Struktur ist die Struktur des erfindungsgemäßen Kolbens einfach, und weist eine hohe Strukturfestigkeit auf. Daher weist der erfindungsgemäße Kolben eine hervorragende Verarbeitungstechnologie mit geringen Produktionskosten auf und der erfindungsgemäße Kolben ist somit einfach zu montieren.
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Der erfindungsgemäße Kolbenöleinlass hat eine Bördelstruktur. Die Bördelung, die durch die Lochbearbeitung geformt wird, ist an dem Umfang des Einlasses des Innenraums des Kolbens angehaftet, und ist mit dem Kolbenkörper integral verbunden. Die Struktur des gegenwärtigen Kolbenöleinlasses bestimmt, dass die Abfälle bei der Lochbearbeitung unvermeidlich erzeugt werden. Wenn ein Bohr- und Fräsverfahren für die Lochbearbeitung angewendet wird, können Grate in dem Loch der Innenwand verbleiben und die verarbeiteten Eisenspäne leicht an der Wand des Innenraums des Kolbens anhaften; es ist daher erforderlich, die Eisenspäne zu entfernen, was die Arbeitsbelastung erhöht; außerdem ist es nicht einfach, die Eisenspäne innerhalb des Innenraums aufzuräumen. Wenn ein Stanzverfahren bei der Lochbearbeitung verwendet wird, sind die erzeugten Abfälle einzelne Abfallblöcke mit großem Volumen; es ist auch möglich, dass die Abfälle nicht vollständig ausgestanzt werden können, sondern an der Innenwand des Kolbens anhaften. Bei Entfernung der Abfälle können sich die anhaftenden Abfälle immer noch nicht von dem Kolbenkörper trennen; selbst wenn die Abfälle abgelöst werden, gibt es auch Grate, die in Gebrauch abfallen können, was die Produktleistung beeinträchtigt. Wenn die Kolbenstruktur eine einteilige Struktur ist und kein ausreichend großer Ausgangskanal an der Kolbenwand vorhanden ist, um die Abfallblöcke aus dem Kolbeninnenraum zu entfernen, wird die Schwierigkeit der Reinigung der Abfälle im Kolbeninnenraum stark erhöht.
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Figurenliste
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- 1 zeigt schematisch die Struktur eines hydraulischen Stößels gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 zeigt schematisch die Struktur eines Kolbens gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3 zeigt schematisch die Struktur eines Kolbens gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 4 zeigt schematisch die Struktur eines Kolbens gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 5 zeigt schematisch die Struktur eines Kolbens gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 6 zeigt schematisch die Struktur eines Kolbens gemäß der fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Ausführungsformen
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit Figuren näher erläutert.
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Das erste Ausführungsbeispiel
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Es wird auf 1 Bezug genommen, die einen säulenartigen hydraulischen Stößel für einen Motor-Ventilsteuerungsmechanismus zeigt, wobei der hydraulische Stößel ein topfförmiges Gehäuse 2, in dessen Innenraum ein axial bewegbarer Kolben bzw. Plunger 1 angeordnet ist, umfasst. Zwischen einer unteren Endfläche des Kolbens 1 und dem Gehäuse 2 ist ein Hochdruckhohlraum 12 angeordnet, der durch ein Einwegventil 3 am unteren Ende des Kolbens 1 abgedichtet ist und in dem eine Rückstellfeder 4, die den Kolben 1 und das Gehäuse 2 verbindet, vorgesehen ist. Am Außendurchmesser des Gehäuses 2 ist eine äußere Ringnut 14 des Gehäuses zur Zirkulation des Hydraulikmediums angeordnet, an einer radialen Innenseite des Gehäuses 2 ist eine innere Ringnut 10 des Gehäuses zur Zirkulation des Hydraulikmediums angeordnet; eine oder mehrere Öllöcher 9 sind zur Zirkulation des Hydraulikmediums zwischen der inneren Ringnut 10 des Gehäuses und der äußeren Ringnut 14 des Gehäuses vorgesehen; die innere Wand am oberen Ende der inneren Ringnut 10 des Gehäuses zeigt eine erste innere zylindrische Wand 18 des Gehäuses, die innere Wand am unteren Ende der inneren Ringnut 10 des Gehäuses zeigt eine zweite innere zylindrische Wand 19 des Gehäuses, wobei ein Hinterschnitt 16 für Schleifscheiben zur Erleichterung der Sacklochbearbeitung am unteren Ende der zweiten inneren zylindrischen Wand 19 des Gehäuses vorgesehen ist. Auf dem Außendurchmesser des Kolbens 1 ist eine konkave breite Ringnut 5 zur Zirkulation des Hydraulikmediums vorgesehen, die Kolbenwand über die konkave breite Ringnut 5 ist die obere Wand 17 des Kolbens; die Fläche, die die konkave breite Ringnut 5 mit der oberen Wand 17 des Kolbens verbindet, ist die obere Kegelfläche 6 der Ringnut des Kolbens; eine oder mehrere in Umfangsrichtung verteilten Kolbenöleinlässe 7 sind auf der konkaven breiten Ringnut 5 oder der oberen Wand 17 des Kolbens angeordnet, aufgrund von Lochbearbeitung werden selbstverständlich am Umfang des Kolbenöleinlasses 7 die Bördelungen 8 gebildet, wobei die innere Ringnut 10 des Gehäuses mit der konkaven breiten Ringnut 5 des Gehäuses verbunden ist, und die konkave breite Ringnut 5 des Gehäuses wiederum mit den Kolbenöleinlässen 7 verbunden ist. Das Hydraulikmedium ist von der äußeren Ringnut 14 des Gehäuses in die Ölkammer 11 des Kolbens eingetreten. Eine Begrenzungsschnappfeder 20 ist zwischen der konkaven breiten Ringnut 5 des Gehäuses und der inneren Ringnut 10 des Gehäuses vorgesehen. Am unteren Ende des Kopfs 13 des Kolbens 1 ist ein konkaver Hals 15, nämlich eine erste Ringnut vorgesehen, wobei der Hals 15 dazu verwendet wird, die Installation der Scheibe zu erleichtern, durch die eine zuverlässige Verbindung mit dem Rollenkipphebel erreicht wird und ein Herunterfallen verhindert wird.
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Wie in 2 gezeigt, weist der Kolben 1 eine einteilige Struktur auf, wodurch die Vorteile, einfache Struktur, hervorragende Verarbeitungstechnologie und Bequemlichkeit für die Montage hervorgebracht werden.
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Der Kolbenöleinlass 7a wird durch einen Stanzformprozess verarbeitet, bei dem das Metallmaterial in den Hohlraum des Kolbens fließt, um eine Bördelung 8a des Öleinlasses des Kolbenszu bilden. Der Prozess ist einfach, ohne Abfälle zu erzeugen.
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Der Kolbenöleinlass 7a weist eine zweiseitige „Fensteröffnungs“-Struktur auf, und die Richtungen der Fensteröffnung sind nicht auf die vertikale Richtung beschränkt, eine horizontale Fensteröffnung oder eine doppelseitige Fensteröffnung in anderen Richtungen ist auch möglich. Die Wand, in welcher die Fensteröffnung vorliegt, ist nicht auf eine Ebene beschränkt, und kann auch eine gekrümmte Oberfläche sein.
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Der Kolbenöleinlass 7a kann sich entweder an der konkaven Hohlkanalnut 5 des Kolbens oder an der oberen Wand 17 des Kolbens befinden; dabei wird es sichergestellt, dass die Breite des durch die obere Begrenzung des Kolbenöleinlasses 7a und die erste innere zylindrische Wand 18 des Gehäuses gebildeten Dichtungsbandes 14 größer als 0.5 mm ist und gleichzeitig die untere Begrenzung des Kolbenöleinlasses 7a niedriger als die obere Begrenzung der oberen Kegelfläche 6 der Ringnut des Kolbens sein soll.
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Das zweite Ausführungsbeispiel
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Wie in 3 gezeigt, besteht der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel darin, dass der Kolbenöleinlass 7b eine einseitige Fensteröffnungsstruktur aufweist und die Fensteröffnung nach oben zeigt.
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Das dritte Ausführungsbeispiel
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Wie in 4 gezeigt, besteht der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel darin, dass der Kolbenöleinlass 7c eine einseitige Fensteröffnungsstruktur aufweist und die Fensteröffnung nach unten zeigt.
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Das vierte Ausführungsbeispiel
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Wie in 5 gezeigt, besteht der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel darin, dass der Kolbenöleinlass 7d eine einseitige Fensteröffnungsstruktur aufweist und die Fensteröffnung nach links oder nach rechts zeigt.
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Das fünfte Ausführungsbeispiel
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Wie in 6 gezeigt, besteht der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel darin, dass der Kolbenöleinlass 7e eine konische Struktur aufweist, und die Bördelung 8e des Kolbenöleinlasses natürlich um den gesamten Umfang des Kolbenöleinlasses 7e herum ausgebildet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Kolben bzw. Plunger
- 2.
- Gehäuse
- 3.
- Einwegventil
- 4.
- Rückstellfeder
- 5.
- konkave breite Ringnut des Kolbens
- 6.
- obere Kegelfläche der Ringnut des Kolbens
- 7.
- Kolbenöleinlass
- 8.
- Bördelung eines Kolbenöleinlasses
- 9.
- Ölloch des Gehäuses
- 10.
- innere Ringnut des Gehäuses
- 11.
- Ölkammer
- 12.
- Hochdruckhohlraum
- 13.
- Kolbenkopf
- 14.
- äußere Ringnut des Gehäuses
- 15.
- Kolbenhals (erste Ringnut)
- 16.
- Hinterschnitt des Gehäuses für Schleifscheiben
- 17.
- obere Wand des Kolbens
- 18.
- erste innere zylindrische Wand des Gehäuses
- 19.
- zweite innere zylindrische Wand des Gehäuses
- 20.
- Begrenzungsschnappfeder
- 21.
- Dichtungsband
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 102767405 [0004]
- CN 201228569 Y [0005]
