DE2158156A1

DE2158156A1 - Ventilstoessel fuer die ventilsteuerung von brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2158156A1
Application number: DE2158156A
Authority: DE
Inventors: Rolf Schrag; Ernstrudolf Weyersberg
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1971-11-24
Filing date: 1971-11-24
Publication date: 1973-05-30

Description

2158158

lh -Ing. he. F. PORSCHE KG - 7 STUTTGART ZUFKENHAUStN · PORSCHESTRASSE 42

Ventilstössel für die Ventilsteuerung Q 23 von Brennkraftmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen, der von einer Nokkenwelle beaufschlagt wird und mit einer Stoßstange oder einem Ventilschaft in Verbindung steht.und aus einzelnen zusammengesetzten Gehäuseteilen besteht.

Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen dienen zur Umlenkung der Drehbewegung der Nockenwelle in eine geradlinige Bewegung zur Betätigung der Ventile.

Es ist bereits ein Ventilstössel bekannt geworden, dessen Stösselkörper aus einem Blechpreßteil hergestellt ist und in dem eine gehärtete Stahlbüchse und eine gleichfalls als Blechpreßteil ausgebildete Kugelpfanne für eine Stoßstange eingesetzt ist (DT-PS 924 5^5). Nachteilig bei dieser Ausbildung ist jedoch, daß die Stahlbüchse sowie die Kugelpfanne in dem Stösselkörper nur durch einen Preßsitz gehalten werden. Obwohl durch diese Ausbildung ein ein geringes Gewicht aufweisender Ventilstössel erhalten wurde, hatte sich jedoch im Laufe der Betriebszeit der Brennkraftmaschine die Preßverbindung gelöst, wodurch sich Geräusche an dem Ventilstössel einstellten. Außerdem wurde durch das Lösen der Preß verbindung das Ventilspiel verstellt, was sich auf die Leistung der Brennkraftmaschine nachteilig auswirkte.

Bei einer weiteren Ventilstöjseiausbildung (DT-AS 1 235 658) besteht der Stösselkörper aus einer rohrförmigen Hülse, deren Innenraum stufenförmig ausgebildet ist, in die eine hydraulisch wirkende Nachstellvorrichtung eingesetzt ist, die sich einerseits an einer Stoßstange und andererseits gegen

309822/0125

- 2 - Q2;

eine in den Stösselkörper eingeschraubte Büchse abstützt. Nachteilig ist bei dieser Ausbildung eines Ventilstössels, daß die Herstellung desselben äußerst aufwendig und teuer ist. Außerdem weist der aufgezeigte Ventilstössel ein hohes Gewicht auf, was sich nachteilig auf das Beschleunigungsvermögen der Brennkraftmaschine durch zu große Massen auswirkt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, die vorerwähnten Nachteile der bekannten Ausführungen von Ventilstösseln zu vermeiden und einen Ventilstössel zu schaffen, der sich durch geringes Gewicht, einfache Herstellung und durch eine dauerhafte, hochbeanspruchbare Verbindung der einzelnen Gehäuseteile, auch bei Verwendung verschiedener Werkstoffe, auszeichnet.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß die einzelnen Gehäuseteile des Ventilstössels durch Diffusionsschweißen miteinander verbunden werden. Vorteilhaft bestehen die Gehäuseteile des Ventilstössels im wesentlichen aus einem topfförmigen Stösselkörper und einer in diesen eingesetzten, eine hydraulische Nachstellvorrichtung aufnehmenden topfförmigen Kolbenführung, wobei der Boden der topfförmigen Kolbenführung gegen den Boden im Innenraum des topfförmigen Stösselkörpers anliegt und eine Platte auf der Stirnseite des Bodens des Stösselkörpers angeordnet ist, die gemeinsam mit dem Stösselkörper und der Kolbenführung während des Schweißvorganges verbunden wird. Eine weitere günstige Ausbildung erhält man dadurch, daß die Gehäuseteile des Ventilstössels im wesentlichen aus einem Stösselkörper und einer in diesen eingesetzten, eine hydraulische Nachstellvorrichtung aufnehmenden Kolbenführung bestehen* wobei der Stösselkörper und die Kolbenführung durch endseitig offene Rohrzylinder gebildet werden, die gemeinsam mit einem Ende gegen eine Platte anliegen und mit dieser während des Schweißvorganges verbunden werden. Vorteilhaft besteht die Platte aus einem verschleißfesten Werkstoff wie Hartguß oder ähnlichem. Zweckmäßig sind der Stösselkörper und die Kolbenführung als Kaltfließpreßteil oder als Blechziehteil hergestellt. Ein

30982-2/U125 ^

- 3 - Q. 2.3

weiterer Vorzug besteht darin, daß der Stösselkörper und die Kolbenführung aus einem Werkstoff mit geringem spezifischem Gewicht wie Aluminium oder Beryllium bestehen.

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß ein Ventilstößel erhalten wird, der ein geringes Gewicht aufweist, so daß ein günstiges Beschleunigungsverhalten der Brennkraftmaschine erzielt wird und sich durch eine dauerhafte, hochbeanspruchbare Verbindung der Gehäuseteile, die aus verschiedenen Werkstoffen bestehen können, auszeichnet. Außerdem wird durch die Verbindung der einzelnen Gehäuseteile durch Diffusionsschweißen eine einfache Herstellung des Ventilstössels erzielt, mit dem Vorzug, daß eine Nachbearbeitung und ein Verziehen desselben vermieden wird. Durch diese Maßnahme können die Gehäuseteile einfach ausgebildet werden, so daß eine kostensparende Fertigung des Ventilstöasels erzielt wird. Ferner wird dadurch das Gefüge im Schweißbereich der miteinander verschweißten Gehäuaeteile des Ventilstössels nur sehr gering verändert, so daß auf eine besondere Nachbehandlung des Ventilstössels nach dem Schweißen verzichtet werden kann.

In der Zeichnung, die eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung zeigt, -sind

Fig. 1 ein Teillängsschnitt durch einen fertig montierten Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen gemäß der Erfindung und

Fig. 2 ein Längsschnitt durch zwei Ausführungsvarianten der Gehäuseteile für einen Ventilstößel, wobei links der Drehachse X-X der Stösselkörper und die Kolbenführung · direkt mit der Platte verbunden sind und rechts der Drehachse X-X der Stösselkörper und die Kolbenführung topfförmig ausgebildet und aneinander gelegt mit der Platte verbunden sind.

Im Gehäuse 1 einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine ist in bekannter Weise eine Nockenwelle 2 gelagert. Pie Nockenwelle 2 ist mit Nocken 3 versehen, die einen im

3098 22/0125 -4-

Gehäuse 1 der Brennkraftmaschine gelagerten Ventilstössel 4 betätigen. Der Ventilstössel 4 ist mit einer hydraulischen Nachstellvorrichtung 5 versehen, deren Kolben 6 in einer Kolbenführung 7 geführt i -t und gegen einen Ventilschaft 8 eines Ventiles 9 anliegt. Der Kolben 6 der Nachstellvorrichtung 5 weist eine Ausnehmung 10 auf, in die ein Kugelventil 11 eingesetzt ist, dessen Gehäuse 12 durch eine Druckfeder 13 in der Ausnehmung 10 gehalten wird. Der Ventilstössel 4 besteht aus einem topfförmigen Stösselkörper 14 aus z.B. Aluminium, der einen Boden 15 aufweist. Der Boden 15 des Stösselkörpers 14-ist auf einer Stirnseite l6 im Bereich der Nocken 3 der Nockenwelle 2 mit einer Hartgußplatte 17 versehen. Im Innenraum l8 des Stösselkörpers 14 ist gegen den Boden 15 die gleichfalls aus Aluminium bestehende Kolbenführung 7 der Nachstellvorrichtung 5 gehalten. Die Kolbenführung 7 weist eine topfförmige mit einem Boden 19 versehene Form auf·. Bei einer weiteren Ausführungsform eines Ventilstössels 4', wie in Pig. 2 links der Drehachse X-X gezeigt ist, bestehen der Stösselkörper 14' und die Kolbenführung 7¹ aus endseitig offenen Rohrzylindern 20, die mit einem Ende 21 gegen eine Hartgußplatte 17 anliegen. Die Verbindung der fertig bearbeiteten Gehäuseteile 7', V, 14, 14', 17, 17' erfolgt entsprechend der Ausführungsvarianten (Fig.2), indem die Gehäuseteile 7, 7', 14, 14', 17, 17' in eine nicht näher dargestellte Schweißvorrichtung eingelegt werden. Danach werden die Schweißflächen 22, 22' unter Druck aneinander gepreßt und im Vacuum oder in einem Schutzga.3 über einen bestimmten Zeitraum hinweg erwärmt, wodurch eine Diffusion der Schweißflächen 22, 22' der Gehäuseteile 7, 7', 14, 14', 17, 17' eintritt. Nach erfolgtem Schweißvorgang kann der Ventilstössel 4 ohne weitere Nacharbeiten mit der Nachstellvorrichtung 5 versehen werden und iyt somit sofort gebrauchsfertig.

BAD ORIGINAL 309822/0 12 5

Claims

Schutzrechtsansprüche

I₁/Ventil.; tos sei für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaichinen, der von einer Nockenwelle beaufschlagt wird und mit einer Stoßstange oder einem Ventilschaft in Verbindung steht und aus einzelnen zusammengesetzten Gehäuseteilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Gehäuseteile (7j V» 14, I4'j 17, 17') des Ventilstössels (4, 4') durch Diffusionsschweißen miteinander verbunden werden.
2. Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile des Ventilstössels (4) im wesentlichen aus einem topfförmigen Stösselkörper (14) und einer in diesen eingesetzten, eine hydraulische Nachstellvorrichtung (5) aufnehmenden topfförmigen Kolbenführung (7) bestehen, wobei der Boden (19) der topfförmigen Kolbenführung (7) gegen den Boden (15) im Innenraum (18) des topfförmigen Stösselkörpers (14) anliegt und eine Platte (17) auf der Stirnseite (l6) des Bodens (15) des Stösselkörpers (l4) angeordnet ist, die gemeinsam mit dem Stösselkörper (14) und der Kolbenführung (7) während des Schweißvorganges verbunden wird.
^. Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseteile des Ventilstössels (4¹) im wesentlichen aus einem Stösselkörper (14') und einer in diesen eingesetzten, eine hydraulische Nachstellvorrichtung (5) aufnehmenden Kolbenführung (7¹) bestehen, wobei der Stösselkörper (14¹) und die Kolbenführung (7¹) durch endseitig offene Rohrzylinder (20) gebildet werden, die gemeinsam mit einem Ende (21) gegen eine Platte (17') anliegen und mit dieser während des Schweißvorganges verbunden werden.
4.'Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (17, 17*) aus einem verschleißfesten Werkstoff wie Hartguß oder ähnlichem besteht.

- 6'-309822/012&

ajsAse
5. Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen nach den Ansprüchenl bis J5* dadurch gekennzeichnet, daß der Stösselkörper (14) und die Kolbenführung (7) durch z.B. Kaltfließpressen hergestellt sind.
6. Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen nach den Ansprüchen 1 bis J5* dadurch gekennzeichnet, daß der 3t63seikörper (14) und die Kolbenführung (7) als Blechziehteil hergestellt sind.

Wk
7. Ventilstössel für die Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen nach den Ansprüchen 1 bio 3* dadurch gekennzeichnet, daß der Stösselkörper (l4, 14') und/oder die Kolbenführung (Y, 7') aus einem Werkstoff mit geringem spezifischem Gewicht wie Aluminium oder Beryllium besteht.

309822/0126