DE3101305A1

DE3101305A1 - Hydraulische stuetzvorrichtung fuer ein hebellager eines ventilantriebs einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3101305A1
Application number: DE19813101305
Authority: DE
Inventors: Fuminao Kariya Aichi Arai; Takanobu Toyota Aichi Hori; Hisashi Nagoya Aichi Kodama; Okabe Kariya Aichi Yoshio
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1980-01-28
Filing date: 1981-01-16
Publication date: 1981-11-19
Also published as: DE3101305C2; US4387675A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventilantrieb für eine Brennkraftmaschine und insbesondere auf eine hydraulische Hebe- bzw. Stützvorrichtung für einen Ventilantrieb.

Eine Brennkraftmaschine mit Einlaß- und Auslaßventilen weist grundsätzlich Ventilantriebe zum periodischen Betätigen die-

3U ser Ventile auf. Diese Ventilantriebe umfassen in der Regel einen Kipphebel, der von einem Hebellager so abgestützt wird, daß er eine Schwenk- bzw. Kippbewegung ausführen kann, und der an seinem einen Ende so ausgebildet ist, daß er zur Betätigung des Ventils mit diesem in Berührung bzw. Eingriff treten kann. Zur Betätigung des Kipphebels dient eine Nocke,

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die in Berührung bzw. Eingriff mit dem Kipohebel steht und von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine aus angetrieben werden kann. Während die Nocke von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine aus angetrieben wird, wird der Kipphebel periodisch verschwenkt, damit er dadurch das Ventil betätigt.

Bei einem solchen Ventilantrieb ist in der Regel zwischen dem Kipphebel und dem Ventilschaft ein sogenanntes Ventilspiel vorgesehen, das in erster Linie dazu dient, unterschiedliche Wärmenusdehnumj zwischen dom 7.yl indor der Brennkraftmaschine und dem Ventilantrieb zu kompensieren. Wenn das Ventilspiel nicht richtig festgelegt ist, ist es schwierig, befriedigenden Motorbetrieb sicherzustellen. Wenn beispielsweise das Ventilspiel übermäßig groß ist, tritt beispielsweise während des Motorbetriebs sogenanntes Ventilklappern auf. Wenn das Ventilspiel andererseits zu klein ist, schließt das Ventil möglicherweise nicht vollständig, so daß die Gefahr besteht, daß Gas austritt, was wiederum zu verringerter Leistung der Brennkraftmaschine führt.

In Anbetracht dieser Schwierigkeiten ist vorgeschlagen worden, eine hydraulische Hebe- bzw. Stützvorrichtung für das Hebellager vorzusehen, die dafür sorgt, daß der Kipphebel ständig in Berührung mit dem Ventilschaft gehalten wird, wobei die vorstehend erwähnte unterschiedliche VJärmeausdehnung von der Stützvorrichtung absorbiert wird. Eine solche Stützvorrichtung umfaßt in der Regel ein Gehäuse und einen Kolben, der verschiebbar im Gehäuse angeordnet ist und eine Druckkammer sowie ein Reservoir abteilt,, die miteinander durch

"^;n ein Einwegventil verbunden sind. Ein Ende des Kolbens ragt aus dem Gehäuse heraus und bildet das Hebellager für den Kipphebel. Bei jedem Zyklus der Ventilbetätigung wird der Kipphebel von der Nocke zur Betätigung des Ventils hin- und hergeschwenkt. Während der Kipphebel nach unten gedrückt wird,

ϊ^Γί damit er das Ventil öffnet, bewirkt die auf das Hebellager

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wirkende Reaktionskraft, daß der Kolben der hydraulischen Stützvorrichtung in das Gehäuse gedrückt wird und dadurch der hydraulische Druck in der Druckkammer erhöht wird. Die Erhöhung des hydraulischen Druckes führt dazu, daß das Einwegventil schließt. Die Druckkammer steht mit dem Reservoir durch einen Zwischenraum bzw. über einen Sickerweg in Verbindung, so daß das hydraulische Fluid aus der Druckkammer teilweise auf dem Sickerweg zum Reservoir verdrängt wird und der Kolben während des Ventilöffnungshubes um eine bestimmte Strecke eingefahren wird, bis er an einem Kolbenanschlag anliegt. Während sich dann die Nocke weiterdreht, wird das Ventil von der Rückstellkraft der Ventilfeder in seine Schließstellung zurückgebracht, wobei die Reaktionskraft auf das Hebellager entsprechend abnimmt. Vom hydraulischen Druck

1:5 in der Druckkammer und von der Kraft einer Rückstellfeder, die zu diesem Zweck vorgesehen sein kann, wird der Kolben nach außen gedrückt. Während dieser Kolbenbewegung kann das Einwegventil öffnen, so daß Hydraulikfluid aus dem Reservoir in die Druckkammer nachgefüllt wird.

Bei einer solchen hydraulischen Stützvorrichtung für ein Hebellager weist der Kolben einen Belüftungskanal auf, der vom ölreservoir ausgeht und dieses mit der umgebenden Atmosphäre verbindet. Wenn das in der Stützvorrichtung verwendete Hy-

2¹^ draulikfluid sich vom Motoröl unterscheidet, besteht die Möglichkeit, daß durch den Belüftungskanal Motoröl in das Reservoir gelangt. In das Reservoir gelangtes Motoröl mischt sich dann mit dem Hydraulikfluid und verschlechtert dessen Eigenschaften. Ferner beeinflußt in- die Druckkammer einge-

3·.¹ drungenes Motoröl die Wirkungsweise der Stützvorrichtung ungünstig. Ein weiteres Problem bei einer solchen Stützvorrichtung besteht darin, daß während des Einsaugens von Hydraulikfluid aus dem Reservoir in die Druckkammer mit dem Hydraulikfluid bzw. öl auch Luft in die Druckkammer gesaugt wird, was

3" ein Luftansauggeräusch hervorruft.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Hebellager-Stützvorrichtung zu schaffen, die mit Mitteln versehen ist, die verhindern, daß Motoröl in die Druckkammer eingesaugt wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer hydraulischen Hebellager-Stützvorrichtung, bei der dem Luftansauggeräusch vorgebeugt ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer hydraulischen Hebellager-Stützvorrichtung, die mit einer Einrichtung versehen ist, die das Austreten von Hydraulikfluid verhindert, während die Stützvorrichtung aus der Brennkraftmaschine ausgebaut ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgeraäß gelöst durch eine hydrau-

Τϊ lische Stützvorrichtung für ein Hebellager eines Ventilantriebs einer Brennkraftmaschine, die sich auszeichnet durch ein hohles Gehäuse mit einer Bodenwand, einem im Gehäuse hin- und herbewegbaren Kolben, der ein inneres Ende aufweist, das im Gehäuse zwischen dessen Bodenwand und dem inneren Ende des Kolbens eine Druckkammer abteilt, wobei der Kolben ferner ein äußeres Ende aufweist, das aus dem Gehäuse nach außen vorsteht und das Hebellager für einen Kipphebel des Ventilantriebs bildet, ein Reservoir, das mit der Druckkammer durch eine Durchlaßeinrichtung im inneren Ende des Kolbens in Ver-

2"· bindung steht, ein in der Durchlaßeinrichtung angeordnetes Einwegventil, das nur zur Druckkammer öffnet, und eine Ablenkeinrichtung, die im Reservoir angeordnet ist, die Durchlaßeinrichtung umgibt und zumindest eine öffnungseinrichtung aufweist, durch die Hydraulikfluid zur Durchlaßeinrichtung strömen kann.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung hat die Ablenkeinrichtung die Wirkung, daß sie verhindert, daß Luft durch die Durchlaßeinrichtung in die Druckkammer gesaugt wird. 5

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In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Ablenkeinrichtung eine ringförmige Wand aufweist, die Abstand von der Innenseite der Wand des Reservoirs hat, und daß die öffnungseinrichtung mehrere in der ringförmigeil Wand ausgebildete Öffnungen umfaßt. In weiterer vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Kolben mit einer Verbindungseinrichtung zum Verbinden des Reservoirs mit der umgebenden Atmosphäre verbunden ist und daß eine Schließeinrichtung zum selbsttätigen Schließen der Verbindungseinrichtung vorgesehen ist, um das Austreten von Hydraulikfluid aus dem Reservoir zu verhindern, während die Stützvorrichtung nicht in die Brennkraftmaschine eingebaut ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die Verbindungseinrichtung mit zumindest einer Belüftungsöffnung versehen sein, die geschlossen wird, wenn der Kolben in seine vollständig ausgefahrene Stellung verschoben wird. Eine Feder-Vorspanneinrichtung kann vorgesehen sein, die den Kolben in seine vollständig ausgefahrene Stellung zu drücken versucht. Alternativ kann der Kolben mit einem Ventil versehen sein, das sich aufgrund seines Eigengewichtes in eine Schließstellung verschiebt, wenn die Stützvorrichtung waagerecht abgelegt oder umgedreht angeordnet wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus -5 der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:

Figur 1 eine Schnittdarstellung eines Ventilantriebs

einer Brennkraftmaschine, mit einer hydraulisehen Hebellager-Stützvorrichtung, bei der die

Erfindung angewendet werden kann;

Figur 2 eine Schnittdarstellung einer Hebellager-Stützvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform ³^ der Erfindung; und

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Figuren 3 ausschnittsweise Schnittdarstellungen von ^ls verschiedenen Ausfuhrungsformen.

Im folgenden wird ausführlicher auf die Figuren eingegangen, und zwar zunächst auf Figur 1, die eine Brennkraftmaschine zeigt, die einen Zylinderblock C, der mit einer Zylinderbohrung B versehen ist, und einen Zylinderkopf H aufweist. In der Zylinderbohrung B des Zylinderblocks C ist ein Kolben P angeordnet, der in der Zylinderbohrung B verschiebbar ist.

Im Zylinderkopf H ist eine öffnung P' ausgebildet, bei der es sich entweder um eine Einlaßöffnung oder eine Auslaßöffnung handeln kann. Obwohl dies in Figur 1 nicht dargestellt ist, ist im Zylinderkopf H in an sich bekannter Weise eine weitere öffnung ausgebildet.

In der öffnung P' befindet sich ein Ventilelement 8, das mit der öffnung P¹ zusammenwirkt. Das Ventilelement 8 hat einen Ventilschaft 6, der sich nach oben über den Zylinderkopf H hinaus erstreckt und an seinem oberen Ende mit einem Ventilfedersitz 6a versehen ist. Zwischen dem Ventilfedersitz 6a und dem Zylinderkopf H ist eine als Schraubenfeder ausgebildete Ventilfeder 7 angeordnet, die das Ventilelement 8 nach oben in seine geschlossene Stellung zu drücken versucht. Zur Betätigung des Ventilelementes 8 ist ein Kipphebel 2 vorge-

2'3 sehen, der sich mit seinem einen Endabschnitt 10 schwenkbar auf einem Hebellager 5 abstützt und an seinem anderen Endabschnitt 3 am oberen Ende des Ventilschaftes 6 anliegt. Eine Nocke 1 mit einem Nockenhöcker 9 steht derart mit dem Kipphebel 2 in Eingriff, daß der Kipphebel 2 periodisch entsprechend der Drehung der Nocke 1 so verschwenkt wird, daß er periodisch das Ventilelement 8 in seine offene Stellung bringt. Um das Ventilspiel zu beseitigen, ist das Hebellager an einer hydraulischen Hebellager-Stützvorrichtung 4 ausgebildet, die im folgenden ausführlicher beschrieben werden

3¹* wird.

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Die in Figur 2 dargestellte hydraulische Hebellager-Stützvorrichtung 4 umfaßt ein oben offenes, zylindrisches Gehäuse 16 mit einer Bodenwand 20, dessen offenes oberes Ende eine Gummikappe 16a verschließt. Im Gehäuse 16 ist in Axialrichtung hin- und herverschiebbar ein Kolben 15 angeordnet. Wie Figur 2 zeict, weist der Kolben 15 einen hohlen Hauptabschnitt 15a, der entlang der Innenseite der Wand des Gehäuses 16 gleiten kann, sowie einen Stößelabschnitt 15b auf, der durch die Gummikappe 16a nach außen ragt. Das bereits erwähnte Hebeilager 5 ist am äußeren Ende des Stößelabschnittes 15b des Kolbens 15 ausgebildet.

Im hohlen Hauptabschnitt 15a des Kolbens 15 befindet sich eine Kammer, die ein ölreservoir 14 bildet. Der hohle Hauptabschnitt 15a hat eine Bodenwand 21, und im Gehäuse 16 befindet sich zwischen der Bodenwand 20 des Gehäuses 16 und der Bodenwand 21 des hohlen Hauptabschnittes 15a des Kolbens 15 eine Druckkammer 11. In der Bodenwand 21 des Kolbens 15 ist eine Öffnung 19 ausgebildet, die die Druckkammer 11 mit dem ölreservoir 14 verbindet. Der öffnung 19 ist ein Rückschlagbzw. Einwegventil 12 zugeordnet.

Das Einwegventil 12 umfaßt ein als Kugel ausgebildetes Ventilelement 25, das mit der öffnung 19 zusammenwirkt, sowie

?^r; eine Ventilfeder 18, die zwischen einem Federsitz 22 und dem Ventilelement 25 wirkt und das Ventilelement 25 zur öffnung 19 drückt, um diese zu schließen. Das Einwegventil 12 ist somit normalerweise geschlossen und öffnet lediglich zur Druckkammer 11. In der Druckkammer 11 befindet sich eine Druckfe-

M"? der 17, die zwischen der Bodenwand 20 des Gehäuses 16 und der Bodenwand 21 des Kolbens 15 wirkt und versucht, den Kolben 15 nach oben (in Figur 2) auszufahren. In der Druckkammer 11 befindet sich ein Anschlagring 24, an dem die Bodenwand 21 des Kolbens 15 zur Anlage kommen kann, damit auf diese

'3 Weise der Hub bei der Einwärtsbewegung des Kolbens 15 be-

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grenzt wird. Im Bereich des oberen Endes des Gehäuses 16 befindet sich ein ringförmiges Anschlagelement 23, an dem ein am oberen Ende des hohlen Hauptabschnittes 15a des Kolbens

15 ausgebildeter Schulterabschnitt zur Anlage kommen kann, ':> damit auf diese Weise der Hub bei der Aufwärts- bzw. Auswärtsbewegung des Kolbens 15 begrenzt wird.

Im Bereich des oberen Schulterabschnittes des hohlen Hauptabschnittes 15a des Kolbens 15 sind Kanäle 27 ausgebildet, die das Ölreservoir 15 mit einem im Gehäuse 16 oberhalb des hohlen Hauptabschnittes 15a des Kolbens 15 ausgebildeten Raum verbinden. Zwischen der Innenseite der Wand des Gehäuses

16 und dem hohlen Hauptabschnitt 15a des Kolbens 15 befindet sich ein kleiner Zwischenraum 13, so daß dieser Zwischenraum 13 und die Kanäle 27 einen stark gedrosselten Rückströmweg zwischen der Druckkammer 11 und dem ölreservoir 14 bilden. Im Stößelabschnitt 15b des Kolbens 15 ist ein Belüftungskanal 26 ausgebildet, der an seinem einen Ende nahe dem Hebellager 5 in Verbindung mit der Atmosphäre steht und der außerdem nahe dem unteren Ende des Stößelabschnittes 15b in Verbindung mit dessen Außenseite steht, so daß der Raum oberhalb des hohlen Hauptabschnittes 15a zur umgebenden Atmosphäre belüftet ist, wenn der Kolben 15 etwas eingezogen ist. Wenn der Kolben 15 seine vollständig ausgefahrene Stellung einnimmt, wie dies in Figur 2 gezeigt ist, unterbricht das Anschlagelement 23 die Verbindung zwischen dem Belüftungskanal 26 und dem Raum oberhalb des hohlen Hauptabschnittes 15a.

Im ölreservoir 14 befindet sich ein Deflektor bzw. Ablenkele-X; ment 28, das die Öffnung 19 umgibt. Das Ablenkelement 28 umfaßt eine untere ringförmige Wand 29, die in die Viand des ölreservoirs 14 eingepaßt ist und an deren Innenseite anliegt, sowie eine obere ringförmige Wand 30, die einen gewissen Abstand von der Innenseite der Wand des ölreservoirs 14 hat. V- Oberhalb der oberen Weind 30 befindet sich eine im wesentli-

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chen konische Oberseite 31. In der oberen ringförmigen Wand 30 sind Öffnungen 32 ausgebildet.

Wenn sich während des Betriebes die Nocke 1 dreht, kommt periodisch deren Nockenhöcker 9 in Berührung mit dem Kipphebel 2, so daß dieser nach unten gedrückt wird und periodisch um das Hebellager 5 schwenkt und dadurch auf den Ventilschaft in Öffnungsrichtung drückt. Während der Kipphebel 2 vom Nockenhöcker 9 auf diese Weise nach unten gedrückt wird, wirkt auch auf das Hebellager 5 eine nach unten gerichtete Kraft, so daß der Kolben 15 einwärts gedrückt wird. Dabei ist das Einwegventil 12 geschlossen, so daß der Druck in der Druckkammer 11 ansteigt. Das hydraulische Fluid in der Druckkammer 11 kann durch den vom Zwischenraum 13 gebildeten gedrosselten Strömungsweg und dann durch die Durchlässe 27 zum ölreservoir 14 strömen, so daß der Kolben 15 nach unten bewegt wird, bis er am Anschlagring 24 anliegt. Wenn sich dann der Nockenhöcker 9 vom Kipphebel 2 wegbewegt, nimmt die auf das Hebellager 5 ausgeübte Kraft ab, so daß der Kolben 15 aufgrund der Kraft der Druckfeder 17 nach oben bewegt wird. Dabei ist dann das Einwegventil 12 offen, so daß das hydraulische Fluid aus dem ölreservoir 14 in die Druckkammer 11 gesaugt wird. Aufgrund der vorstehend beschriebenen Ausbildung hat das im ölreservoir 14 vorgesehene Ablenkelement 28 die Wirkung, daß Luft von der Innenseite des Ablenkelementes 28 ferngehalten wird. Es ist daher möglich, zu verhindern, daß Luft durch die Öffnung 19 in die Druckkammer 11 gesaugt wird. Selbst wenn Motoröl durch den Belüftungskanal 26 und die Durchlässe 27 in das ölreservoir 14 gelangt, wird dieses Motoröl aufgrund des Dichteunterschiedes oberhalb des hydraulischen Öls bzw. Fluids gesammelt, so daß das Motoröl nicht in das Innere des Ablenkelementes 23 gelangen kann. Ferner ist zu beachten, daß aufgrund der vorstehend beschriebenen Ausbildung dann, wenn die Stützvorrichtung 4 aus der Brennkraftmaschine ausgebaut wird, der Kolben 15 aufgrund der

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Kraft der Druckfeder 17 in seine vollständig ausgefahrene Stellung geschoben wird, bei der der Belüftungskanal 26 im Stößelabschnitt 15b durch das Anschlagelement 23 vom Raum oberhalb des hohlen Hauptabschnittes 15a des Kolbens 15 getrennt ist. Daher ist es möglich, das Austreten von hydraulischem öl bzw. Fluid aus der Stützvorrichtung 4 zu verhindern.

Im folgenden wird auf B'igur 3 eingegangen. Die darin dargestellte Stützvorrichtung 104 umfaßt ein zylindrisches Gehäuse 116 und einen Kolben 115, der einen hohlen Hauptabschnitt 115a sowie einen Stößelabschnitt 115b aufweist. Eine Gummikappe 116a verschließt das obere Ende des Gehäuses 116. Im Kolben 115 ist wie beim zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ein ölreservoir 114 ausgebildet. Der in Figur 3 nicht dargestellte untere Teil der Stützvorrichtung 104 ist gleich ausgebildet wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist im Stößelabschnitt 115b des Kolbens 115 eine axiale Bohrung 40 ausgebildet, in die verschiebbar eine Hebellagerstange 41 eingesetzt ist. Ein Ende der Hebellagerstange 41 ist im ölreservoir 114 angeordnet. An diesem Ende ist ein Federsitz 4 2 befestigt. Das andere Ende der Hebellagerstange 41 steht nach außen aus dem Stößelabschnitt 115b vor; an diesem Ende ist ein kugelförmiges Hebellager 105 ausgebildet. Im ölreservoir 114 ist ein weiterer Federsitz 43 angeordnet, und zwischen den Federsitzen 42 und 43 v/irkt eine Feder 44, die die Hebellagerstange 41 nach außen zu drücken versucht.

In der Hebellagerstange 41 ist ein Kanal 126 ausgebildet, der an seinem einen Ende in das ölreservoir 114 mündet und der an seinem anderen Ende durch öffnungen 4 5 in Verbindung mit der Außenseite der Hebellagerstange 41 steht. Im Stößel-

?^r> abschnitt 115b des Kolbens 115 sind Kanäle 126a ausgebildet,

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die so angeordnet sind, daß sie mit den Öffnungen 45 in der Hebellagerstange 41 in Verbindung stehen, wenn die Hebellagerstange 41 entgegen der Kraft der Feder 44 axial nach innen verschoben ist, und die jedoch von den Öffnungen 4 5 getrennt sind, wenn die Hebellagerstange 41 nach außen verschoben ist, wie dies strichpunktiert in Figur 3 gezeigt ist. Es ist somit erkennbar, daß dann, wenn die Stützvorrichtung 104 aus der Brennkraftmaschine ausgebaut ist, die Hebellagerstange 41 in die strichpunktiert in Figur 3 dargestellte Stellung nach außen verschoben ist, so daß der Kanal 126 und somit das ölreservoir 114 von der umgebenden Atmosphäre getrennt sind. Wenn die Stützvorrichtung 104 in die Brennkraftmaschine eingebaut ist, ist die Hebellagerstange 41 axial nach innen in die mit ausgezogenen Linien in Figur 3 dargestellte Stellung verschoben, so daß das ölreservoir 114 durch die Kanäle 126 und 126a in Verbindung mit der umgebenden Atmosphäre steht.

In Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform hat der Kolben 215 einen hohlen Hauptabschnitt 215a und einen Stößelabschnitt 215b, der durch eine Endkappe 216a an einem Gehäuse 216 vorsteht und an dessen äußerem Ende ein Hebellager 205 ausgebildet ist. Im Stößelabschnitt 215b des Kolbens 215 sind ei-5 ne axiale Bohrung 50 und radiale Öffnungen 51 ausgebildet, durch die ein Reservoir 214 mit der umgebenden Atmosphäre in Verbindung stehen kann. In der axialen Bohrung 50 des Stösselabschnittes 215b ist ein Belüftungsventil 52 angeordnet, das einen Ventilhalter 53 mit einem Ventilsitzteil 53a sowie ein Ventilsitzteil 54 mit einer Ventilöffnung 54a umfaßt.

Ein als Kugel ausgebildetes Ventilelement 55 ist vorgesehen, das mit der Ventilöffnung 54a zusammenwirkt.

Eine Feder 56 drückt das Ventilsitzteil 54 in Richtung zum Ventilhalter 53, damit es auf dem Ventilsitzteil 53a auf-

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sitzt. Zwischen dem Ventilelement 55 und dem Ventilhalter 53 ist eine zweite Feder 57 angeordnet, die das Ventilelement 55 in Richtung zur Ventilöffnung 54a zu drücken versucht, damit das Ventilelement diese öffnung schließt. Das Belüftungsventil 52 ist somit normalerweise geschlossen, um das Austreten von öl zu verhindern. Wenn jedoch im Reservoir 214 der Druck sinkt, wird das Ventilelement 55 vom Ventilsitzteil 54 wegbewegt, so daß die Ventilöffnung 54a freigegeben wird und daher Luft in das Reservoir 214 eintreten kann. Wenn andererseits der Druck im Reservoir 214 übermäßig angestiegen ist, wird das Ventilsitzteil 54 vom Ventilsitzteil 53a abgehoben, damit der Druck aus dem Reservoir 214 abgelassen wird.

Im folgenden wird auf Figur 5 eingegangen, die eine Abwandlung des Ausführungsbeispieles gemäß Figur 4 zeigt. In Figur 5 sind daher entsprechende Teile mit gleichem Bezugszeichen wie in Figur 4 bezeichnet. Bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 ist in der axialen Bohrung 50 des Stößelabschnittes 215b ein Ventilelement 60 mit einem axialen Loch 61 angeordnet. In der normalen aufrechten Position der Stützvorrichtung sitzt das Ventilelement 60 auf dem Ventilsitzteil 53a, so daß das Reservoir 214 durch das axiale Loch 61 im Ventilelement 6 0 und die radialen öffnungen 51 in Verbindung mit der umgebenden Atmosphäre steht. Wenn jedoch die Stützvorrichtung 5 aus der Brennkraftmaschine ausgebaut wird und beispielsweise umgedreht abgelegt wird, bewegt sich das Ventilelement 60 gleitend in der Bohrung 50 in eine solche Stellung, daß es die öffnungen 51 schließt. Auf diese Weise kann das Austreten von öl wirkungsvoll verhindert werden.

Die in Figur 6 dargestellte Ausführungsform weist ein Ventilsitzteil 71 auf, das von einem Ventilhalter 70 in der axialen Bohrung 50 des Stößelabschnittes 215b gehalten wird. Das Ventilsitzteil 71 weist ein in Axialrichtung verlaufendes, kegeliges Loch 71a auf, das das Reservoir 214 mit den radialen

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Öffnungen 51 verbindet. Mit dem kegeligen Loch 71a wirkt ein als Kugel ausgebildetes Ventilelement 72 zusammen. In der normalen Position der Stützvorrichtung wird das Ventilelement 72 getrennt von der Oberfläche des kegeligen Loches 71a gehalten, so daß die Verbindung zwischen dem Reservoir 214 und der umgebenden Atmosphäre durch das Loch 71a und die radialen Öffnungen 51 offen ist. Wenn jedoch die Stützvorrichtung aus der Brennkraftmaschine ausgebaut wird und beispielsweise umgedreht abgelegt wird, schließt das Ventilelement 72 das Loch 71a, so daß dadurch das Austreten von öl verhindert wird.

Bei der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform ist ein Ventil 80 vorgesehen, das in der axialen Bohrung des Stößelabschnittes 215b angeordnet ist und zur Steuerung der Verbindung zwischen den radialen Öffnungen 51 im Stößelabschnitt 215b und dem Reservoir 214 dient. Das Ventil 80 umfaßt einen Federsitz 81, der am oberen Ende des Reservoirs 214 am Kolben 215 befestigt ist, sowie einen Ventilhalter 82, der in der axialen Bohrung 50 am Stößelabschnitt 215b befestigt ist. Ein Ventilelement 83 erstreckt sich durch den Ventilhalter

82 und eine im Hebellager 205 ausgebildete Bohrung 84, so daß es aus dem Hebellager 205 vorsteht. Am unteren Abschnitt des Ventilelementes 83 ist ein Flansch 83a ausgebildet, und zwisehen dem Federsitz 81 und dem Flansch 83a ist eine Feder 85 angeordnet, die das Ventilelement 83 nach oben drückt. Das Ventilelement 83 weist einen Schaft 83b auf, der durch einen zylindrischen Abschnitt 82a des Ventilhalters 82 verläuft und mit einer spiraligen Nut 86 versehen ist, durch die das Reservoir 214 in Verbindung mit den radialen Öffnungen 51 im Stößelabschnitt 215b des Kolbens 215 stehen kann. Zwischen dem Flansch 83a des Ventilelementes 83 und dem Ventilsitz 82 ist eine O-Ringdichtung 87 angeordnet. Wenn das Ventilelement

83 von der Kraft der Feder 85 nach oben verschoben gehalten wird, unterbricht die O-Ringdichtung 87 die Verbindung zwi-

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sehen dem Reservoir 214 und den radialen öffnungen 51. In dieser Stellung verhindert daher die O-Ringdichtung 87 das Austreten von öl. Wenn jedoch die Stützvorrichtung in die Brennkraftmaschine eingebaut ist, hält der Kipphebel das Ventilelement 83 nach innen verschoben, so daß die O-Ringdichtung 87 nicht in dichtender Berührung mit dem Ventilhalter 82 und dem Flansch 83a des Ventilelementes 83 steht. Das Reservoir 214 ist dann zur umgebenden Atmosphäre entlüftet.

Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, besteht ein wesentlicher Gedanke der Erfindung in einer hydraulischen Hebellager-Stützvorrichtung für einen Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine, bei der das im Kolben ausgebildete Reservoir mit einem Ablenkelement versehen ist, das eine öffnung zwischen dem Reservoir und einer Druckkammer umgibt. Das Ablenkelement hat die Wirkung, daß es verhindert, daß Luft aus dem Reservoir durch die öffnung in die Druckkammer gesaugt wird.

Obwohl die Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele erläutert wurde, versteht es sich, daß die Erfindung nicht auf die Einzelheiten der dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern daß Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

ΓΐEDTKF - Bi)MMNr; - KlMMP Patentanwälte und

MtUlIVb LJUHLING I\!NNE Vertreter beim EPA

GrUPE - PpLLMANN - Dipl.-Ing. H. Tiedtke

ViHUPE Γ tLLMANN Dipl.-Chem. G. Bühling

Π 1 ? Π R Dipl.-Ing. R. Kinne

U I O U Ο Dipl.-Ing. R Grupe

Dipl.-Ing. B. Pellmann

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2

Tel.: 089-539653

Telex: 5-24 845 tipat

cable: Germaniapatent München

16. Januar 1981 DE 0945 / case AS-325

Patentansprüche

Hydraulische Stützvorrichtung für ein Hebellager eines Ventilantriebs einer Brennkraftmaschine, gekennzeichnet

durch ein hohles Gehäuse (16, 116, 216) mit einer Bodenwand (20), einen im Gehäuse hin- und herbewegbaren Kolben

2\"> (15, 115, 215), der ein inneres Ende aufweist, das im Gehäuse zwischen dessen Bodenwand und dem inneren Ende des Kolbens eine Druckkammer (11) abteilt, wobei der Kolben ferner ein äußeres Ende aufweist, das aus dem Gehäuse nach außen vorsteht und das Hebellager (5, 105, 205) für einen

3ⁿ Kipphebel (2) des Ventilantriebs bildet, ein Reservoir (14, 114, 214), das mit der Druckkammer durch eine Durchlaßeinrichtung (19) im inneren Ende des Kolbens in Verbindung steht, ein in der Durchlaßeinrichtung angeordnetes Einwegventil (12), das zur Druckkammer öffnet, und eine

- '·■ Ablenkeinrichtung (28) , die im Reservoir angeordnet ist,

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die Durchlaßeinrichtung umgibt und zumindest eine öffnungseinrichtung (32) aufweist, durch die Hydraulikfluid zur Durchlaßeinrichtung strömen kann.
2. Stützvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die Ablenkeinrichtung (28) eine ringförmige Wand (30) aufweist, die Abstand von der Innenseite der Wand des Reservoirs (14, 114, 214) hat, und daß die öffnungseinrichtung mehrere in der ringförmigen Wand ausgebildete öffnungen (32) umfaßt.
3. Stützvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Kolben (15, 115, 215) mit einer Verbindungseinrichtung (26, 27; 126; 50, 51) zum Verbinden des Reservoirs (14, 114, 214) mit der umgebenden Atmosphäre versehen ist und daß eine Schließeinrichtung (23; 41; 52; 60; 71, 72; 80) zum selbsttätigen Schließen der Verbindungseinrichtung vorgesehen ist, um das Austreten von Hydraulikfluid aus dem Reservoir zu verhindern, während die Stützvorrichtung (4) nicht in die Brennkraftmaschine eingebaut ist.
4. Stützvorrichtung nach Anspruch 3,

5 dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungseinrichtung (26, 27) mit zumindest einer Belüftungsöffnung versehen ist und daß ein Mittel (23) vorgesehen ist, das die Belüftungsöffnungen vom Reservoir (14) trennt, wenn der Kolben (15) in seine voll ausgefahrene Stellung verschoben ist.
5. Stützvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Kolben (115) einen Stößelabschnitt (115b) umfaßt, ■i5 in dem eine axiale Bohrung (40) ausgebildet ist, die zu

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zumindest einer Belüftungsöffnung (126a) führt, daß in der axialen Bohrung eine Hebellagerstange (41) zwischen einer ausgefahrenen und einer zurückgezogenen Stellung verschiebbar ist, wobei am äußeren Ende der Hebellagerstange das Hebellagei (105) ausgebildet ist, und daß in der Hebellagerstange die Verbindungseinrichtung (126) ausgebildet ist, die so angeordnet ist, daß sie in Verbindung mit den Belüftungsöffnungen steht, während die Hebellagerstange ihre zurückgezogene Stellung einnimmt.
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6. Stützvorrichtung nach Anspruch 5,
gekennzeichnet

durch Vorspannmittel (44), die die Hebellagerstange (41) in ihre ausgefahrene Stellung zu drücken versuchen.
7. Stützvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungseinrichtung eine axiale Bohrung (50) und zumindest eine Belüftungsöffnung (51) umfaßt, die die axiale Bohrung mit der umgebenden Atmosphäre verbindet, und daß in der axialen Bohrung ein normalerweise geschlossenes Belüftungsventil (52) angeordnet ist.
8. Stützvorrichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungseinrichtung eine axiale Bohrung (50) und zumindest eine Belüftungsöffnung (11) umfaßt, die die axiale Bohrung mit der umgebenden Atmosphäre verbindet, und daß ein Ventilelement (60) in der axialen Bohrung verschiebbar so angeordnet ist, daß es sich aufgrund seines Gewichtes zumindest dann, wenn die Stützvorrichtung (4) umgedreht angeordnet wird, in eine Stellung bewegt, in der es die Belüftungsöffnung geschlossen hält.

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9. Stützvorrichtung nach Anspruch 3,

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dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungseinrichtung eine axiale Bohrung (50) und zumindest eine Belüftungsöffnung (51) umfaßt, die die axiale Bohrung mit der umgebenden Atmosphäre verbindet, daß in der axialen Bohrung ein Ventil angeordnet ist und daß das Ventil ein konisches Ventilloch (71a) sowie eine kugelförmiges Ventilelement (72) umfaßt, so daß das Ventilelement das Ventilloch zumindest dann schließt, wenn die Stützvorrichtung (4) umgedreht angeordnet wird.
10. Stützvorrichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungseinrichtung eine axiale Bohrung (50) und zumindest eine Belüftungsöffnung (51) umfaßt, die die axiale Bohrung mit der umgebenden Atmosphäre verbindet, daß in der axialen Bohrung ein normalerweise geschlossenes Ventil (80) angeordnet ist und daß das Ventil ein Ventilelement (83) mit einem Abschnitt (33b) aufweist, der sich über das Hebellager (205) hinaus erstreckt, so daß das Ventilelement

2" durch Berührung mit dem Kipphebel (2) in seine Offen-Stellung verschoben wird.

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