DE3432438C1

DE3432438C1 - Tassenstößel mit hydraulischem Spielausgleich für ein Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3432438C1
Application number: DE19843432438
Authority: DE
Inventors: Walter 7312 Kirchheim Roll
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1984-09-04
Filing date: 1984-09-04
Publication date: 1986-05-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tassenstößel mit hydraulischem Spielausgleich für ein Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein Tassenstößel der vorstehend genannten Gattung mit einem Ventilspiel-Ausgleichselement und mit einem Speicher- und einem Zulaufraum ist aus der DE-OS 03 792 bekannt. Die Abtrennung zwischen Speicherund Zulaufraum erfolgt durch einen Membranring aus Elastomermaterial, der am Zylinderteil des Ventilspiel-Ausgleichselementes und an der Stößelschaftwand dichtend gehalten ist. Des weiteren ist der Zulaufraum mittels einer Lippenringdichtung gegenüber dem Schmiermittelkanal der Brennkraftmaschine abgedichtet. Die Elastomerdichtungen können jedoch brechen oder reißen. Hierdurch kann das in den Ölräumen bevorratete Schmiermittel in den Schmiermittelkreislauf der Brennkraftmaschine abfließen. Beim Starten des Motors wird mit dem zufließenden Schmiermittel Luft in die einzelnen Ölräume und auch in den Arbeitsraum gefördert.

Bedingt durch die im Arbeitsraum eingeschlossene Luft entstehen am Ventilspiel-Ausgleichselement pulsierende Bewegungen, die Störungen im Bewegungsablauf der Gaswechselventile und Geräusche erzeugen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrhnde, den bekannten Tassenstößel derart zu verbessern, daß bei einem einfachen Aufbau ohne verschleißbedingte Funktionsstörungen der Vorratsraum immer mit luftfreiem Schmiermittel versorgt wird.

ίο Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Verwendung einer starren und fest am Tassenstößel gehaltenen Trennwand werden verschleißbedingte Funktionsstörungen am Ventilspiel-Ausgleichselement vermieden. Außerdem wird sichergestellt, daß durch die Ausbildung des Ringspaltes als Quetschspalt die im Schmiermittel eingeschlossene Luft daran gehindert wird in den Speicherraum einzuströmen. Ferner besteht noch ein Vorteil darin, daß durch die sich am Quetschspalt ausbildende Kapillarwirkung das Schmiermittel im Speicherraum festgehalten wird, so daß nach dem Abstellen des Motors der Speicherraum mit dem Schmiermittel gefüllt bleibt.

Gemäß den Merkmalen der Ansprüche 2 und 3 wird in vorteilhafter Weise die Kapillarwirkung im Durchtrittsbereich von dem Zulauf raum zu dem Speicherraum verstärkt.
Aus den Merkmalen des Anspruches 4 ergibt sich, daß der Ringspalt mit Abstand von der geodätisch höchsten Stelle des Zulaufraumes angeordnet ist. Die mit dem Schmiermittel aus dem Schmiermittelkreislauf in den Zulaufraum geförderte Luft entweicht in den oberen Bereich, so daß in Höhe des Ringspaltes weitgehend luftfreies Schmiermittel ansteht.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 den erfindungsgemäßen Tassenstößel in einem Längsschnitt,

F i g. 2 die Stelle »X« aus F i g. 1 in einer vergrößerten Darstellung.

In F i g. 1 bezeichnet mit 1 einen Tassenstößel, der im Zylinderkopf einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine angeordnet ist. Auf den Tassenboden 2 wirkt der Nocken einer Nockenwelle ein. Die Hubbewegung des Nockens wird vom Tassenstößel über ein im Innenraum 3 angeordnetes Ventilspiel-Ausgleichselement 4 auf ein Gaswechselventil oder eine Stößelstange der Brennkraftmaschine übertragen. Das Ventilspiel-Ausgleichselement 4 besteht aus einem tassenartigen Zylinderteil 5, das mit seinem Bodenteil 6 auf den nicht dargestellten Schaft des Gaswechselventiles drückt, und einem im Zylinderteil 5 verschiebbar geführten Kolbenteil 7, das innen am Tassenboden 2 anliegt. Insgesamt ist das Ventilspiel-Ausgleichselement 4 mit dem Zylinderteil 5 in einer Führungsbuchse 8 verschiebbar gehalten, die an der Seitenwand 9 des Tassenstößels 1 festgesetzt ist.

Das Kolbenteil 7 schließt mit dem Zylinderteil 5 einen Arbeitsraum 10 ein, der von einem darüberliegenden Vorratsraum 11 durch eine Kolbenwand 12 abgetrennt ist. In der Kolbenwand 12 befindet sich ein Verbindungskanal 13, der vom Arbeitsraum 10 her durch ein federbelastetes Rückschlagventil 14 verschlossen ist. Bei einem sich einstellenden Spiel zwischen Tassenboden 2 und Nocken entsteht kurzzeitig ein Druckgefälle vom Vorratsraum 11 zum Arbeitsraum 10 hin, aufgrund dessen das Rückschlagventil 14 öffnet und Hydraulikmittel aus dem Vorratsraum 11 in den Arbeitsraum 10

bis zum Spielausgleich gefördert wird.

Der Vorratsraum 11 wird mit hydraulischer Flüssigkeit aus dem Schmiermittelkreislauf versorgt. Das Schmiermittel enthält in Form von Bläschen eingeschlossene Luft. Durch die Luft wird die hydraulische Flüssigkeit kompressibel. Eine einwandfreie Funktion des Ventilspiel-Ausgleichselementes 14 ist jedoch nur dann möglich, wenn Vorrats-11 und Arbeitsraum 10 mit luftfreier Flüssigkeit gefüllt sind bzw. versorgt werden. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung die dem Vorratsraum zugeführte Flüssigkeit entlüftet.

Aus dem Schmiermittelkreislauf gelangt das Schmiermittel über eine Zulaufbohrung 15 in der Seitenwand 9 zunächst in einen Zulaufraum 16. Dieser wird innerhalb des Tassenstößels 1 von der Führungsbuchse 8 und dem Tassenboden 2 begrenzt. Der Zulaufraum 16 ist gegenüber dem Vorratsraum 11 durch eine Trennwand 17 abgeschottet. Die Trennwand besteht aus Blech oder einem festen Kunststoff und ist als starre Schale 18 ausgestaltet. Die Schale ist mit ihrem Außenumfang 19 dicht und fest an der Innenseite des Tassenbodens 2 befestigt und erstreckt sich von diesem bis in den oberen Bereich des Zylinderteiles 5, wo deren Bodenteil 22 mit einem Innenumfang 23 das Zylinderteil 5 umgibt. Die Schale 18 umschließt damit einen Speicherraum 20, der dem Vorratsraum 11 zulaufseitig vorgelagert ist und mit diesem über einen Schlitz 21 verbunden ist. Innerhalb des Innenumfanges 23 ist der Zylinder 5 mit Spiel geführt. Durch das Spiel entsteht ein Ringspalt 24 als Durchtrittsöffnung zwischen dem Zulaufraum 16 und dem Speicherraum 20. Der Durchmesser der Schale 18 ist kleiner ausgeführt als der Durchmesser des Tassenstößels. Hierdurch erhält der an tiefster Stelle des Speicherraumes 20 angeordnete Ringspalt 24 einen möglichst großen Abstand von der unmittelbar am Tassenboden 2 gelegenen geodätisch höchsten Stelle 25 des Zulaufraumes 16. Der Ringspalt ist dabei so bemessen, daß einmal die im Schmiermittel enthaltenen Luftblasen daran gehindert werden mit der Flüssigkeit aus dem Zulaufraum 16 in den Speicherraum 20 zu gelangen, und zum anderen übt der Ringspalt auf die Flüssigkeit eine Kapillarwirkung aus, die diese im Speicherraum 20 festhält. Hierdurch wird erreicht, daß auch nach dem Abstellen des Motors das in dem Speicherraum 20 bevorratete Schmiermittel nicht in den Schmiermittelkreislauf abfließen kann. Die im Schmiermittel eingeschlossene Luft wird am Ringspalt 24 abgedrängt und entweicht zu der Stelle 25 im Zulaufraum 16. Die sich an dieser Stelle 25 ansammelnde Luft kann über eine geeignete Entlüftungsbohrung aus dem Innenraum 3 des Tassenstößels 1 sinnvoll nach außen abgeleitet werden.

Um die Wirkung der Luftabscheidung zu verstärken, ist dem Ringspalt 24 ein weiterer Luftabscheidespalt 26 vorgelagert. Wie F i g. 2 deutlich zeigt, entsteht dieser Luftabscheidespalt 26 im Zusammenwirken des aus dem Wandabschnitt 27 des Innenumfanges 23 nach außen ausgeprägten Schneidringes 28 mit der angrenzenden Stirnseite 29 der zylindrischen Führungshülse 30 der Führungsbuchse 8.

,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

- Leerseite

Claims

Patentansprüche:

1. Tassenstößel mit hydraulischem Spielausgleich für ein Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine mit einer gegen das Gaswechselventil offenen Tasse, die eine nabenartig angeordnete Führungsbuchse zur Aufnahme eines hydraulischen Ventilspiel-Ausgleichselementes mit einem tassenartigen Zylinderteil und einem im Zylinderteil verschiebbar geführten und am Tassenboden abgestützten Kolbenteil aufweist, wobei Kolben- und Zylinderteil nach entgegengesetzten Richtungen federvorgespannt sind und einen Arbeitsraum einschließen, der über ein Rückschlagventil mit einem im Kolbenteil ausgebildeten Vorratsraum verbunden ist, der mit einem das hydraulische Ventilspiel-Ausgleichselement umgebenden, ringförmigen Speicherraum in Verbindung steht, der durch eine an der Tasse befestigte und zum Zylinderteil des Ausgleichselementes reichende, ringförmige Trennwand von einem ringförmigen Zulaufraum getrennt ist, der über einen Kanal in der Seitenwand der Tasse mit dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (17) die Gestalt einer starren Schale (18) hat, deren an der Tasse befestigter Außenumfang (19) am Tassenboden (2) anliegt und deren Innenumfang (23) das Zylinderteil (5) des Ausgleichselementes (4) unter Einhaltung eines Ringspaltes (24) für den Öldurchtritt vom Zulaufraum (1.6) zum Speicherraum (20) umgibt.

2. Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang (23) der Schale (18) einen nach außen vorstehenden Schneidring (28) aufweist.

3. Tassenstößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidring (28) mit der Stirnseite (29) der Führungsbuchse (30) einen Luftabscheidespalt (26) bildet.

4. Tassenstößel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Schale (18) kleiner als der Innendurchmesser der Tasse ist.