DE4019072C2 - Federsystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein ein Federsystem zum Aufbringen einer Rückholkraft oder sonstiger Kräfte auf Maschinenteile, die eine hinundhergehende Bewegung ausführen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Federsystem, das geeignet ist zur Anwendung bei Ventilfedern für Einlaßventile oder Abgasventile bei Verbrennungs­ motoren mit hinundhergehenden Kolben, und zwar hierbei wiederum für hochtourige Motoren.

Auf den Oberbegriff von Anspruch 1 wird verwiesen.

Ein Federsitzelement gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus US-PS 2 514 394 bekannt geworden. Dieses bekannte Federsitzelement - das an beiden Seiten einer Schraubenfeder anbringbar ist - weist eine stirnseitige Fläche auf, die mit dem abzufedernden Bauteil in Berührung steht. Dieses bekannte Federsitzelement ist verhältnismäßig voluminös und nimmt relativ viel axiale Baulänge ein.

Aus US-PS 1 878 128 ist ein Federsitzelement bekannt geworden, das ebenfalls mit seiner Stirnfläche am abzufedernden Bauteil anliegt und das demgemäß dieselben Nachteile aufweist.

DE 29 42 135 C2 offenbart ein Federsitzelement ähnlich den beiden erstgenannten, vorbekannten Federsitzelementen. Dieses Federsitzelement besteht aus einem gummielastischen Werkstoff.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Federsitzelement zu schaffen, das zusammen mit einer Schraubenfeder ein Bauteil wirksam abzufedern vermag, und das eine gegenüber den bekannten Federsitzelementen geringe axiale Baulänge hat.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Fig. 1 ist eine Aufrißansicht einer ersten Ausführungsform eines Federsystems.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf ein Ende des Federsystems gemäß Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch ein Federsystem gemäß einer zwei­ ten Ausführungsform.

Fig. 4 ist eine Ansicht eines Federsystems gemäß einer dritten Ausführungsform.

In der Zeichnung bezeichnen dieselben Bezugszeichen ähnliche oder gleichartige Elemente in den verschiedenen Ausführungsformen.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Federsystem weist eine Schraubenfeder 1 auf, angewandt als Ventilfeder, ferner Federsitzelemente 2 und 3 zum Tragen der jeweiligen Enden der Schraubenfeder 1.

Jedes der beiden Federsitzelemente 2 und 3 besteht aus Kunstharz, oder aus einer Aluminiumlegierung, oder aus einem anderen Werkstoff geringen spezifischen Gewichtes. Die Federsitzelemente sind außerdem jeweils mit einem fächerartigen Radialflansch 4, 4a, 5, 5a, ausgestattet. Dieser bildet eine Aufnahmefläche, die zur zugeordneten Endfläche der Schraubenfeder 1 komplementär ist. Hierdurch wird die Längsmittel­ linie (zentrale Axiallinie) der Schraubenfeder 1 selbst dann gerade gehalten, wenn die Feder komprimiert ist. Ferner erkennt man einen hülsenför­ migen zentralen Bereich 6, 7, der zum Radialflansch 4 bzw. 5 koaxial verläuft und der in eine Bohrung der Feder eingepaßt ist, und zwar hierin gleitend. Auf diese Weise sind die beiden Endbereiche 1a und 1b durch kreisbogenförmige Schulter­ flächen 8, 9 abgestützt, die von den hülsenförmigen Bereichen 6, 7 und den Flanschen 4, 5 gebildet sind. Da die Endbereiche 1a und 1b um die zentralen hülsenförmigen Bereiche 6 und 7 dicht umschließen, so hat die Reibung, die zwischen den äußeren Umfangsflächen der zentralen hülsenförmigen Teile 6, 7 und der inneren Umfangs­ fläche der Feder 1 herrscht, einen vorteilhaften Dämpfungseffekt. Die aufnehmenden Flächen sind außerdem mit Umfangs-Anschlägen 4a und 5a versehen, welche die Umfangsbewegung der Federdrahtenden der Schraubenfeder 1 begrenzen.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform gemäß der Erfindung. Bei der Schraubenfeder 21 gemäß dieser Ausführungsform sind die beiden Enden 21a und 21b als offene Ende ausgebildet. Die Schraubenfeder ist als eine Zweistufenfeder mit verschieden großer Steigung ausgebildet, wobei das obere Ende 21a eine relativ große Steigung aufweist, während das untere Ende 21b eine relativ kleine Steigung aufweist. Die Federsitzelemente 22 und 23 zum Abstützen der beiden Enden der Feder 21 sind jeweils mit einem hülsenförmigen Teil 26, 27 ausgestattet, der die Feder 21 umgibt, statt in die Feder eingelassen zu sein, so wie dies bezüglich der zentralen hülsenförmigen Teile 6 und 7 bei der vorausgegangenen Ausführungsform der Fall ist.

Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei die Federsitzelemente 2 und 3, die mit jenen gemäß Fig. 1 identisch sind, mit einer Schraubenfeder 51 kombiniert sind, die offene Enden aufweist und die eine zweistufige Steigung der Windungen hat.

Claims (2)

1. Federsitzelement (2, 3) mit einer Schraubenfeder (1), die vorzugsweise aus Stahl besteht, wobei das Federsitzelement (2, 3) zwischen einem Schraubenfederende und einem abzufedernden Bauteil angeordnet ist und teilweise auf seinem Umfang eine unter der Steigung der Schraubenfeder (1) verlaufende Auflagerfläche für dieses Schraubenfederende (1a, 1b) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Endbereich dieses Schraubenfederendes (1a, 1b) mit einer geschliffenen Fläche versehen ist, die im wesentlichen senkrecht zu einer Axiallinie der Schraubenfeder (1) verläuft, und daß die geschliffene Fläche in unmittelbarer Berührung mit dem abzufedernden Bauteil steht.

2. Federsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unter der Steigung der Schraubenfeder (1) verlaufende Auflagenfläche durch einen flächenartigen Radialflansch (4, 4a) gebildet wird.