DE4025234C1

DE4025234C1 - Cup shaped hydraulic tappet - has hydraulic play balancing element in bellows, inner chamber, oil storage chamber and oil feed hole

Info

Publication number: DE4025234C1
Application number: DE19904025234
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl.-Ing. 6382 Friedrichsdorf De Burgmer
Original assignee: Mercedes Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1990-08-09
Filing date: 1990-08-09
Publication date: 1991-08-01
Anticipated expiration: 2010-08-10

Abstract

Cup-shaped hydraulic tappet having a hydraulic play balancing element in a bellows within the inner chamber, an oil storage chamber and an obliquely set oil feed hole. An imaginary connecting line runs downwards between a lowest point of the inlet opening (20) and an uppermost point of an outlet opening (21) of the oil feed hole (18). ADVANTAGE - Hydraulic tappet in which the volume of air formed when the engine is at rest is minimised.

Description

Die Erfindung betrifft einen Tassenstößel mit einem im Innenraum in einem Führungsbalg geführten hydraulischen Spielausgleichselement, gemäß den weiteren im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a tappet with an interior hydraulic play compensation element guided in a guide bellows, according to the others in the preamble of the claim 1 specified characteristics.

Ein Tassenstößel der gattungsgemäßen Bauart ist aus der DE-OS 38 28 635 bekannt. Bei Motorstillstand bildet sich dabei jedoch im Tassenstößel ein Luftvolumen aus, das bei Wiederanlauf des Motors zu einer Verminderung der Funktionserfüllung des hydraulischen Spielausgleichs führt. Eine Schräglage des Motors aufgrund des Einbaus oder der Schräglage des Kraftfahrzeugs begünstigt die Ausbildung von Luftvolumina noch zusätzlich.A tappet of the generic type is from DE-OS 38 28 635 known. However, when the engine is stopped an air volume in the tappet, which when the Motor to reduce the function of the hydraulic Match compensation leads. An oblique position of the engine due to the installation or inclined position of the motor vehicle favors the formation of air volumes even more.

Die Erfindung macht es sich daher zur Aufgabe, einen Tassenstößel dahingehend zu gestalten, daß das bei Motorstillstand sich ausbildende Luftvolumen im Tassenstößel minimiert wird, wobei auch bei großen Neigungswinkeln der Stößel nach Möglichkeit keine Luft in den Tassenstößel dringen kann.The invention therefore has the task of a tappet to be designed in such a way that when the engine stops air volume that forms in the tappet is minimized, the ram if possible even at large angles of inclination no air can enter the tappet.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen kennzeichnenden Merkmale gelöst.The object is according to the invention in that in claim 1 specified characteristic features solved.

Die Ölzuführungsbohrung ist nach der Erfindung in der Außenseite des Stößelschaftes so gestaltet, daß die Stößelschaftwandung eine Wehrfunktion entwickelt. Die Ölzuführungsbohrung verläuft dabei von außen nach innen schräg nach unten, wobei die Eintrittsöffnung der Bohrung von der Innenseite und die Austrittsöffnung von der Außenseite des Außenmantels abgedeckt ist. Dies bewirkt bei genügend fallendem Verlauf der Bohrung, daß der Ölpegel bei Motorstillstand selbst bei einer Schräglage der Stößel mit großem Neigungswinkel in der ringförmigen Ölvorratskammer über der Austrittsöffnung stehenbleibt, so daß die ringförmige Ölvorratskammer nicht leerlaufen kann. Dadurch wird das Luftvolumen bei Motorstillstand minimiert und so weit verkleinert, daß es bei Anlauf des Motors durch die Ölzuführung schnell abgebaut wird.The oil supply hole is according to the invention in the outside of the tappet shaft designed so that the tappet shaft wall developed a defense function. The oil supply hole runs obliquely downwards from the outside in, whereby the inlet opening of the bore from the inside and the Outlet opening covered by the outside of the outer jacket is. If the course of the bore falls enough, this causes that the oil level when the engine is at a standstill even at an inclined position the plunger with a large angle of inclination in the annular oil storage chamber remains above the outlet opening so that the annular oil storage chamber can not run empty. This will the air volume is minimized when the engine is at a standstill and reduced so far, that when the engine starts up through the oil supply is dismantled quickly.

Mit der Größe des fallenden Verlaufes der Ölzuführungsbohrung ändert sich auch deren Querschnitt. So wird bei stark fallendem Verlauf der Querschnitt so eng, daß nicht mehr genügend Öl dem Stößel beim Betrieb des Motors zugeführt werden kann. Daher werden in einer zusätzlichen Ausgestaltung nach Anspruch 2 mehrere Ölzuführungsbohrungen gleichen Querschnitts um den Stößelschaftumfang verteilt, die eine ausreichende Ölversorgung gewährleisten.With the size of the falling course of the oil supply bore their cross-section also changes. So when there is a sharp fall Course of the cross section so narrow that the oil is no longer sufficient Tappet can be fed during operation of the engine. Therefore are in an additional embodiment according to claim 2 Oil feed holes of the same cross-section around the circumference of the tappet shaft distributed, which ensure an adequate oil supply.

In der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.In the following description of the drawing, an exemplary embodiment the invention explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 im Längsschnitt einen geneigten Abschnitt eines Tassenstößels mit hydraulischem Spielausgleichselement, Fig. 1 in longitudinal section an inclined portion of a bucket tappet with a hydraulic play compensation element,

Fig. 2 einen Abschnitt einer Stößelschaftwandung mit Ölzuführungsbohrung aus Fig. 1, Fig. 2 shows a portion of a Stößelschaftwandung with oil supply hole in FIG. 1,

Fig. 3a-e schematisch weitere Konstruktionsbeispiele zu Fig. 2. Fig. 3a-e schematically another construction examples of FIG. 2.

In Fig. 1 ist ein unter einem Winkel zwischen 0° und 90° in negativem Drehsinn geneigten Abschnitt eines Tassenstößels 1 mit hydraulischem Spielausgleichselement dargestellt, dessen Gehäuse sich aus einem rohrförmigen Stößelschaft 2 und einer die nockenwellenseitige Öffnung des Stößelschafts 2 verschließenden Stirnwand 3, welche von einem Nocken 4 beaufschlagt wird, zusammensetzt. Koaxial zur Gehäuseachse ist ausgehend von einer Innenseite 5 an der Stirnwand 3 das Spielausgleichselement angeordnet, das aus einem Druckbolzen 6 besteht, der eine ebenfalls koaxiale zylindrische als innere Ölvorratskammer 7 dienende Aussparung besitzt und der von einer Führungshülse 8 umfaßt wird. Die Ölvorratskammer 7 im Druckbolzen 6 wird an einer oberen Öffnung 9 von der Stirnwand 3 abgedeckt und an einer unteren Öffnung 10 von einem Rückschlagventil 11 abgeschottet. Daran anschließend stützt sich der Druckbolzen 6 an der Führungshülse 8 über eine Druckfeder 12 ab. Die Führungshülse 8 wird an ihrer Außenseite 13 von einem ringförmigen Führungsbalg 14 gehalten und geführt, wobei der Führungsbalg 14 mit seinem Außenumfang an einer Innenseite 15 des Stößelschafts 2 befestigt ist. Der Führungsbalg 14 schließt mit dem Stößelschaft 2, der Stirnwand 3, dem Druckbolzen 6 und der Führungshülse 8 eine ringförmige Ölvorratskammer 16 ein. Die Ölvorratskammer 16 ist dabei mit der inneren Ölvorratskammer 7 über eine in der Innenseite 5 der Stirnwand 3 eingelassene, in Neigungsrichtung weisende Überlaufsicke 17 verbunden. Zur Ölvorratskammer 16 führen von außen durch den Stößelschaft 2 Ölzulaufbohrungen 18, die im Umfang des Stößelschafts 2 angeordnet sind. Der Bohrungsweg von einer an einer Außenseite 19 des Stößelschafts 2 befindlichen Eintrittsöffnung 20 zu einer Austrittsöffnung 21 an dessen Innenseite 15 verläuft fallend, wobei der Austrittsöffnungsquerschnitt von der Außenseite 19 und der Eintrittsöffnungsquerschnitt von der Innenseite 15 verdeckt wird.In Fig. 1, a inclined in the negative direction of rotation at an angle between 0 ° and 90 ° portion of a cup tappet 1 is shown with hydraulic clearance compensation element, the housing of which is occluded by a tubular plunger shaft 2 and the camshaft-side opening of the plunger shaft 2 end wall 3, which by is applied to a cam 4 , is composed. Coaxial to the housing axis, starting from an inner side 5 on the end wall 3, the play compensation element is arranged, which consists of a pressure pin 6 , which also has a coaxial cylindrical recess serving as an inner oil reservoir chamber 7 and which is surrounded by a guide sleeve 8 . The oil storage chamber 7 in the pressure pin 6 is covered at an upper opening 9 by the end wall 3 and at a lower opening 10 by a check valve 11 . Then the pressure pin 6 is supported on the guide sleeve 8 via a compression spring 12 . The guide sleeve 8 is held and guided on its outer side 13 by an annular guide bellows 14 , the outer side of the guide bellows 14 being fastened to an inner side 15 of the tappet shaft 2 . The guide bellows 14 includes an annular oil storage chamber 16 with the tappet shaft 2 , the end wall 3 , the pressure bolt 6 and the guide sleeve 8 . The oil storage chamber 16 is connected to the inner oil storage chamber 7 via an overflow bead 17 which is inserted in the inside 5 of the end wall 3 and points in the direction of inclination. To the oil storage chamber 16 lead from the outside through the tappet shaft 2 oil supply holes 18 which are arranged in the periphery of the tappet shaft 2 . The bore path runs from an inlet opening 20 located on an outer side 19 of the tappet shaft 2 to an outlet opening 21 on the inner side 15 thereof, the outlet opening cross section being covered by the outer side 19 and the inlet opening cross section being covered by the inner side 15 .

In Fig. 2 ist ein Abschnitt des Stößelschafts 2 dargestellt, der eine Ölzuführungsbohrung 18 beeinhaltet. Die Wandung 22 des Stößelschafts 2 besitzt bezüglich der lotrechten Richtung der Schwerkraft G einen Neigungswinkel α, der die Einbaulage im Motor und einen Sicherheitsanteil im Zusammenhang mit einer angenommenen Schräglage des Motors bzw. des Kraftfahrzeuges berücksichtigen soll. Die Ölzuführungsbohrung 18 mit dem Querschnitt 23 wird in der Wandung 22 des Stößelschafts 2 nun derart eingebracht, daß ein Winkel β zwischen der Außenwand 19 und einer Mittelachse der Ölzuführungsbohrung 18 unter Annahme einer verbleibenden Wanddicke 24 und unter Berücksichtigung des Neigungswinkels α so ausgelegt ist, daß eine ausreichende Wehrsicherheit 25 gegeben ist. Die Ölzuführungsbohrung 18 kann dabei mittels Laserstrahl-, Elektronenstrahl-, Erodierverfahren oder durch Bohren hergestellt werden. FIG. 2 shows a section of the tappet shaft 2 which contains an oil supply bore 18 . The wall 22 of the tappet shaft 2 has an angle of inclination α with respect to the vertical direction of gravity G, which should take into account the installation position in the motor and a safety component in connection with an assumed inclined position of the motor or the motor vehicle. The oil supply bore 18 with the cross section 23 is now introduced into the wall 22 of the tappet shaft 2 such that an angle β between the outer wall 19 and a central axis of the oil supply bore 18 is designed assuming a remaining wall thickness 24 and taking into account the inclination angle α such that there is sufficient defense security 25 . The oil supply bore 18 can be produced by means of laser beam, electron beam, eroding processes or by drilling.

In den Fig. 3a-e sind mehrere Varianten der Ölzuführungsbohrung 18 mit Wehrfunktion dargestellt.In FIGS. 3a-e multiple variants of the oil supply hole 18 are illustrated with defense function.

In Fig. 3a wird die Ölzuführungsbohrung 18 durch ein in die Wandung 22 des Stößelschafts 2 eingebrachtes Rohr 26 mit einem Krümmer 27 im Inneren des Tassenstößels 1, welcher Krümmer in einem Winkel von 90° nach unten weist, ersetzt. Das Rohr 26 wird vorzugsweise in die Wandung 22 eingelötet, eingeklebt oder eingeschweißt.In Fig. 3a, the oil supply bore 18 is replaced by a pipe 26 inserted into the wall 22 of the tappet shaft 2 with a bend 27 inside the bucket tappet 1 , which bend points downward at an angle of 90 °. The tube 26 is preferably soldered, glued or welded into the wall 22 .

Anstatt des Rohres 26 aus Fig. 3a wird in Fig. 3b in der Wandung 22 ein Elastomer 28 (z. B. ein Gummiteil) montiert, das einen Durchgang 29 besitzt und das im Inneren des Tassenstößels 1 in einem Winkel von 45° nach unten weisend abknickt.Instead of the tube 26 from FIG. 3a, an elastomer 28 (e.g. a rubber part) is mounted in the wall 22 in FIG. 3b, which has a passage 29 and which is in the interior of the tappet 1 at an angle of 45 ° downwards pointing kinked.

In Fig. 3c befindet sich in der Wandung 22 eine ohne Berücksichtigung der Schräglage senkrecht zur Stößellängsachse verlaufende Ölzuführungsbohrung 30, welche in eine an der Außenseite 19 des Stößelschafts 2 umlaufende Aussparung 31 rechteckigen Querschnitts mündet. Auf einer untenliegenden Seitenwandung 32 der Aussparung 31 ist ein L-förmiges Elastomerband 33 befestigt, das die Ölzuführungsbohrung 30 abdeckt, so daß der Ölzulauf in der Wandung 22 zick-zack-förmig verläuft.In FIG. 3c there is an oil feed bore 30 running in the wall 22, without taking into account the inclined position, perpendicular to the longitudinal axis of the tappet, which opens into a recess 31 of rectangular cross-section on the outside 19 of the tappet shaft 2 . On an underlying side wall 32 of the recess 31 , an L-shaped elastomer band 33 is fastened, which covers the oil supply bore 30 , so that the oil inlet in the wall 22 runs in a zigzag shape.

Abweichend von Fig. 3c schließt sich in Fig. 3d an eine Unterseite 34 der Ölzuführungsbohrung 30 auf der Innenseite 15 der Wandung 22 des Stößelschafts 2 eine Aussparung 35 an. An der Innenseite 15 ist ein Elastomerband 36 befestigt, das die Ölzuführungsbohrung 30 vollständig und die Aussparung 35 teilweise abdeckt. Wie in Fig. 3c verläuft auch hier der Ölzulauf in der Wandung 22 zick-zack-förmig.In a departure from FIG. 3c, in FIG. 3d, a recess 35 is connected to an underside 34 of the oil supply bore 30 on the inside 15 of the wall 22 of the tappet shaft 2 . On the inside 15 , an elastomeric band 36 is fastened, which completely covers the oil supply bore 30 and partially covers the recess 35 . As in FIG. 3c, the oil feed in the wall 22 also runs in a zigzag shape.

In Fig. 3e ist in der Aussparung 31 an der Außenseite 19 der Wandung 22 des Stößelschafts 2 ein Elastomerring 37 eingesetzt, welcher dem Verlauf der schräg fallenden Ölzuführungsbohrung 18 entsprechend perforiert ist.In Fig. 3e, an elastomer ring 37 is inserted in the recess 31 on the outside 19 of the wall 22 of the tappet shaft 2 , which is perforated in accordance with the course of the sloping oil supply bore 18 .

Claims

1.Cup tappet with a hydraulic play compensation element guided in the interior in a guide bellows, with an annular oil storage chamber delimited between the guide bellows, an end wall abutting a control cam and the play compensation element, and with an oil supply hole arranged obliquely in a tappet shaft, which has an inlet opening located on an outside of the tappet shaft and has an outlet opening lying on the inside thereof, characterized in that an imaginary connecting line between a lowermost point of the inlet opening ( 20 ) and a uppermost point of an outlet opening ( 21 ) of the oil feed bore ( 18 ) runs in a falling manner.

2. tappet according to claim 1, characterized in that a plurality of oil supply holes ( 18 ) are arranged over the circumference of the tappet shaft ( 2 ), the total cross-sectional area of the oil supply holes ( 18 ) sufficient oil supply of the tappet ( 1 ) is sufficient.

3. tappet according to claim 1 or 2, characterized in that in a wall ( 22 ) of the tappet shaft ( 2 ), a tube ( 26 ) is inserted, which kinks inside the cup tappet ( 1 ) downwards.

4. tappet according to one of claims 1 to 3, characterized in that the oil supply within the wall ( 22 ) leads in a zigzag shape.

5. tappet according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the wall ( 22 ) has a ring ( 37 ) is inserted with a perforation pointing downwards.