DE4125568A1 - Hydraulischer tassenstoessel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Tassenstößel für Brenn­ kraftmaschinen, mit einem Gehäuse, das einen Gehäuseboden aufweist, in welchem konzentrisch ein mit zumindest einem Flüssigkeitsvorratsraum verbundenes Spielausgleichselement angeordnet ist, wobei der Flüssig­ keitsvorratsraum nach außen völlig abgeschlossen und für den Volumen­ ausgleich von einem Federspeicherelement beaufschlagbar ist.

Aus der DE-PS 11 59 211 ist bekannt, Spielausgleichseinrichtungen mit internem Ölhaushalt zu schaffen, bei denen ein federbeaufschlagter Ausgleichskolben einen Druck auf ein in einem Stößelgehäuse befindli­ ches Strömungsmedium ausübt. Rein konstruktiv sind diese Spielaus­ gleichseinrichtungen so beschaffen, daß der federbeaufschlagte Aus­ gleichskolben, das Strömungsmedium und ein Spielausgleichselement übereinander in Reihe angeordnet sind. Einerseits wird die konstrukti­ ve Gesamthöhe des Ventiltriebes vergrößert, andererseits so ein rela­ tiv großes Strömungsmittelvolumen für einen notwendigen Volumenausgleich benötigt. Diese Maßnahmen wirken sich erhöhend auf die zum Betreiben des Ventiltriebes notwendige Leistung aus.

Bei weiteren bekannten hydraulischen Tassenstößeln mit internem Öl­ haushalt wird der Volumenausgleich in dem Tassenstößelgehäuse in irgendeiner Art und Weise durch Elastomer-Membranen realisiert. Solche Elastomer-Membranen sind beispielsweise aus der gattungsbildenden DE-OS 39 10 666 bekannt, wobei hier zwischen einer Außenoberfläche eines Spielausgleichselementes und einer Innenoberfläche eines Gehäu­ ses bogenförmige Membranen angeordnet sind, welche durch geeignete Versteifungselemente verbunden werden. Diese Membranen weisen bezüg­ lich Permeation und Härteänderung durch Ölkontakt und dadurch ver­ bundener schlechter Kälteflexibilität deutliche Nachteile auf. Bei einer notwendigen Ausgleichsbewegung erfahren diese Versteifungsele­ mente eine Querschnittsänderung. Diese kann zum vorzeitigen Verschleiß des Versteifungselementes führen bzw. die Relativbewegung behindern. Zum Volumenausgleich ist hier auch ein zusätzlicher Hohlkörper in einem Ölvorratsraum vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Tassen­ stößel der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die aufge­ führten Nachteile beseitigt sind und bei welchem der verwendete Ela­ stomeranteil auf ein Minimum reduziert ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Flüssigkeits­ vorratsraum zylindrisch ausgebildet und mit einer zu einer Längsachse des Spielausgleichselementes parallelen Längsachse zwischen diesem und der Innenseite eines Gehäuses angeordnet ist und daß in dem zylin­ drischen Flüssigkeitsvorratsraum ein Federspeicherelement angeordnet ist.

Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen 2-6 beschrieben.

Gemäß Anspruch 2 und 4 soll der Ausgleichskolben dabei eine Topfform besitzen, wobei die Federn von unten einen Druck auf den Boden des Ausgleichskolbens ausüben. Durch diese eingebauten Federn verringert sich der Elastomeranteil auf die notwendigen O-Ringe als Dichtelemen­ te. Durch die Menge des eingebrachten Strömungsmediums wird gesichert, daß die Leckverluste an den O-Ring-Dichtelementen über die Lebensdauer des hydraulischen Tassenstößels ausgeglichen werden können. Wie in Anspruch 5 aufgeführt, werden die Federn auf der dem Gehäuseboden abgewandten Seite in dem Ausgleichskolben durch vorzugsweise einge­ preßte tassenförmige Abstützelemente gehalten. Durch die erfindungs­ gemäße Verwendung von Federn in hydraulischen Tassenstößeln mit inter­ nem Ölhaushalt erweist sich das System unabhängiger von Temperatur­ einflüssen.

Bei den bisherigen Ausführungen mit Elastomermembranen bewirkten diese Temperatureinflüsse, daß die Elastomermembranen bei Kälteeinwirkung ihre Flexibilität verloren.

Eine weitere vorteilhafte Lösung ist, wenn man das Gehäuse aus einem Alu-St-Verbundwerkstoff fertigt. Hier ergibt sich im Motorbetrieb eine zusätzliche Geräuschminimierung sowie ein Gewichtsvorteil.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Gesamtansicht eines eingebauten hydraulischen Tassenstö­ ßels mit internem Ölhaushalt;

Fig. 2 einen Axialschnitt durch einen hydraulischen Tassenstößel mit internem Ölhaushalt;

Fig. 3 eine Unteransicht des hydraulischen Tassenstößels mit internem Ölhaushalt.

Fig. 1 zeigt in vergrößertem Maßstab einen hydraulischen Tassen­ stößel 1 und zwei Ausgleichskolben 2. Der hydraulische Tassenstößel 1 besteht aus einem Gehäuse 3, welches im oberen Teil durch einen Gehäu­ seboden 4 verschlossen ist. Das Gehäuse 3 wird mittels einer nicht dargestellten Gleitführung im Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors geführt. Ein Nocken 5 als Ventilsteuerelement verschiebt mit seiner Flanke 6 den hydraulischen Tassenstößel 1 in eine von dem Gehäuse­ boden 4 abgewandte Richtung.

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Axialschnitt durch einen hydraulischen Tassenstößel. Das eigentliche Spielausgleichselement 7 des hydraulischen Tassenstößels 1 ist konzentrisch von dem Gehäuse 3 umfaßt und längsverschieblich darin angeordnet. Die Ausgleichskolben 2 sind in einem kreisförmigen Hohlraum 8 zwischen der Innenseite 9 des Gehäuses 3 und der Außenoberfläche 10 einer Führung 11 eingebaut. Der Ausgleichskolben 2 ist an der dem Gehäuseboden zugewandten Seite durch einen Topf 12 gebildet, auf dem ein Federspeicherelement 13 von unten einen Druck auf ein in einem Flüssigkeitsvorratsraum 14 befindliches Strömungsmedium ausübt und so den Volumenausgleich bewirkt. Auf der dem Gehäuseboden 4 abgewandten Seite wird das Federspeicherelement 13 durch ein vorzugsweise eingepreßtes tassenförmiges Abstützelement 15 gehalten. Um Leckverluste des Strömungsmediums zu verhindern, sind O-Ringe 16 vorgesehen. Einem Herausfallen des Spielausgleichelementes 7 wirkt beispielsweise ein nicht dargestellter Sicherungsring entgegen. Diese Sicherung kann aber auch durch andere konstruktive Maßnahmen vorgesehen werden, bespielsweise an der Unterseite des Spielausglei­ chselementes 7. Der notwendige Volumenausgleich wird dadurch erreicht, daß sich der durch das Federspeicherelement 13 vorgespannte Topf 12 in Richtung des Gehäusebodens 4 bewegt. Durch die Vorspannung wird be­ wirkt, daß der Ausgleichskolben 2 auch im Ruhezustand des Tassenstö­ ßels 1 einen Druck auf das im Flüssigkeitsvorratsraum 14 befindliche Strömungsmedium ausübt, und das Spielausgleichselement 7 aus jeder Ruhestellung heraus arbeitsfähig ist. Weiterhin wird durch die Vor­ spannung des Federspeicherelementes 13 bewirkt, daß das System un­ abhängig von der Reibung im Gleit-Dichtkontakt des Ausgleichskolbens 2 im kreisförmigen Hohlraum 8 ist.

Aus Fig. 3 ist eine Unteransicht des hydraulischen Tassenstößels 1 in vergrößertem Maßstab erkennbar. Das Spielausgleichselement 7 befindet sich in einer konzentrischen Bohrung 17 des Gehäuses 3 des Tassen­ stößels 1. Die Ausgleichskolben 2 sind gegenüberliegend in dem sie umschließenden kreisförmigen Hohlraum 8 angeordnet, wobei es möglich ist, die Zahl und Anordnung der Ausgleichskolben 2 den jeweiligen Einsatzbedingungen anzupassen.

Bezugszahlen

 1 Hydraulischer Tassenstößel
 2 Ausgleichskolben
 3 Gehäuse
 4 Gehäuseboden
 5 Nocken
 6 Flanke
 7 Spielausgleichselement
 8 kreisförmiger Hohlraum
 9 Innenseite Gehäuse
10 Außenoberfläche
11 Führung
12 Topf
13 Federspeicherelement
14 Flüssigkeitsvorratsraum
15 Abstützelement
16 O-Ringe
17 konzentrische Bohrung
18 Längsachse des Spielausgleichselementes
19 Segment

Claims (6)

1. Hydraulischer Tassenstößel für Brennkraftmaschinen mit einem Gehäu­ se (3), das einen Gehäuseboden (4) aufweist, in welchem konzentrisch ein mit zumindest einem Flüssigkeitsvorratsraum (14) verbundenes Spielausgleichselement (7) angeordnet ist, wobei der Flüssigkeitsvor­ ratsraum (14) nach außen völlig abgeschlossen und für den Volumenaus­ gleich von einem Federspeicherelement (13) beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsvorratsraum (14) zylindrisch ausgebildet und mit einer zur Längsachse (18) des Spielausgleichs­ elementes (7) parallelen Längsachse zwischen diesem und der Innenseite des Gehäuses (9) angeordnet ist und daß in dem zylindrischen Flüssig­ keitsvorratsraum (14) das Federspeicherelement (13) angeordnet ist.

2. Hydraulischer Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federspeicherelement (13) durch wenigstens eine schraubenför­ mige Druckfeder gebildet wird und auf einen Topf (12) wirkt, der dichtend im zylindrischen Flüssigkeitsvorratsraum (14) geführt ist.

3. Hydraulischer Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spielausgleichselement (7) in einer vom Gehäuseboden (4) ausgehenden Führung (11) angeordnet ist, wobei die Führung (11) über zumindest ein sich radial erstreckendes Segment (19) mit dem Gehäuse­ kreis verbunden ist und in jedem Segment (19) ein Federspeicherelement (13) angeordnet ist.

4. Hydraulischer Tassenstößel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federspeicherelement (13) in einem topfförmigen Ausgleichskolben (2) montiert ist und einen Druck auf den Boden des topfförmigen Ausgleichskolbens (2) ausübt.

5. Hydraulischer Tassenstößel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Federspeicherelement (13) auf der dem Gehäuseboden (4) abge­ wandten Seite durch vorzugsweise eingepreßte tassenförmige Abstützel­ emente (15) gehalten wird.

6. Hydraulischer Tassenstößel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgleichskolben (2) radial in dem kreisförmigen Hohlraum (8) durch O-Ringe (16) gehalten wird.