DE4327907B4

DE4327907B4 - Ventilstößel-Vorrichtung für variable Ventilsteuerungen, insbesondere für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4327907B4
Application number: DE19934327907
Authority: DE
Inventors: Christian Guist; Hans-Dietrich Fischer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1993-08-19
Filing date: 1993-08-19
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2013-08-20
Also published as: DE4327907A1

Abstract

Ventilstößel-Vorrichtung für variable Ventilsteuerungen, insbesondere für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine,
– mit einem maschinenseitig geführten Stößel (2) und einem darin mittig geführten Zentralstößel (3), der
– mit dem maschinenseitig geführten Stößel (2) für einen maximalen Ventilhub über entgegengesetzt gerichtet verlagerbare Sperrkolben (4, 4') verriegelbar ist, wobei
– die Sperrkolben (4, 4') federbelastet in Ausgangspositionen (Entriegelungsstellung) gehalten werden,
dadurch gekennzeichnet,
– dass jeder Sperrkolben (4, 4') mit einem in Richtung des anderen Sperrkolbens (4', 4) entfernt angeordneten Feder-Anschlag (6, 6') zur Anordnung, einer Druckfeder (7) zwischen den Anschlägen (6, 6') der Sperrkolben (4, 4') ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine nach den Oberbegriffs-Merkmalen des Patentanspruchs 1 gestaltete Ventilstößel-Vorrichtung mit kombinierten Einzel-Stößeln, die für einen maximalen Ventilhub mittels verlagerbaren Sperrkolben verriegelbar sind.

Bekannt ist es, diese Sperrkolben mittels Zugfedern in Ausgangsposition zu halten.

Die Zugfedern sind stößel- und sperrkolbenseitig mittels Ösen angeordnet ( DE 9306685 U1 ).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die bekannte Ventilstößel-Vorrichtung eine höher belastbare Federanordnung aufzuzeigen.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass jeder Sperrkolben mit einem in Richtung des anderen Sperrkolbens entfernt angeordneten Feder-Anschlag zur Anordnung einer Druckfeder zwischen den Anschlägen der Sperrkolben ausgebildet ist.

Mit der Erfindung ist in vorteilhafter Weise eine hoch belastbare Federanordnung erzielt.

Eine hinsichtlich hoher Festigkeit bei geringem Materialaufwand vorteilhafte Ausgestaltung ist weiter dadurch erreicht, daß jeder Feder-Anschlag ein Steg eines mit dem jeweiligen Sperrkolben verbundenen, U-förmig gestalteten Bügels ist, und ferner jeder Steg den anderen Bügel quergerichtet durchsetzt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist jeder Bügel mit dem jeweiligen Sperrkolben einstückig verbunden, wobei der Steg eines der Bügel unterbrochen gestaltet ist entsprechend einer Abmessung des anderen, ganzen Steges. Diese Ausgestaltung ergibt neben einer einfachen Montage den weiteren Vorteil die Sperrkolben mit den Bügeln als Feingußteile auszubilden.

Dieser vorteilhaften Ausgestaltung kommt die Erfindung weiter dadurch entgegen, daß die Bügel in ihrer Außenkontur zumindest mit der Kontur der Sperrkolben übereinstimmende Abschnitte aufweisen, und daß die Stege mit ihren jeweiligen fremdkolbenseitigen Außenflächen gegen die Sperrkolben anschlagen. Das erstgenannte Ausgestaltungs-Merkmal ergibt in vorteilhafter Weise eine zusätzliche Führung der Sperrkolben, während das zweite Ausgestaltungs-Merkmal zusätzliche Maßnahmen für die Ausgangspositionen der Sperrkolben erübrigt. Dies wird ferner vorteilhaft durch eine mit Vorspannung angeordnete Druckfeder unterstützt, die beide Sperrkolben auf gegenseitigen Anschlag bringt.

Um schließlich die aus zwei Sperrkolben mit einer vorgespannten Druckfeder gebildete Sperreinrichtung in einer Aufnahmebohrung eines Stößels relativ zu den Verriegelungsbohrungen des anderen Stößels ausgemittelt zu positionieren, weist jeder Sperrkolben am Außenumfang eine Ausnehmung zum Eingriff eines federbelasteten Rastmittels auf. Zur Drehsicherung jedes Sperrkolbens kann dieser eine an die jeweilige Ausnehmung anschließende Führungsrinne zum Eingriff des jeweiligen Rastmittels aufweisen.

Mit der Erfindung ist eine hinsichtlich der Herstellung im Feinguß-Verfahren und durch leichte Montage vorteilhafte Sperreinrichtung erreicht, die ferner durch ihre gegenseitige Verblockung mittels der vorgespannten Druckfeder auch leicht im jeweiligen Stößel montierbar ist.

Die Erfindung ist anhand in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellter Ausführungbeispiele beschrieben. Es zeigt
1 druckfederbelastete Sperrkolben, kugelgesichert,
2 druckfederbelastete Sperrkolben, hülsengeführt.
Eine lediglich teilweise in 1 und 2 dargestellte Ventilstößel-Vorrichtung 1 zur Bewirkung unterschiedlicher Ventilhübe eines nicht dargestellten Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine umfaßt einen maschinenseitig geführten, vorzugsweise ringförmig ausgebildeten Stößel 2 und einen darin mittig geführten Zentralstößel 3. Im Zentralstößel 3 sind entgegengesetzt gerichtet verlagerbare Sperrkolben 4, 4' angeordnet, die durch eine vorzugsweise hydraulisch bewirkte Verlagerung in Verriegelungsbohrungen 5, 5' des äußeren, ringförmigen Stößels 2 zur Verriegelung der beiden Stößel 2 und 3 für einen maximalen Ventilhub dienen. Weiter sind die Sperrkolben 4, 4' in ihrer der Entriegelungsstellung entsprechenden Ausgangsposition federbelastet gehalten.
Zur Erzielung einer hochbelastbaren Federanordnung ist jeder Sperrkolben 4, 4' mit einem in Richtung des anderen Sperrkolbens 4', 4 entfernt angeordneten Federanschlag 6, 6' zur Anordnung einer vorgespannten Druckfeder 7 zwischen den Anschlägen 6, 6' der Sperrkolben 4, 4' ausgebildet. In einfacher Ausgestaltung ist jeder Federanschlag 6, 6' als ein Steg 8, 8' eines mit dem jeweiligen Sperrkolben 4, 4' verbundenen, U-förmig ausgeführten Bügels 9, 9' gestaltet, wobei die Stege 8, 8' die Bügel 9', 9 quergerichtet durchsetzen. Für eine einfache Fertigung ist jeder Bügel 9, 9' mit dem jeweiligen Sperrkolben 4, 4' einstückig verbunden, wobei zur kreuzweisen, voneinander entfernten Anordnung der Stege 8, 8' innerhalb der Bügel 9, 9' der Steg 8 des Bügels 9 entsprechend der Abmessung "a" des anderen, ganzen Steges 8' um das Maß "b" unterbrochen ist. Diese Montage der über ihre Bügel 9, 9' kettengliedartig einander zugeordneten Sperrkolben 4, 4' erlaubt in einfacher Weise anschließend die Montage der Druckfeder 7 mit einer vorbestimmten Vorspannung. Die Vorspannung der Druckfeder 7 ist vorzugsweise so gewählt, daß die Stege 8, 8' mit ihren jeweiligen fremdkolbenseitigen Außenflächen 10, 10' gegen die Sperrkolben 4, 4' innenseitig anschlagen und damit eine im wesentlichen fluchtende Anordnung der beiden Sperrkolben 4 und 4' bewirken.
Um bei einer relativ kurzen Kolbenlänge trotzdem eine gute Führung der Sperrkolben 4, 4' zu erreichen, sind die Bügel 9, 9' in ihrer Außenkontur mit der Kontur der Sperrkolben 4, 4' übereinstimmend gestaltet. Diese Gestaltung ist vorteilhaft für die Ausbildung der Sperrkolben 4, 4' mit den Bügeln 9, 9' als Feingußteile.
Zur Lagesicherung der Sperrkolben 4, 4' im Zentralstößel 3 in der Ausgangsposition weist jeder Sperrkolben 4, 4' am Außenumfang eine Ausnehmung 11 auf zum Eingriff eines in Form einer Kugel 12 vorgesehenen Rastmittels. Zur Erzielung einer einwandfreien Zuordnung der jeweiligen Ausnehmung 11 zur jeweiligen Kugel 12 weist ferner jeder Sperrkolben 4, 4' eine an die jeweilige Ausnehmung 11 anschließende Führungsrinne 13 zur Drehsicherung des jeweiligen Sperrkolbens 4, 4' durch die jeweilige Kugel 12 auf.
In der in 2 gezeigten Ventilstößel-Vorrichtung 1 sind die Sperrkolben 4, 4' mit ihren Bügeln 9, 9' in Ausnehmungen 14, 14' einer bei 15 längsgeschlitzten Hülse 16 drehgesichert geführt angeordnet. Mittels der radial federnden Hülse 16 sind die Sperrkolben 4, 4' im Zentralstößel 3 in Ausgangsposition gehalten.

Claims

Ventilstößel-Vorrichtung für variable Ventilsteuerungen, insbesondere für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine, – mit einem maschinenseitig geführten Stößel (2) und einem darin mittig geführten Zentralstößel (3), der – mit dem maschinenseitig geführten Stößel (2) für einen maximalen Ventilhub über entgegengesetzt gerichtet verlagerbare Sperrkolben (4, 4') verriegelbar ist, wobei – die Sperrkolben (4, 4') federbelastet in Ausgangspositionen (Entriegelungsstellung) gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, – dass jeder Sperrkolben (4, 4') mit einem in Richtung des anderen Sperrkolbens (4', 4) entfernt angeordneten Feder-Anschlag (6, 6') zur Anordnung, einer Druckfeder (7) zwischen den Anschlägen (6, 6') der Sperrkolben (4, 4') ausgebildet ist.
Stößel-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass jeder Feder-Anschlag (6, 6') ein Steg (8, 8') eines mit dem jeweiligen Sperrkolben (4, 4') verbundenen, U-förmig gestalteten Bügels (9, 9') ist, wobei – die Stege (8, 8') die Bügel (9', 9) quergerichtet durchsetzen.
Stößel-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, – dass jeder Bügel (9, 9') mit dem jeweiligen Sperrkolben (4, 4') einstückig verbunden ist, wobei – der Steg (8) eines der Bügel (9) unterbrochen gestaltet ist (Maß „b") entsprechend einer Abmessung (Maß „a") des anderen, nicht unterbrochenen Steges (8').
Stößel-Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, – dass die Bügel (9, 9') in ihrer Außenkontur zumindest mit der Kontur der Sperrkolben (4, 4') übereinstimmende Abschnitte aufweisen, und – dass die Stege (8, 8') mit ihren jeweiligen fremdkolbenseitigen Außenflächen (10, 10') gegen die nicht zugehörigen Sperrkolben (4, 4') anschlagen.
Stößel-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrkolben (4, 4') mit den Bügeln (9, 9') als Feingussteile ausgebildet sind.
Stößel-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (7) mit Vorspannung angeordnet ist.
Stößel-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, – dass jeder Sperrkolben (4, 4') am Außenumfang eine Ausnehmung (11) zum Eingriff eines federbelasteten Rastmittels (12), vorzugsweise einer Kugel, aufweist und – ferner jeweils eine an die Ausnehmung (11) anschließende Führungsrinne (13) zur Drehsicherung des Sperrkolbens (4, 4') mittels des jeweiligen Rastmittels (12) vorgesehen ist.
Stößel-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, auch in Verbindung mit Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, – dass die Sperrkolben (4, 4') mit ihren Bügeln (9, 9') in Ausnehmungen (14, 14') einer längsgeschlitzten Hülse (16) drehgesichert geführt angeordnet und – mittels der Hülse (16) im Zentralstößel (3) in Ausgangsposition gehalten werden.