DE4426964A1 - Federteller - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Federteller, insbesondere einen Ventil­ federteller zur Abstützung der Federkräfte von auf Gaswechselventile wirkenden Schließfedern der Ventilbetätigung von Brennkraftmaschinen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Einen gattungsgemäßen Ventilfederteller zeigt die EP 535 759 A1 für Gaswechselventile in Brennkraftmaschinen, der aus einem spanlos ge­ formten einzigen Blechteil gebildet ist, wobei zur Aussteifung zwi­ schen dem tellerförmigen Abschnitt für die Ventilfeder und dem konus­ förmigen Abschnitt zur Festlegung am Ventilschaft eine ringförmige Vertiefung eingeformt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit geringem baulichen Mehraufwand einen gewichtsoptimierten Federteller zu schaffen, der höheren Bela­ stungen aussetzbar ist und der gute Festigkeits- und Dämpfungseigen­ schaften aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentan­ spruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen entnehmbar.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, zumindest zwei spanlos verformte Blechteile zu verwenden, die unter Bildung eines Hohlraumes zusammen­ gefügt werden und somit bei geringem Gewicht eine steife, eine gewis­ se Eigendämpfung aufweisende Konstruktion bilden. Die Dämpfungseigen­ schaften können zusätzlich durch Ausschäumen mit einem dämpfenden Kunststoff gezielt beeinflußt werden.

Bevorzugt kann das dem Ventilschaft unmittelbar benachbarte Blechteil mit einer größeren Wandstärke ausgeführt sein, wodurch eine gleichmä­ ßigere Spannungsverteilung und Bauteilbeanspruchung so wie eine bes­ sere Maßhaltigkeit im Bereich der Montageteile sichergestellt ist. Eine Ringstufe im äußeren, der Ventilfeder unmittelbar benachbarten Blechteil sichert ferner eine günstige Krafteinleitung der Federkräf­ te. Zudem ergibt sich eine fertigungstechnisch günstige Konstruktion mit dem größeren Verformungsanteil für das Blechteil mit der geringe­ ren Wandstärke.

Weitere vorteilhafte Merkmale sind der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles entnehmbar, wobei die schematische Zeichnung einen Längsschnitt durch einen rotationssymmetrischen Ventilfederteller für die Betätigung eines Gaswechselventiles einer Brennkraftma­ schine zeigt.

Der dargestellte Ventilfederteller 10 für eine ventilgesteuerte Hub­ kolben-Brennkraftmaschine überträgt die Schließkräfte zweier schrau­ benförmiger Ventilfedern 12 und 13 auf den Schaft 14 eines Gaswech­ selventiles, wobei halbkreisförmige Montagekeile 16, 18 formschlüssig in eine Ringnut 20 des Schaftes 14 eingreifend den Ventilfederteller 10 halten.

Der Federteller 10 setzt sich auch zwei Blechteilen 22, 24 aus Stahl­ blech zusammen, die zwischen sich einen ringförmigen Hohlraum bilden, der mit einem dämpfenden Kunststoff bzw. einem PU-Schaum 26 ausge­ füllt ist.

Das dem Ventilschaft 14 bzw. den Montagekeilen 16, 18 unmittelbar be­ nachbarte, rotationssymmetrische Blechteil 22 größerer Wandstärke weist einen im wesentlichen axial verlaufenden, konischen Abschnitt 28 und einen tellerförmigen, radial verlaufenden Abschnitt 30 auf und ist spanlos als Fließpreßteil hoher Maßgenauigkeit hergestellt.

Gleiches gilt für das rotationssymmetrische Blechteil 24 mit einem ebenfalls axial verlaufenden Abschnitt 32, einem ringförmigen, radial verlaufenden Abschnitt 34 und einer dazwischen befindlichen, einge­ formten Ringstufe 36.

Während die Abschnitte 30, 34 der Blechteile 22, 24 durch Punktschwei­ ßen (Punkte 33) stoffschlüssig miteinander verbunden sind, ist zwi­ schen den Abschnitten 28, 32 in deren unmittelbaren Kontaktbereich ein Preßsitz als Verbindung vorgesehen. Es könnte jedoch auch eine Löt-, Schweiß- oder Klebeverbindung verwendet sein.

Der PU-Schaum 26 ist über Bohrungen 38, 40 in den durch die Ringstufe 36 zwischen den beiden Blechteilen 22, 24 gebildeten Hohlraum einge­ spritzt und ausgehärtet.

Obwohl eine ausschließlich spanlose Fertigung des beschriebenen Ven­ tilfedertellers 10 bevorzugt ist, könnte auch eine spanabhebende End­ bearbeitung insbesondere der konischen Innenfläche des Abschnittes 28 des einen Blechteiles 22 und/oder der Auflageflächen der Federn 12, 13 angezeigt sein. Ferner kann der Ventilfederteller 10 wie bekannt oberflächengehärtet sein, z. B. durch Einsatzhärten oder Nitrieren.

Claims (8)

1. Federteller, insbesondere Ventilfederteller zur Abstützung der Federkräfte von auf Gaswechselventile wirkenden Schließfedern bei der Ventilbetätigung von Brennkraftmaschinen, mit einem konusför­ migen, sich im wesentlichen axial erstreckenden Abschnitt und einem tellerförmigen, vornehmlich radial verlaufenden Abschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß der Federteller (10) aus zumindest zwei zwischen sich einen ringförmiger Hohlraum bildenden, spanlos verformten Blechteilen (22, 24) gebildet ist, die an ihren ringför­ migen Endbereichen miteinander verbunden sind.

2. Federteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei­ den Blechteile (22, 24) aus Stahlblech bestehen.

3. Federteller nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Schaft (14) des Gaswechselventiles benachbarte Blech­ teil (22) eine größere Wandstärke als das andere Blechteil (24) aufweist.

4. Federteller nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum zwischen den Blechteilen (22, 24) ach eine Ringstufe (36) in dem der Ventilfeder (12) unmittelbar benachbarten Blech­ teil (24) gebildet ist.

5. Federteller nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Blechteile (22, 24) kraft-, form- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

6. Federteller nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeich­ net, daß ein parallel zum konusförmigen Abschnitt (28) des einen Blechteiles (22) verlaufender Abschnitt (32) des anderen Blechtei­ les (24) mit Preßsitz und der andere parallel zum radial verlau­ fenden Abschnitt (30) vorgesehene Abschnitt (34) durch Schweißen, insbesondere Punktschweißen gehalten ist.

7. Federteller nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hohlraum mit einem dämpfenden Kunststoff (26) ausgefüllt ist.

8. Federteller nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Blechteile (22, 24) ein oder mehrere Ausnehmungen (38, 40) zum Befüllen des Hohlraumes vorgesehen sind.