DE859086C

DE859086C - Zylinder mit Kolben, insbesondere bei Ventilstoesseln mit hydraulischer Kraftuebertragung

Info

Publication number: DE859086C
Application number: DEB13158A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dipl-Ing Stoll
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1950-12-24
Filing date: 1950-12-24
Publication date: 1952-12-11

Description

Zylinder mit Kolben, insbesondere bei Ventilstößeln mit hydraulischer Kraftübertragung Die Erfindung betrifft einen Zylinder mit Kolben, der in der Zylinderbohrung gleitet und, den flüssigkeitsgefüllten Arbeitsraum des Zylinders abschließt, insbesondere bei Ventilstößeln mit hydraulischer Kraftübertragung.
Bei Ventilstößeln mit hydraulischer Kraftübertragung ist es notwendig, daß Luft- oder Gasblasen, die z. B. mit dem zur hydraulischen Kraftübertragung benutzten Öl in: den Arbeitsraum des Zylinders gelangt sind, möglichst rasch aus diesem Raum entfernt werden. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt, daß das Spiel zwischen der Zylinderbohrung und: dem Kolben vom einen zum anderen Ende des den Arbeitsraum von einem Raum niedereren Druckes trennenden, Kolbenabschnittes mindestens annähernd stetig geringfügig zunimmt. In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ein Ventilstößel mit hydraulischerKraftübertragung dargestellt, und, zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch den Stößel und: Fig. :2 einen Ausschnitt aus Fig. i in vergrößertem Maßstab.
Ein Nocken i eines Ventilantriebes für eine Brennkraftmaschine betätigt einen Hohlstößel z, in dessen Zylinderbohrung 3 ein Kolben 4. eingepaßt ist, der den ölgefüllten Arbeitsraum 5 abschließt. Das Öl tritt durch eine Öffnung 6 in der Wand des Hohlstößels :2 in einen Ringraum 7 ein und gelangt durch Kanäle 8 und 9 im Kolben .I zu einem in diesem eingebauten Kugelrücksch.lagventil io. In der gezeichneten Ruhestellung dies Stößels liegt die Kugel auf einer Scheibe i i mit Öffnungen 12, so daß das Öl in den Arbeitsraum 5 nachströmen kann. Im Raum 5 ist eine Feder 13 untergebracht, die bestrebt ist, den Nocken i in spielfreier Verbindung mit dem nicht dargestellten Ventil der Maschine zu halten, indem sie dien. Raum 5 zu vergrößern suchti.
In den Kalben.. ist das Ende einer aus einem Rohr bestehenden Ventilstange 14 eingepaßt, die an einem nicht dargestellten, das Ventil der Brenn, kraftmaschine betätigenden Kipphebel angreift.. Durch die Ventilstange 1q. kann Öl zur Schmierung des Kipphebels gelangen.
Bei Beginn der durch den Nocken i bewirkten Anhebebewegung des Hohlstößels 2 schließt das Kugelventil io sofort. Das im Arbeitsraum 5 eingeschlossene Öl überträgt die Bewegung auf den Kolben 4., der sie über die Stange 14 dem Kipphebel und damit dem Ventil der Maschine mitteilt, das entgegen seiner Schließkraft geöffnet wird. Dabei tritt im Arbeitsraum 5 ein beachtlicher Druck auf, weshalb aus diesem Raum eine geringe Menge Öl zwischen dem Abschnitt A des Kolbens 4. und der Zylinderbohrung 3 in den Ringraum 7 entweicht, in dem während der Anhebebewegung des Stößels :2 ein wesentlich geringerer Druck herrscht als im Arbeitsraum 5.
Der Kolben d. taucht am Schluß der Anhebebewegung etwas tiefer in den Arbeitsraum 5 ein als bei Beginn und ermöglicht: durch diese Verkürzung des Arbeitsraumes. ein sicheres Schließen des Ventils der Brennkraftmaschine am Ende- der Abwärtsbewegung des Stößels 2. Während der darauffolgenden Ruhepause des Stößels schiebt die Feder 13 den Kolben d. in seine Ausgangslage zurück und stellt die spielfreie kraftschlüssige Verbindung zwischen Nocken i und Ventil der Brenn, kraftmaschine wieder her. Gleichzeitig strömt Öl durch das Rückschlagventil io so lange in den Arbeitsraurn 5, bis dieser wieder vollständig gefüllt ist. Bei diesem Wiederauffüllen des Arbeitsraumes gelangen oftmals geringe Luft= oder Gasmengen in den Arbeitsraum, die so rasch als möglich aus diesem entfernt werden müssen, damit: ein sicheres Arbeiten des hydraulischen Ventilstößels gewährleistet ist. Dieses Entfernen, der Luft geschieht in der Hauptsache während der Anhebebewegung des Stößels zusammen mit dem dabei aus dem Arbeitsraum entweichenden Öl und wird sehr wesentlich dadurch begünstigt, daß das Spiel zwischen. Zylinderbohrung 3 und dem Kolben d. am Ende a des den Arbeitsraum 5 vom Ringraum 7 trennenden Kolbenabschnittes A um mindestens °/iooo mm kleiner ist als am anderen Ende b dieses Kolbenabschnittes. Dabei nimmt, das Spiel von a nach b stetig zu, wie Fig.2 deutlich zeigt. Das mittlere Spiel zwischen Zylinderbohrung 3 und Kolbenabschnitt A muß jedoch sehr klein gehalten werden, um zu vermeiden, daß, die Stößelteile sich rasch ausschlagen.
Außer bei Ventilstößeln läßt sich derErfindungsgegenstand auch dort anwenden, wo ein Entweichen von Flüssigkeit aus dem Arbeitsraum entlang dem Kolben möglichst vermieden werden soll, wie beispielsweise bei Einspritzpumpen für Brennkraftmaschinen. In diesem Fall wird das Spiel an dem dem Arbeitsraum zugekehrten Ende des Kolbenabschnittes A größer gemacht als an seinem anderen Ende, also umgekehrt wie beim vorher beschriebenen Beispiel.
Bei dem in Fig. i und -2 gezeigten. Beispiel ist der Abschnitt A des Kolbens konisch. Man kann auch dieselbe Wirkung erzielen, wenn man den Kolben .4 zylindrisch und die Bohrung 3 des Stößels2 konisch ausführt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Zylinder mit Kolben, der in der Zylinderbohrung gleitet und den. flüssigkeitsgefüllten Arbeitsraum des Zylinders abschließt, insbesondere bei Ventilstößeln mit hydraulischer Kraftübertragung, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel zwischen der Zylinderbohrung und dem Kolben vom einen zum anderen. Ende des den Arbeitsraum von einem Raum niedereren Druckes trennenden Kolbenabschnittes mindestens, annähernd stetig geringfügig zunimmt.
2. Zylinder mit Kolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel um mindestens 3/iooo mm zunimmt.
3. Zylinder mit Kolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel an dem dem Arbeitsraum zugekehrten Ende des Kolbenabschnittes kleiner ist- als an seinem anderen Ende. q..
Zylinder mit Kolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel an dem dem Arbeitsraum zugekehrten Ende des Kolbenabschnittes größer ist als an, seinem anderen Ende.
5. Zylinder mit Kolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben konisch ist.
6. Zylinder mit Kolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder konisch ist.