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Publication number: DEM0021973MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 17. Februar 1954 Bekanntgemacht am 12. April 1956Registration date: February 17, 1954. Advertised on April 12, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Spielausgleichsvorrichtung mit an eine Druckmittelleitung angeschlossenem Flüssigkeitspolster zwischen einem Stößel und einem axial innerhalb desselben verschiebbar angeordneten Druckstück, insbesondere zum Ausgleichen des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen.The invention relates to a hydraulic lash adjuster with a fluid cushion connected to a pressure medium line between a plunger and a pressure piece which is axially displaceable within the same, especially to compensate for valve clearance in internal combustion engines.

Um der Ausdehnung des Ventilantriebes einer Brennkraftmaschine vom kalten in, den Betriebszustand Rechnung zu tragen, werden die Ventile mit einem gewissen, Spiel eingebaut. Die Toleranz wird dabei so> gewählt, daß im betriebswarmen. Zustand der Brennkraftmaschine kein Spiel mehr vorhanden ist. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß die Brennkraftmaschine während der Anfahrzeit ziemlich geräuschvoll arbeitet. Aus diesem Grund wurde bereits vorgeschlagen, hydraulische Druckpolster in den Antriebsmechanismus des Ventils einzubauen, derart, daß zwischen, dem Stößel und dem axial dazu verschiebbaren Druckstück eine zylindrische, federbelastete Büchse vorgesehen wird, welche mit einem das Flüssigkeitspolster steuernden Kugelventil versehen ist. Derartige Kugelventile brauchen aber einen bestimmten Durchtrittsquerschnitt, um einen, schnellen Volumenausgleich zwischen, den, zusammenwirkenden Räumen und damit die Geräuschlosigkeit des Antriebes zu ermöglichen. Infolge der Abnutzung der Kugel und des Kugelsitzes treten, jedoch bei dieser Art der Steuerung des Druckpolsters im Laufe desTo the expansion of the valve drive of an internal combustion engine from the cold to the operating state To take this into account, the valves are installed with a certain amount of play. The tolerance is selected in such a way that it is at operating temperature. State of the internal combustion engine no more play is. However, this arrangement has the disadvantage that the internal combustion engine during the Start-up time works quite noisily. For this reason it has already been proposed hydraulic To build pressure cushion in the drive mechanism of the valve, such that between, the Plunger and the axially displaceable pressure piece a cylindrical, spring-loaded sleeve is provided which is provided with a ball valve controlling the liquid cushion. Such Ball valves, however, need a certain passage cross-section in order to achieve rapid volume compensation between, the, interacting spaces and thus the noiselessness of the drive to enable. However, due to the wear of the ball and the ball seat, this occurs Type of control of the pressure pad in the course of the

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Betriebes Veränderungen ein, welche die Wirk- - samkeit der hydraulischen, Spiel.ausgleichsvorrichtung stark beeinträchtigen.Changes in the operation, which reduce the effectiveness of the hydraulic, clearance compensation device severely affect.

Zur Behebung difeses Mangels wird erfindungsgemäß bei einer hydraulischen, Spielausgleichs-In order to remedy the deficiency, according to the invention with a hydraulic, lash adjuster

'^: vorrichtung mit; an?¹ eine Druckmittelleitung angeschlossenem Flüssigkeitspolster zwischen einem Stößel und einem axial innerhalb desselben, verschiebbar angeordneten, Druckstück, insbesondere ' ^: device with; on? ^1, a fluid cushion connected to a pressure medium line between a plunger and a pressure piece, in particular a pressure piece, which is arranged axially within the same and is displaceably arranged

ίο zum Ausgleichen, des Ventilspiels bei Brennkraftmaschinen, vorgeschlagen, zwischen Stößel und Druckstück zur Steuerung des Flüssigkeitspolsters eine zylindrische, federbelastete Büchse vorzusehen, welche auf der Mantelfläche radiale Bohrungen, für den Durchtritt des Druckmittels und an dem in das Flüssigkeitspolster !reichenden,, stirnseitigen Ende einen der Druckflüssigkeit unterschiedliche Angriffsfläche bietenden Bund aufweist. Durch die auf der Mantelfläche der Steuerbüchse angeordneten Bohrungen, deren Zahl und Querschnitt beliebig sein kann, wird, in Verbindung mit der die Steuerbüchse belastenden. Feder das während des Veiitilhubes durch Undichtigkeiten verlorengehende Druckmittel sofort wieder ausgeglichen. Eine etwaige Abnutzung der Steuerteile erfordert, keinen, besonderen Aufwand,-da sich die Steuerbüchse selbsttätig den veränderten, Bedingungen, anpaßt. Darüber hinaus ist die hydraulische Spielausgleichsvorrichtung gegen die unterschiedliche Zähigkeit des Druckmittels, z. B. beim Anfahren, wegen der großen Durchtrittsquerschnitte an der Steuerbüchse unempfindlich. Die Möglichkeit, die radialen Bohrungen der Steuerbüchse in. einem großen, Bereich zu verändern, maclrfc: die ernndungsgemäße Ausgleichsvorrichtung^: -vor allem für schnell ■ laufende Maschinen geeignet, da durch die großen Durchtrittsöffnungen die Ergänzung des Flüssigkeitspolsters viel schneller und ohne die durch ungleiche Querschnitte entstehenden Druckstöße vor sich geht.To compensate for the valve clearance in internal combustion engines, it is proposed to provide a cylindrical, spring-loaded bushing between the plunger and pressure piece to control the liquid cushion, which has radial bores on the outer surface for the passage of the pressure medium and at the front end reaching into the liquid cushion has a collar offering different attack surfaces for the pressure fluid. Through the bores arranged on the lateral surface of the control sleeve, the number and cross-section of which can be arbitrary, in connection with the one that loads the control sleeve. Spring immediately compensated for the pressure medium lost during the valve stroke due to leaks. Any wear and tear of the control parts does not require any special effort, since the control sleeve automatically adapts to the changed conditions. In addition, the hydraulic lash adjuster against the different viscosity of the pressure medium, z. B. when starting, insensitive because of the large passage cross-sections on the control sleeve. . The possibility of the radial holes of the control sleeve in changing a large area maclrfc: the ernndungsgemäße ^balancer: -especially suited for fast ■ speed machines because of the great passages to supplement the liquid cushion and without much quicker by unequal cross-sections resulting pressure surges.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows

Fig. ι einen. Ventilantrieb einer Brennkraftmaschine, Fig. Ι a. Valve drive of an internal combustion engine,

Fig. 2 die Vorrichtung nach, der Erfindung in der Stößelführung im Schnitt in größerem Maßstab. Das Ventil 1 wird durch den um die Achse 2 - drehbar gelagerten doppelarmigen, Hebel 3 von. der Stoßstange4 betätigt, welche ihrerseits vom Steuernocken, 5 bewegt wirid.Fig. 2 shows the device according to the invention in the tappet guide in section on a larger scale. The valve 1 is controlled by the double-armed lever 3 of. the Bumper4 actuated, which in turn is controlled by the control cam, 5 moves wirid.

Zwischen dem unteren Ende der Stoßstange 4 und der Rolle 6 ist die Vorrichtung zum Ausgleich des Ventilspiels nach der Erfindung eingebaut. Und zwar besteht diese im wesentlichen aus dem mit der Rolle 6 verbundenen Stößel 7, der in an sich.Between the lower end of the bumper 4 and the roller 6 is the device to compensate for the Built-in valve lash according to the invention. And this essentially consists of the with the roller 6 connected plunger 7, which in itself.

bekannter Weise in der Stößelführung 8 gleitet. Koaxial zum Stößel 7 und axial innerhalb' desselben verschiebbar ist ein Druckstück 9 angeordnet, auf welchem das unten halbkugelförmige Ende der Stoßstange 4 aufsitzt. In dem von diesen, beiden topfförmigen Teilen, nämlich, dem Stößel 7 und dem Druckstück 9, gebildeten, Raumio ist eine Spiralfeder 11 angeordnet, welche die Rolle 6 gegen den Nocken, 5 preßt. Der Raum 10 ist erfindungsgemäß mit Öl, aus dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine gefüllt und steht mit diesem über die Steuerbüchse 12 in. Verbindung. Die Büchse 12 ist zwischen, dem Stößel 7 und dem Druckstück 9 axial verschiebbar angeordnet und besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Stück, an dessen einer Stirnseite ein Bund 13 angeordnet ist. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist die Ringfläche 14 des Bundes 13 wesentlich kleiner als dessen, untenliegende Ringfläche 15. Die dadurch verursachte Wirkung wird später noch näher erläutert. In der Steuerbüchse sind radiale Bohrungen 16 vorgesehen, welche in eine Ringnut 17 münden. Letztere steht ihrerseits wieder über Bohrungen 18 und einen Ringkanal 19 mit dem Schmierölkreislauf 20 in Verbindung. Als steue.rn.de Kante dient die Unterkahte 21 des Druckstückes 9. Zwischen diesem und der Steuerbüchse 12 ist eine weitere, allerdings . schwächere Spiralfeder 22 angeordnet, deren Wirkung ebenfalls noch näher erläutert wird. Außer den radialen, Bohrungen 16 weist die Steuerbüchse 12 am Bund 13 mehrere axiale Bohrungen 23 auf, welche den Druckausgleich fördern.slides in the tappet guide 8 in a known manner. Coaxial with the plunger 7 and axially within 'the same Slidably arranged is a pressure piece 9 on which the hemispherical end below the bumper 4 is seated. In which of these, two cup-shaped parts, namely, the plunger 7 and the pressure piece 9, formed, Raumio a spiral spring 11 is arranged, which the roller 6 against the cam, 5 presses. The space 10 is according to the invention with oil from the lubricating oil circuit Internal combustion engine filled and is connected to it via the control sleeve 12. the Bushing 12 is arranged and made to be axially displaceable between the plunger 7 and the pressure piece 9 essentially of a cylindrical piece, on one end face of which a collar 13 is arranged is. As can be seen from the drawing, the annular surface 14 of the collar 13 is much smaller than its, underlying annular surface 15. The effect caused by this will be explained in more detail later. Radial bores 16 which open into an annular groove 17 are provided in the control sleeve. The latter in turn is again via bores 18 and an annular channel 19 with the lubricating oil circuit 20 in connection. The lower seam 21 of the pressure piece 9 serves as the steue.rn.de edge this and the control sleeve 12 is another one, however. weaker spiral spring 22 arranged, the effect of which will also be explained in more detail. In addition to the radial bores 16, the control sleeve 12 on the collar 13 several axial bores 23, which promote the pressure equalization.

Die Arbeitsweise der Ventilspielausgleichsvorrichtung ist folgende: Durch die auf dem Nocken 5 auflaufende Rolle 6 wird der als Druckpolster wirkende Raum 10 dadurch verringert, daß ein, geringer Teil der Flüssigkeit durch Undichtigkeiten zwischen Druckstück und Steuerhülse und zwischen Steuerhülse und Stößel nach oben, entweicht. Beim Abwärtsgang der Rolle 6 werden durch die Kraft der Feder 11 die alten Raumverhältnisse wieder hergestellt. Da aber der Rkum 10 nicht mehr mit öl ganz gefüllt ist, muß aus der Leitung 20 Flüssigkeit nachströmen, können. Dies wird durch die Steuerhülse 12 bewirkt, welche infolge des herrschenden kleineren. Druckes durch die Feder 22 nach unten gedrückt, den Durchgang 16, wie in Fig. 2 gezeigt, freigibt, so< daß Öl nachströmt, bis der Raum 10 wieder gefüllt ist. Infolge der unterschiedlichen Flächen, 14, 15 am Bund 13 und der daraus herrührenden unterschiedlichen Flächenbelastung wird dieHülse wieder gehoben, und sperrt den, weiteren, Zulauf. Inzwischen ist die Rolle 6 wieder in die in, Fig. 2 dargestellte Lage in. bezug auf den, Nocken angelangt und der Vorgang wiederholt sich in der beschriebenen Weise. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird der Ölverlust sofort selbsttätig ergänzt und damit ein einwandfreies Arbeiten des Antriebes erreicht.The valve lash adjuster works as follows: By acting on the cam 5 As the roll 6 runs up, the space 10 acting as a pressure cushion is reduced in that one, less Part of the liquid due to leaks between the pressure piece and the control sleeve and between Control sleeve and tappet upwards, escapes. When the roller 6 is down, the force the spring 11 restored the old space. But since the Rkum 10 no longer with oil is completely filled, liquid must be able to flow in from line 20. This is done through the Control sleeve 12 causes which as a result of the prevailing smaller. Pressure by the spring 22 pressed down, the passage 16, as shown in Fig. 2, releases, so < that oil flows in until the space 10 is filled again. As a result of the different Surfaces, 14, 15 at the federal government 13 and the the resulting different surface loading, the sleeve is lifted again and locks the, further, influx. In the meantime, the roller 6 has returned to the position shown in FIG. 2 arrived on the cam and the process is repeated in the manner described. Through the The device according to the invention, the oil loss is automatically replenished immediately and thus a faultless one Work of the drive reached.

Die Vorrichtung kann außer in der gezeigten Weise an, jeder beliebigen Stelle des Ventilantriebes vorgesehen werden. Überdies ist ihre Verwendung nicht auf derartige Antriebe beschränkt.The device can, except in the manner shown, at any point on the valve drive are provided. In addition, their use is not restricted to such drives.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Hydraulic lash adjuster with a fluid cushion connected to a pressure medium line between a plunger and an axially within the same displaceably arranged pressure piece, in particular for Compensating the valve clearance in the case of internal combustion

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machines, characterized in that between the ram (7) and pressure piece (9) for Control of the liquid cushion a cylindrical, spring-loaded. Bushing (12) provided is, which on the lateral surface radial bores (16) for the passage of the pressure medium and at the front end reaching into the liquid cushion one of the pressure liquid iBund (13) offering different attack surfaces.

2. Hydraulic lash adjuster according to claim 1, characterized in that Axial compensating bores (23) are provided on the collar (13) of the control sleeve.

3. Hydraulic lash adjuster according to claim 1, characterized in that the lower edge (21) of the pressure piece (9) is designed as a control edge for the control sleeve (12).

4. Hydraulic lash adjuster according to claim 1, characterized in that in the pressure medium space in a manner known per se between the pressure piece (9) and the plunger (7) a spiral spring (11) is provided.

5. Hydraulic game compensation device according to claim 1, - characterized in that the control sleeve (12) is resiliently supported against the pressure piece (9).

Referred publications:
German Patent No. 8.03 010;
U.S. Patent No. 2,356,900.

1 sheet of drawings