EP0187217B1 - Hydraulischer Tassenstössel für Verbrennungsmotoren - Google Patents
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/20—Adjusting or compensating clearance
- F01L1/22—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically
- F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
- F01L1/245—Hydraulic tappets
- F01L1/25—Hydraulic tappets between cam and valve stem
Definitions
- the invention relates to a hydraulic tappet for internal combustion engines, consisting of a cup-shaped housing which has a tubular outer wall which is closed at one end by a bottom, and in the bore of which a cylindrical sleeve is supported, which preferably in the vicinity of the bottom in a funnel-shaped annular disc merges with a guide tube running coaxially to the outer wall in its bore, with a longitudinally extending oil guide channel being formed at a circumferential point between the outer wall and the cylindrical sleeve, starting from an oil supply hole provided in the outer wall and at the transition point from the cylindrical sleeve opens into the annular disc in an annular outer oil reservoir, which is delimited by the bottom of the housing, the annular disc and a hydraulic lash adjuster, which consists of an outer.
- a longitudinally displaceable cylinder part which is closed at its end facing away from the bottom of the housing and which has a piston part which is guided in a longitudinally displaceable manner with little play and which consists of a hollow cylindrical jacket which has an intermediate wall with a through hole between its ends , which is closed by a check valve, and which is supported at one end against the inside of the bottom of the housing and thereby delimits a central oil reservoir upstream of the check valve, while its other end together with the cylinder part delimits an oil high-pressure chamber closed off by the check valve, and wherein at a circumferential point of the contact surface between the piston part and the bottom in the inner surface of the bottom there is provided a recess spanning the contact surface as an oil transfer opening.
- both the mouth of the oil guide channel into the annular outer oil storage space and the oil transfer opening between the outer and the central oil storage space are on the same side of the longitudinal axis of the tappet, then there is a risk that these two storage spaces are at least partially empty can run when these openings come down during operation due to the inevitable rotation of the tappet and then the engine is switched off (DE-A 30 06 644).
- the invention is based, to achieve durcn a simple constructive measure, which does not involve any additional manufacturing effort, that in all cases at least the central oil reservoir remains filled with oil.
- the invention achieves this goal in that the mouth of the oil guide channel into the annular outer oil storage space on the one hand and the depression provided in the inner surface of the base on the other hand are diametrically opposed to one another. With this arrangement, at most the outer annular oil reservoir can run empty, but not the central oil reservoir, whose oil volume has the important task of being available to fill up the high-pressure oil chamber when the engine is restarted.
- the cup tappet shown in Figure 1 consists of the cup-shaped housing 1, which has a tubular outer wall 2, which is closed at one end by a bottom 3.
- a cylindrical sleeve 4 is supported, which merges in the vicinity of the bottom 3 into a funnel-shaped annular disc 5, which has a guide tube 6 running coaxially to the outer wall 2 in its bore.
- a longitudinally extending oil guide channel 7 is formed at a circumferential point between the outer wall 2 and the cylindrical sleeve 4, which starts from an oil supply hole 8 provided in the outer wall 2 and has an opening 9 at the transition point from the cylindrical sleeve 4 into the annular disk 5, which leads into an annular outer oil reservoir 10, which is delimited by the base 3, the annular disc 5 and the hydraulic play compensation element 11.
- This consists of the outer, in the guide tube 6 longitudinally guided cylinder part 12, which is closed at its end facing away from the bottom 3 of the housing 1, and which has a piston part 13 guided in its bore with little play.
- This consists of the hollow cylindrical jacket 14, which has an intermediate wall 15 with a through bore 16 between its ends, which is formed by a ball check valve 17 is completed, and which is supported at one end against the inside of the bottom 3 of the housing 1 and thereby delimits a central oil reservoir 18 upstream of the check valve 17. Its other end, together with the cylinder part 12, delimits a high-pressure oil chamber 19 which is closed off by the check valve 17 3, a depression 20 is provided which overlaps this contact surface. This recess 20 is diametrically opposite the mouth 9.
- FIGS. 2 and 3 show different embodiments for forming the oil guide channel 7 in partial cross sections.
- the cylindrical sleeve 4 (as in FIG. 1) is provided at the corresponding circumferential point with a longitudinal bead 21 which, together with the cylindrical surface of the bore in the outer wall 2, delimits the oil guide channel 7.
- a variant is shown in Figure 3, in which the cylindrical sleeve 4 is also cylindrical in the region of the oil guide channel 7, whereas a longitudinal groove is incorporated in the tubular outer wall 2 to form the channel 7.
- the cylindrical sleeve 4 can be connected to the cylindrical outer wall 2 at its open end by welding, soldering or the like.
- FIGS. 4 and 5 which show the tappet according to FIG. 1 in an inclined installation position and in different rotational positions, show the effects of the measure according to the invention.
- the mouth 9 is at the highest point. The consequence of this is that neither the annular outer oil storage space 10 nor the central oil storage space 18 can run empty. Rather, both remain completely filled with oil in this position, even if the engine should be switched off for a long time.
- the mouth 9 is at the lowest point. The result of this is that, as shown, the annular outer oil reservoir 10 runs partially empty, but that the central oil reservoir 18 remains fully filled with oil.
- the aim of the invention is achieved not only when the mouth of the oil guide channel on the one hand and the recess provided in the bottom are diametrically opposite one another, but also when their position deviates more or less from a diametral one. Even if the mouth of the oil guide channel on the one hand and the recess provided in the floor on the other are at an angle of 90 ° to one another, an effect is achieved which is considerably better than in the known prior art.
Description
- Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Tassenstößel für Verbrennungsmotoren, bestehend aus einem tassenförmigen Gehäuse, das eine rohrförmige Außenwand aufweist, die am einen Ende durch einen Boden verschlossen ist, und in deren Bohrung sich eine zylindrische Hülse abstützt, die in der Nähe des Bodens in eine vorzugsweise trichterförmige Ringscheibe übergeht, die in ihrer Bohrung ein koaxial zur Außenwand verlaufendes Führungsrohr trägt, wobei an einer Umfangsstelle zwischen der Außenwand und der zylindrischen Hülse ein in Längsrichtung verlaufender Ölführungskanal gebildet ist, der von einer in der Außenwand vorgesehenen Ölzuführungsbohrung ausgeht und an der Übergangsstelle von der zylindrischen Hülse in die Ringscheibe in einen ringförmigen äußeren Ölvorratsraum mündet, der begrenzt ist von dem Boden des Gehäuses, der Ringscheibe und einem hydraulischen Spielausgleichselement, das aus einem äußeren. in dem Führungsrohr längsverschieblich geführten Zylinderteil besteht, das an seinem dem Boden des Gehäuses abgewandten Ende geschlossen ist und das in seiner Bohrung ein längsverschieblich mit geringem Spiel geführtes Kolbenteil aufweist, das aus einem hohlzylindrischen Mantel besteht, der zwischen seinen Enden eine Zwischenwand mit einer Durchgangsbohrung aufweist, die durch ein Rückschlagventil abgeschlossen ist, und das sich mit seinem einen Ende gegen die Innenseite des Bodens des Gehäuses abstützt und dabei einen dem Rückschlagventil vorgelagerten zentrischen Ölvorratsraum begrenzt, während sein anderes Ende zusammen mit dem Zylinderteil einen durch das Rückschlagventil abgeschlossenen Ölhochdruckraum begrenzt, und wobei an einer Umfangsstelle der Kontaktfläche zwischen dem Kolbenteil und dem Boden in der Innenfläche des Bodens eine die Kontaktfläche übergreifende Vertiefung als Ölübertrittsöffnung vorgesehen ist.
- Bei einem bekannten derartigen Tassenstößel liegen die Mündung des Ölführungskanales in dem ringförmigen äußeren Ölvorratsraum und die in der Innenfläche des Bodens vorgesehene Vertiefung auf derselben Seite der Längsachse des Tassenstößeis. Dies hat dann keine nachteiligen Folgen, wenn --der Tassenstößel mit vertikaler Längsachse eingebaut wird. In modernen Motoren werden jedoch die Stößel häufig in einer geneigten Lage eingebaut. Man muß davon ausgehen, daß bei längerem Stillstand, bei dem die Olzuführungsleitungen leer laufen, auch die Vorratsräume im Stößelinneren leer laufen können. Wenn nun, wie bei dem bekannten Stößel, sowohl die Mündung des Ölführungskanales in den ringförmigen äußeren Ölvorratsraum, als auch die Ölübertrittsöffnung zwischen dem äußeren und dem zentrischen Ölvorratsraum auf derselben Seite der Stößellängsachse liegen, dann besteht die Gefahr, daß diese beiden Vorratsräume wenigstens teilweise leer laufen können, wenn nämlich im Betrieb diese Öffnungen infolge der unvermeidlichen Drehung des Tassenstößels nach unten gelangen und dann der Motor abgestellt wird (DE-A 30 06 644).
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durcn eine einfache konstruktive Maßnahme, die keinerlei zusätzlichen Herstellungsaufwand nach sich zieht, zu erreichen, daß in allen Fällen wenigstens der zentrische Ölvorratsraum mit Öl gefüllt bleibt.
- Dieses Ziel erreicht die Erfindung dadurch, daß die Mündung des Ölführungskanales in den ringförmigen äußeren Ölvorratsraum einerseits und die in der Innenfläche des Bodens vorgesehene Vertiefung andererseits sich einander diametral gegenüberliegen. Durch diese Anordnung kann allenfalls der äußere ringförmige Ölvorratsraum teilweise leer laufen, nicht jedoch der zentrische Ölvorratsraum, dessen Ölvolumen die wichtige Aufgabe zukommt, beim Wiederanlaufen des Motors zur Auffüllung des Ölhochdruckraumes zur Verfügung zu stehen.
- In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
- Es zeigen :
- Figur 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Tassenstößel,
- Figuren 2 und 3 Querschnitte entsprechend Linie II, 111-11, 111 der Figur 1,
- Figuren 4 und 5 Längsschnitte durch geneigt angeordnete Tassenstößel in verschiedenen Positionen.
- Der in Figur 1 dargestellte Tassenstößel besteht aus dem tassenförmigen Gehäuse 1, welches eine rohrförmige Außenwand 2 aufweist, die am einen Ende durch einen Boden 3 verschlossen ist. In der Bohrung der Außenwand 2 stützt sich eine zylindrische Hülse 4 ab, die in der Nähe des Bodens 3 in eine trichterförmige Ringscheibe 5 übergeht, die in ihrer Bohrung ein koaxial zur Außenwand 2 verlaufendes Führungsrohr 6 trägt. An einer Umfangsstelle ist zwischen der Außenwand 2 und der zylindrischen Hülse 4 ein in Längsrichtung verlaufender Ölführungskanal 7 gebildet, der von einer in der Außenwand 2 vorgesehenen Ölzuführungsbohrung 8 ausgeht und an der Übergangsstelle von der zylindrischen Hülse 4 in die Ringscheibe 5 eine Mündung 9 aufweist, die in einen ringförmigen äußeren Ölvorratsraum 10 führt, der begrenzt ist von dem Boden 3, der Ringscheibe 5 und denn hydraulischen Spielausgleichselement 11.
- Dieses besteht aus dem äußeren, in dem Führungsrohr 6 längsverschieblich geführten Zylinderteil 12, das an seinem den Boden 3 des Gehäuses 1 abgewandten Ende geschlossen ist, und das in seiner Bohrung ein längsverschieblich mit geringem Spiel geführtes Kolbenteil 13 aufweist. Dieses besteht aus dem hohlzylindrischen Mantel 14, der zwischen seinen Enden eine Zwischenwand 15 mit einer Durchgangsbohrung 16 aufweist, die durch ein Kugelrückschlagventil 17 abgeschlossen ist, und das sich mit seinem einen Ende gegen die Innenseite des Bodens 3 des Gehäuses 1 abstützt und dabei einen dem Rückschlagventil 17 vorgelagerten zentrischen Ölvorratsraum 18 begrenzt. Sein anderes Ende begrenzt zusammen mit dem Zylinderteil 12 einen durch das Rückschlagventil 17 abgeschlossenen Ölhochdruckraum 19. Um den Olübertritt aus dem ringförmigen äußeren Ölvorratsraum 10 in den zentrischen Ölvorratsraum 18 zu ermöglichen, ist an einer Umfangsstelle der Kontaktfläche zwischen dem Kolbenteil 13 und der Innenfläche des Bodens 3 eine diese Kontaktfläche übergreifende Vertiefung 20 vorgesehen. Diese Vertiefung 20 liegt der Mündung 9 diametral gegenüber.
- Die Figuren 2 und 3 lassen in Teilquerschnitten unterschiedliche Ausführungsformen zur Bildung des Ölführungskanales 7 erkennen. Im Falle der Figur 2 ist an der dementsprechenden Umfangsstelle die zylindrische Hülse 4 (ebenso wie in Figur 1) mit einer Längssicke 21 versehen, die zusammen mit der zylindrischen Oberfläche der Bohrung der Außenwand 2 dem Ölführungskanal 7 begrenzt. Demgegenüber ist in Figur 3 eine Variante dargestellt, bei welcher die zylindrische Hülse 4 auch im Bereich des Ölführungskanales 7 zylindrisch ausgebildet wird, wogegen zur Bildung des Kanales 7 in der rohrförmigen Außenwand 2 eine Längsnut eingearbeitet ist. Zur Befestigung und Abdichtung kann - wie Figur 1 erkennen läßt - die zylindrische Hülse 4 an ihrem offenen Ende durch Schweißen, Löten oder dergleichen mit-der zylindrischen Außenwand 2 verbunden sein.
- Die Figuren 4 und 5, die den Tassenstößel gemäß Figur 1 in geneigter Einbaulage und in unterschiedlichen Drehstellungen zeigen, lassen die Auswirkungen der erfindungsgemäßen Maßnahme erkennen. In Figur4 liegt die Mündung 9 an der höchsten Stelle. Dies hat zur Folge, daß weder der ringförmige äußere Ölvorratsraum 10, noch der zentrische Ölvorratsraum 18 leer laufen können. Beide bleiben vielmehr in dieser Lage vollständig mit Öl gefüllt, auch wenn der Motor über längere Zeit abgestellt sein sollte. Bei der in Figur 5 dargestellten Lage des Tassenstößels befindet sich die Mündung 9 an der tiefsten Stelle. Dies hat zur Folge, daß wie dargestellt der ringförmige äußere Ölvorratsraum 10 zwar teilweise leer läuft, daß aber der zentrische Ölvorratsraum 18 voll mit Öl gefüllt bleibt.
- Das Ziel der Erfindung wird nicht nur dann erreicht, wenn sich die Mündung des Ölführungskanales einerseits und die im Boden vorgesehene Vertiefung andererseits einander exakt diametral gegenüberliegen, sondern auch dann, wenn deren Lage mehr oder weniger von einer Diametralen abweicht. Selbst wenn die Mündung des Ölführungskanales zum einen und die im Boden vorgesehene Vertiefung zum anderen unter einem Winkel von 90° zueinander stehen, wird noch eine Wirkung erzielt, die erheblich besser als beim bekannten Stand der Technik ist.
Claims (1)
- Hydraulischer Tassenstößel für Verbrennungsmotoren, bestehend aus einem tassenförmigen Gehäuse (1 das eine rohrförmige Außenwand (2) aufweist, die am einen Ende durch einen Boden (3) verschlossen ist und in deren Bohrung sich eine zylindrische Hülse (4) abstützt, die in der Nähe des Bodens (3) in eine vorzugsweise trichterförmige Ringscheibe (5) übergeht, die in ihrer Bohrung ein koaxial zur Außenwand (2) verlaufendes Führungsrohr (6) trägt, wobei an einer Umfangsstelle zwischen der Außenwand (2) und der zylindrischen Hülse (4) ein in Längsrichtung verlaufender Ölführungskanal (7) gebildet ist, der von einer in der Außenwand (2) vorgesehenen Ölzuführungsbohrung (8) ausgeht und an der Übergangsstelle von der zylindrischen Hülse (4) in die Ringscheibe (5) in einen ringförmigen äußeren Ölvorratsraum (10) mündet, der begrenzt ist von dem Boden (3) des Gehäuses (1), der Ringscheibe (5) und einem hydraulischen Spielausgleichselement (11), das aus einem äußeren, in dem Führungsrohr (6) längsverschieblich geführten Zylinderteil (12) besteht, das an seinem dem Boden (3) des Gehäuses (1) abgewandten Ende geschlossen ist und das in seiner Bohrung ein längsverschieblich mit geringem Spiel geführtes Kolbenteil (13) aufweist, das aus einem hohlzylindrischen Mantel (14) besteht, der zwischen seinen Enden eine Zwischenwand (15) mit einer Durchgangsbohrung (16) aufweist, die durch ein Rückschlagventil (17) abgeschlossen ist, und das sich mit seinem einen Ende gegen die Innenseite des Bodens (3) des Gehäuses (1) abstützt und dabei einen dem Rückschlagventil (17) vorgelagerten zentrischen Ölvorratsraum (18) begrenzt, während sein anderes Ende zusammen mit dem Zylinderteil (12) einen durch das Rückschlagventil (17) abgeschlossenen Ölhochdruckraum (19) begrenzt, und wobei an einer Umfangsstelle der Kontaktfläche zwischen dem Kolbenteil (13) und dem Boden (3) in der Innenfläche des Bodens (3) eine die Kontaktfläche übergreifende Vertiefung (20) als Ölübertrittsöffnung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (9) des Ölführungskanales (7) in den ringförmigen äußeren Ölvorratsraum (10) einerseits und die in der Innenfläche des Bodens (3) vorgesehene Vertiefung (20) andererseits sich einander diametral gegenüberliegen.
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