EP2739831A1 - Schaltbares ventiltriebsglied - Google Patents

Schaltbares ventiltriebsglied

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EP2739831A1
EP2739831A1 EP12717307.8A EP12717307A EP2739831A1 EP 2739831 A1 EP2739831 A1 EP 2739831A1 EP 12717307 A EP12717307 A EP 12717307A EP 2739831 A1 EP2739831 A1 EP 2739831A1
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EP
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housing
valve drive
drive member
protective cap
receptacle
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EP12717307.8A
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Inventor
Oliver Popp
Ronny GÜNNEL
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14—Tappets; Push rods
    • F01L1/143—Tappets; Push rods for use with overhead camshafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0005—Deactivating valves

Definitions

  • the invention relates to a designed as a plunger or support switchable valve drive member of an internal combustion engine, with a housing which can be arranged on its outer shell in a guide or receiving the internal combustion engine, which housing is mated with a relatively axially movable inner element contrast, the housing at a height section is cut from at least one receptacle for at least one coupling means, via which coupling means, the inner member is selectively connectable to the housing.
  • a valve drive member designed here as a support element, it is apparent from DE 10 2007 002 787 A1. Its piston as coupling means are acted upon at their outer forehead of the ends of a bending spring radially inward.
  • the spiral spring is segment-like in an annular groove in the outer casing of the housing of the valve drive member. In a handling of the latter to its mounting on the internal combustion engine, it may happen that the bending spring is contacted undesirable and thus jumps out of the annular groove or comes out of contact with the piston, so that they can fall out of their recording. It is therefore an object of the invention to provide a valve drive member that is safe to trade and assemble.
  • this object is achieved in that over a front side of the housing, a protective cap is releasably seated, whose ring leads along the redesignman- tel of the housing at least to over the receptacle for the at least one coupling means.
  • the protective cap covers at least a portion of the coupling means.
  • the latter are acted upon according to a particularly preferred embodiment of the invention by a bending spring radially inward, which bending spring thus undergoes excellent protection against inadvertent contact via the ring of the cap.
  • the protective cap can go over an entire axial extension of the plunger / support element or each end face of the valve drive member is provided with a protective cap. In the case of a design of the valve drive member as a ram this can be designed as a roller or bucket tappets.
  • a simple measure of a holder of the protective cap on the outer jacket of the housing is the subject of another subclaim. Accordingly, the cap is releasably held on the housing via snap or Rastiervorsprünge or resilient tongues and is easily removed after mounting the valve drive member from the housing. Possibly. The cap can also be screwed or held by friction on the outer surface of the housing.
  • an anti-rotation lock is provided, wherein, for example, an anti-rotation needle or the like protruding from the outer jacket of the housing can be used.
  • FIG. 1 - 3 designed as supporting elements Ventiltriebsglieder with protective cap, each rotated by 90 ° to each other;
  • FIG. 4 shows a cross section through the support element according to Fig. 3 at the level of the coupling means
  • FIG. 5 shows a sectional view of two support elements mounted in the internal combustion engine, the protective caps of which are connected indirectly to one another via a transverse web before reaching their final installation depth.
  • FIGS. 1 to 4 Shown in FIGS. 1 to 4 is a switchable valve drive member 1 of an internal combustion engine designed as a ram.
  • the plunger 1 has a housing 2, which can be arranged via its outer casing 3 in a receptacle 4 of the internal combustion engine 5 (see also FIG. 5).
  • the housing 2 is fitted together with a relatively axially movable inner element 6, which projects beyond its head 28 an upper end face 9 of the housing 2.
  • the head 28 serves a one-end storage of a finger lever.
  • the housing 2 is cut by two diametrically opposed receptacle 7, in each of which a piston-like Coupling means 8 is seated, via which the inner element 6 is selectively connectable to the housing 2.
  • a protective cap 10 is "pulled” over the abovementioned end face 9 of the housing 2, the perforated base of which is penetrated by the inner element 6.
  • a ring 1 1 of the protective cap 10 projecting in the housing direction extends beyond the receptacles 7 on the outer jacket 3 of the housing 2.
  • the ring 1 1 on its inside a plurality of circumferentially distributed snap projections 17 which are snapped into respectiee recesses on the outer shell 3 of the housing 2.
  • a rotation 18 is provided to position the snap projections 17 of the cap 10 to your counterparts on the outer casing 3 of the housing 2.
  • a recess 20 extends from a lower end 19 of the ring 11 of the protective cap 10, which recess cooperates with a radial projection 21 designed as a rotation lock pin on the outer casing 3 of the housing 2.
  • the protective cap 10 is extended axially away from the valve drive member 1 by a tubular extension 22, via which the support element 1 can be well transported and handled.
  • a tubular extension 22 In a bore 24 of the tubular extension 22 extends here on a top end 25 of the inner member 6 with its lower end 26 placed and opposite the tubular extension 22 limited axially movable ejector piece 27.
  • a snap ring / locking ring entrainment means 28 is provided.
  • FIG. 5 It can be seen in Fig. 5 that two adjacent support elements 1 can be mounted simultaneously.
  • a respective ejector piece 27 seated in the bore 24 of the corresponding projection 22 is axially extended upward and connected via a transverse bow 23 to a further ejector piece 27 of a further supporting element 1.

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Abstract

Vorgeschlagen ist ein als Abstützelement ausgebildetes schaltbares Ventiltriebsglied (1) einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), welches über seinen Außenmantel (3) in einer Führung oder Aufnahme (4) der Brennkraftmaschine (5) anordenbar ist, welches Gehäuse (2) mit einem demgegenüber relativ axial beweglichen Innenelement (6) zusammengesteckt ist, wobei das Gehäuse (2) an einem Höhenabschnitt von zumindest einer Aufnahme (7) für wenigstens ein Koppelmittel (8) geschnitten ist, über welches Koppelmittel (8) das Innenelement (6) wahlweise mit dem Gehäuse (2) verbindbar ist und wobei über einer Stirnseite (9) des Gehäuses (2) eine Schutzkappe (10) lösbar sitzt, deren Ring (11) längs am Außenmantel (3) des Gehäuses (2) zumindest bis über die Aufnahme (7) für das Koppelmittel (8) führt.

Description

Schaltbares Ventiltriebsglied
Die Erfindung betrifft ein als Stößel oder Abstützelement ausgebildetes schaltbares Ventiltriebsglied einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, welches über seinen Außenmantel in einer Führung oder Aufnahme der Brennkraftmaschine anordenbar ist, welches Gehäuse mit einem demgegenüber relativ axial beweglichen Innenelement zusammengesteckt ist, wobei das Gehäuse an einem Höhenabschnitt von zumindest einer Aufnahme für wenigstens ein Koppelmittel geschnitten ist, über welches Koppelmittel das Innenelement wahlweise mit dem Gehäuse verbindbar ist. Ein derartiges Ventiltriebsglied, hier als Abstützelement ausgebildet, geht aus der DE 10 2007 002 787 A1 hervor. Dessen Kolben als Koppelmittel sind an deren Außenstirnen von Enden einer Biegefeder radial nach innen beaufschlagt. Die Biegefeder liegt segmentartig in einer Ringnut im Außenmantel des Gehäuses des Ventiltriebsglieds. Bei einem Handling von Letztgenanntem bis hin zu dessen Montage an der Brennkraftmaschine kann es dazu kommen, dass die Biegefeder unerwünscht kontaktiert wird und somit aus deren Ringnut springt oder außer Kontakt von den Kolben kommt, so dass diese aus ihrer Aufnahme fallen können. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Ventiltriebsglied zu schaffen, dass sicher handel- und montierbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass über einer Stirnseite des Gehäuses eine Schutzkappe lösbar sitzt, deren Ring längs am Außenman- tel des Gehäuses zumindest bis über die Aufnahme für das wenigstens eine Koppelmittel führt. Somit liegt ein Ventiltriebsglied ohne die vorgenannten Nachteile vor. Die Schutzkappe überdeckt zumindest einen Bereich der Koppelmittel. Letztgenannte sind nach einer besonders bevorzugten Gestaltung der Erfindung von einer Biegefeder radial nach innen beaufschlagt, welche Biegefeder somit über den Ring der Schutzkappe einen hervorragenden Schutz vor unbeabsichtigtem Kontakt erfährt. Ggf. kann die Schutzkappe über eine ganze Axialerstreckung der Stößels / Abstützelements gehen oder jede Stirnseite des Ventiltriebsglieds ist mit einer Schutzkappe versehen. Im Fall einer Ausbildung des Ventiltriebsglieds als Stößel kann dieser als Rollen- oder Tassenstößel ausgebildet sein.
Es ist klar, dass sich über die erfindungsgemäße Schutzkappe auch eine Montage des Ventiltriebsglieds in dessen Führung oder Aufnahme der Brennkraft- maschine vereinfacht.
Eine simple Maßnahme einer Halterung der Schutzkappe am Außenmantel des Gehäuses ist Gegenstand eines weiteren Unteranspruchs. Demnach ist die Schutzkappe über Schnapp- oder Rastiervorsprünge bzw. federnde Zungen am Gehäuse lösbar gehalten und wird nach einer Montage des Ventiltriebsglieds vom Gehäuse einfach entfernt. Ggf. kann die Kappe auch aufgeschraubt oder mittels Reibschluss am Außenmantel des Gehäuses gehalten werden.
Zur einfachen Zuordnung der Schnapp- oder Rastiervorsprünge zu ihren Ge- genstücken am jeweils anderen Bauteil ist eine Verdrehsicherung vorgesehen, wobei bspw. eine ohnehin vom Außenmantel des Gehäuses abragende Ver- drehsicherungsnadel o. dgl. verwendet werden kann.
In Fortbildung der Erfindung ist es vorgeschlagen, die Schutzkappe zumindest mittelbar, also auch durch ein mit dieser verbundenes weiteres Teil, axial zu verlängern. Somit ist ein weiter optimiertes Handling des Ventiltriebsglieds ermöglicht. Auch kann eine Gruppe von bspw. zwei miteinander verbundenen Schutzkappen vorliegen, so dass gleichzeitig zwei Ventiltriebsglieder transpor- tiert und gehandelt werden können, wobei deren gleichzeitige Montage möglich ist.
Schließlich ist ein einfaches Verfahren zur Montage des als Abstützelement mit Schutzkappe ausgebildeten Ventiltriebsgliedes vorgeschlagen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigen: · Fig. 1 - 3 als Abstützelemente ausgebildete Ventiltriebsglieder mit Schutzkappe, jeweils um 90° zueinander gedreht;
• Fig. 4 einen Querschnitt durch das Abstützelement nach Fig. 3 auf Höhe dessen Koppelmittel und
• Fig. 5 eine Schnittansicht von zwei in die Brennkraftmaschine montierten Abstützelementen, deren Schutzkappen über einen Quersteg mittelbar miteinander verbunden sind, vor Erreichen deren endgültiger Einbautiefe.
Dargestellt ist in den Fig. 1 - 4 ein als Stößel ausgebildetes schaltbares Ventiltriebsglied 1 einer Brennkraftmaschine. Der Stößel 1 weist ein Gehäuse 2 auf, welches über seinen Außenmantel 3 in einer Aufnahme 4 der Brennkraftmaschine 5 anordenbar ist (s. a. Fig. 5).
Das Gehäuse 2 ist mit einem demgegenüber relativ axial beweglichen Innenelement 6 zusammengesteckt, welches mit seinem Kopf 28 eine obere Stirnseite 9 des Gehäuses 2 überragt. Der Kopf 28 dient einer einenendigen Lagerung eines Schlepphebels.
Wie dargestellt (s. a. Fig. 4), ist das Gehäuse 2 von zwei sich diametral gegenüberliegenden Aufnahme 7 geschnitten, in jeder von denen ein kolbenartiges Koppelmittel 8 sitzt, über welches das Innenelement 6 wahlweise mit dem Gehäuse 2 verbindbar ist.
Über die vorgenannte Stirnseite 9 des Gehäuses 2 ist eine Schutzkappe 10 „gezogen", deren gelochter Boden von dem Innenelement 6 durchragt ist. Ein in Gehäuserichtung abragender Ring 1 1 der Schutzkappe 10 erstreckt sich am Außenmantel 3 des Gehäuses 2 bis über die Aufnahmen 7.
Letztgenannte Aufnahmen 7 münden in eine Ringnut 13 im Außenmantel 3 des Gehäuses 2. In dieser Ringnut 13 sitzt eine bandartige Biegefeder 14, die über jedes ihrer als Kontaktbereich 15 vorliegenden Enden auf eine Außenstirn 16 eines entsprechenden Koppelmittels 8 einwirkt. Der Ring 1 1 der Schutzkappe 10 überdeckt somit die Biegefeder 14 in ihrer Ringnut 13 und schützt diese während eines Transports, Handlings oder einer Endmontage des Abstützele- ments 1 vor einem unerwünschten Herausrutschen oder Verschieben.
Zur Darstellung einer lösbaren Halterung der aus dünnwandigem Stahlblech vorliegenden Schutzkappe 10 am Gehäuse 2 weist der Ring 1 1 an dessen Innenseite mehrere umfangsverteilte Schnappvorsprünge 17 auf, die in respekti- ve Aussparungen am Außenmantel 3 des Gehäuses 2 geschnappt sind.
Zur Lagezuordnung der Schnappvorsprünge 17 der Schutzkappe 10 zu Ihren Gegenstücken am Außenmantel 3 des Gehäuses 2 ist eine Verdrehsicherung 18 vorgesehen. Hierbei geht von einer Unterstirn 19 des Rings 1 1 der Schutz- kappe 10 eine Ausnehmung 20 aus, die mit einem als Verdrehsicherungspin ausgestalteten Radialvorsprung 21 am Außenmantel 3 des Gehäuses 2 zusammenwirkt.
Wie Fig. 5 offenbart, ist die Schutzkappe 10 axial vom Ventiltriebsglied 1 weg durch einen rohrartigen Ansatz 22 verlängert, über welchen das Abstützelement 1 gut transportiert und gehandelt werden kann. In einer Bohrung 24 des rohrartigen Ansatzes 22 verläuft ein hier auf einer Oberstirn 25 des Innenelements 6 mit dessen Unterstirn 26 aufgesetztes und gegenüber dem rohrartigen Ansatz 22 limitiert axial bewegliches Auswerferstück 27. Zur Begrenzung der relativen Axialbewegung des Auswerferstücks 27 gegenüber dem Ansatz 22 ist ein zwischen diesen agierendes und als Sprengring / Sicherungsring ausgebildetes Mitnehmermittel 28 vorgesehen.
Für eine Endmontage des Abstützelements 1 , wobei hierbei die Montage eines Elements betrachtet wird, wird dieses mit Schutzkappe 10 über die Aufnahme 4 der Brennkraftmaschine 5 geführt. Die Schutzkappe 10 wird hierbei über ihre Unterstirn 19 auf die Brennkraftmaschine 5 gesetzt. Anschließend wird das auf der Oberstirn 25 des Innenelements 6 des Ventiltriebsglieds 1 mit dessen Unterstirn 26 aufliegende Auswerferstück 27 derartig in Richtung zur Aufnahme 4 der Brennkraftmaschine 5 bewegt (nach unten), dass das über die Koppelmittel 8 mit dem Innenelement 6 verbundene Gehäuse 2 vollständig in die Aufnahme 4 geschoben wird. Daraufhin wird das Auswerferstück 27, welches über das Mitnehmermittel 28 mit dem rohrartigen Ansatz 22 verbunden ist, von der Aufnahme 4 der Brennkraftmaschine 5 nach oben gezogen.
Zu erkennen ist in Fig. 5, dass zwei nebeneinander liegende Abstützelemente 1 gleichzeitig montiert werden können. Je ein in der Bohrung 24 des entspre- chenden Ansatzes 22 sitzendes Auswerferstück 27 ist axial nach oben verlängert und über einen Querbügel 23 mit einem weiteren Auswerferstück 27 eines weiteren Abstützelements 1 verbunden.
Liste der Bezugszahlen ) Ventiltriebsglied, Stößel
) Gehäuse
) Außenmantel
) Aufnahme
) Brennkraftmaschine
) Innenelement
) Aufnahme
) Koppelmittel
) Stirnseite
0) Schutzkappe
1 ) Ring
2) nicht vergeben
3) Ringnut
4) Biegefeder
5) Kontaktbereich
6) Außenstirn
7) Schnappvorsprung
8) Verdrehsicherung
9) Unterstirn Ring
0) Ausnehmung
1 ) Radialvorsprung
2) rohrartiger Ansatz
3) Quersteg
4) Bohrung Ansatz
5) 0berstim Innenelement
6) Unterstirn Auswerferstück
7) Auswerferstück
8) Mitnehmermittel, Sprengring
9) Kopf

Claims

Patentansprüche
Als Stößel oder Abstützelement ausgebildetes schaltbares Ventiltriebsglied (1 ) einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), welches ü- ber seinen Außenmantel (3) in einer Führung oder Aufnahme (4) der Brennkraftmaschine (5) anordenbar ist, welches Gehäuse (2) mit einem demgegenüber relativ axial beweglichen Innenelement (6) zusammengesteckt ist, wobei das Gehäuse (2) an einem Höhenabschnitt von zumindest einer Aufnahme (7) für wenigstens ein Koppelmittel (8) geschnitten ist, über welches Koppelmittel (8) das Innenelement (6) wahlweise mit dem Gehäuse (2) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass über einer Stirnseite (9) des Gehäuses (2) eine Schutzkappe (10) lösbar sitzt, deren Ring (1 1 ) längs am Außenmantel (3) des Gehäuses (2) zumindest bis über die Aufnahme (7) für das Koppelmittel (8) führt.
2. Ventiltriebsglied nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (7) für das Koppelmittel (8) in eine Ringnut (13) im Außenmantel (3) des Gehäuses (2) mündet, in welcher Ringnut (13) eine bandartige Biegefeder (14) sitzt, die mit einem Kontaktbereich (15) auf eine Außenstirn (16) des Koppelmittels (8) einwirkt, welche Ringnut (13) von dem Ring (1 1 ) der Schutzkappe (10) überdeckt ist.
3. Ventiltriebsglied nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (2) zwei sich diametral gegenüberliegende Aufnahmen (7) mit je einem Koppelmittel (8) befinden, wobei die Biegefeder (14) als Ringsegment in der Aufnahme (7) des Gehäuses (2) sitzt und über jedes ihrer als Kontaktbereich (15) vorliegenden Enden auf eine Außenstirn (16) ei- nes Koppelmittels (8) einwirkt.
4. Ventiltriebsglied nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass am Ring (1 1 ) oder am Außenmantel (3) des Gehäuses (2) zumindest ein Schnappvorsprung (17) dargestellt ist, der zum Haltezweck in einer re- spektiven Aussparung des jeweils anderen Bauteils (Außenmantel (3) des Gehäuses (2) oder Ring (1 1 )) verläuft.
5. Ventiltriebsglied nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (10) als dünnwandiges Blech- oder Kunststoffteil ausgebildet ist.
6. Ventiltriebsglied nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (10) über eine Verdrehsicherung (18) am Gehäuse (2) orientiert sitzt.
7. Ventiltrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass, zur Bildung der Verdrehsicherung (18), von einer Unterstirn (19) des Rings (1 1 ) der Schutzkappe (10) eine Ausnehmung (20) ausgeht, die mit einem Radialvorsprung (21 ) am Außenmantel (3) des Gehäuses (2) zusammenwirkt.
8. Ventiltrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Radialvorsprung (21 ) ein Verdrehsicherungspin des Ventiltriebsglieds (1 ) vorgesehen ist.
9. Ventiltriebsglied nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (10) axial vom Ventiltriebsglied (1 ) weg durch einen rohrartigen Ansatz (22) verlängert ist, der als Transport- und Montagevorrichtung für das Ventiltriebsglied (1 ) fungiert.
10. Ventiltriebsglied nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der rohrartige Ansatz (22) zumindest mittelbar über einen Quersteg (23) mit zumindest einem weiteren rohrartigen Ansatz (22) mit Schutzkappe (10) zu einer Baugruppe verbunden ist, welcher weitere rohrartige Ansatz (22) als Transport- und Montagevorrichtung für ein weiteres Ventiltriebsglied (1 ) dient.
1 1 . Ventiltriebsglied nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Bohrung (24) des rohrartigen Ansatzes (22) ein auf eine Oberstirn (25) des Innenelements (6) mit dessen Unterstirn (26) aufsetzbares, gegenüber dem rohrartigen Ansatz (22) limitiert axial bewegliches Auswerferstück (27) sitzt.
12. Verfahren zur Montage des als Abstützelement ausgebildeten Ventiltriebsglieds mit Schutzkappe nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet,
a) dass das durch die Schutzkappe (10) gehaltene Ventiltriebsglied (1 ) fluchtend über die Aufnahme (4) der Brennkraftmaschine (5) geführt und die Schutzkappe (10) über ihre Unterstirn (19) auf die Brennkraftmaschine (5) gesetzt wird,
b) dass anschließend das auf der Oberstirn (25) des Innenelements (6) des Ventiltriebsglieds (1 ) mit dessen Unterstirn (26) aufliegende Auswerferstück (27) derartig relativ zum rohrartigen Ansatz (22) der Schutzkappe (10) in Richtung zur Aufnahme (4) der Brennkraftmaschine (5) bewegt wird, dass das über das wenigstens eine Koppelmittel (8) mit dem Innenelement (6) verbundene Gehäuse (2) in die Aufnahme (4) geschoben wird und
c) dass anschließend das Auswerferstück (27), welches über die dessen limitierte axiale Bewegung gestattenden Mitnehmermittel (28) mit dem rohrartigen Ansatz (22) der Schutzkappe (10) verbunden ist, von der Aufnahme (4) der Brennkraftmaschine (5) entfernt wird.
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