Hydraulisches Spielausgleichselement für Ventilsteuerungen an Verbrennungsmotoren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Spielausgleichselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Solche Spielausgleichselemente sind aus FR-A 2 370 858 oder FR-A 2 540 554 bekannt und werden beispielsweise in Bohrungen von Kipphebeln angeordnet. Aus Fertigungsgründen führt man dabei die Bohrung im Kipphebel als durchgehende Bohrung aus, in der eine Scheibe angeordnet wird, die sich z.B. gegen einen Sprengring abstützt und die ihrerseits als Abstützung für das hydraulische Spielausgleichselement dient. Die Scheibe weist dabei in ihrer mit dem Spielausgleichselement zusammenwirkenden Fläche Vertiefungen auf, die es ermöglichen, daß Öl von außen in das Innere des Innenkolbens übertritt. Bei diesen bekannten Spielausgleichselementen war ihr Einbau in einen Kipphebel mit einigen Problemen behaftet. So mußte zunächst die Scheibe in die Bohrung eingesetzt werden, bevor das hydraulische Spielausgleichselement eingeführt werden konnte. Dabei konnte es geschehen, daß die Scheibe nach ihrem Einführen in die Bohrung wieder aus dieser herausfiel. Es konnte auch geschehen, daß die Scheibe um 180_° verdreht eingesetzt wurde, so daß sie nicht mit ihren Vertiefungen gegen das Spielausgleichselement anlag, sondern mit einer Planfläche, die den Olübertritt verhinderte. Letztlich was es auch nicht ausgeschlossen, daß das Einführen der Scheibe in die Bohrung überhaupt vergessen wurde. Es konnten somit alle die Probleme auftreten, die erfahrungsgemäß bei der Montage mehrerer separater Teile, die noch dazu richtungsabhängig montiert werden müssen, auftreten können.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachsten technischen Mitteln eine Montageeinheit, bestehend aus dem hydraulischen Spielausgleichselement einerseits und der Scheibe andererseits zu schaffen und damit Montagefehler auszuschalten.

[0004] Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die Scheibe bei Anlage an dem dem Druckraum abgewandten Ende des Innenkolbens mit radial federnden Klemmvorsprüngen in die Bohrung des Innenkolbens eingreift. Auf diese Weise wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem hydraulischen Spielausgleichselement und der Scheibe erreicht.

[0005] Soll ein noch verbesserter Zusammenhalt zwischen Spielausgleichselement und Scheibe erreicht werden, kann in der Bohrung des Innenkolbens eine Umfansrille vorgesehen werden, in die die Klemmvorsprünge eingreifen, wodurch eine formschlüssige Verbindung hergestellt wird.

[0006] Zweckmäßige Ausbildungen der Klemmvorsprünge und deren Verbindung mit der Scheibe sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt.

[0007] In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnitt durch ein hydraulisches Spielausgleichselement gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie 11-11 der Figur 1 und

Fig. 3 bis 12 jeweils Längs- und Querschnitte durch weitere Varianten der Erfindung

[0008] In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausführung dargestellt, bei der ein hydraulisches Spielausgleichselement 1 in einer Bohrung 2 eines Kipphebels 3 gelagert ist. Das hyraulische Spielausgleichselement 1 besteht aus einem an seinem einen Ende verschlossenen Außenkolben 4, der in einer Längsbohrung mit geringem Spiel längsverschieblich den Innenkolben 5 aufnimmt. Die beiden Kolben 4 und 5 schließen zwischen sich den Hochdruckraum 6 ein, der durch ein im Innenkolben 5 angeordnetes Rückschlagventil 7 mit dem im Innenkolben 5 vorgesehenen Olvorratsraum 8 verbunden ist.

[0009] Das hydraulische Spielausgleichselement stützt sich mit seinem dem Hochdruckraum 6 abgewandten Ende an einer Scheibe 9 ab, die in die Bohrung 2 eingesetzt ist und sich ihrerseits dort gegen einen Sprengring 10 abstützt. Die Scheibe 9 weist an ihrer dem hydraulischen Spielausgleichselement 1 zugewandten Fläche eingeformte Vertiefungen 11 auf, die den Übertritt von 01 in den Ölvorratsraum 8 ermöglichen. Die Ölzufuhr zu dem hydraulischen Spielausgleichselement 1 erfolgt über die Ölbohrung 12 im Kipphebel 3.

[0010] Die Scheibe 9 weist eine zentrale Bohrung 13 auf, in welche der zentrale Zapfen 14 eines Kunststoffteiles eingesetzt ist, welches Klemmvorsprünge 15 aufweist, die unter radialer Vorspannung in die Bohrung 16 des Innenkolbens 5 eingreifen und dadurch die Scheibe 9 an dem hydraulischen Spielausgleichselment 1 fixieren. Verbessert werden kann die Haftung der Scheibe dadurch, daß die Klemmvorsprünge 15 in eine Umfangsrille 17 der Bohrung 16 eingreifen. Die Klemmvorsprünge 15 sind in diesem Falle als mehrere über den Umfang verteilte, radial nach außen gewölbte Federzugen ausgebildet.

[0011] Bie der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführung ist der Klemmvorsprung durch einen Wulst 18 gebildet, der einen Umfangskranz 19 radial nach außen überragt, welcher durch mehrere Speichen 20 mit einer zentralen Nabe 21 verbunden ist, die ihrerseits den zentralen Zapfen 14 trägt, der wiederum in die zentrale Bohrung 13 der Scheibe 9 eingesetzt ist.

[0012] Die in den Fig. 5 und 6 dargestellte Ausführung unterscheidet sich von der vorhergehenden im wesentlichen nur dadurch, daß der Wulst 18 sich nur über einen Teil der zwischen zwei aufeinanderfolgende Speichen liegenden Umfangsbereiche erstreckt.

[0013] Während die bisher beschriebenen Ausführungen als Kunststoffteile ausgebildet waren, handelt, es sich bei den folgenden Varianten um Metallteile. In den Fig. 7 und 8 ist eine Ausführung gezeigt, bei welcher ein Klemmvorsprung durch einen an einer Umfangsstelle offenen Drahtring 22 gebildet ist, der an seinem einen offenen Ende in eine radial nach innen gerichtete Speiche 23 übergeht, an die sich der axial verlaufende zentrale Zapfen 24 anschließt.

[0014] Bei der Ausführung nach den Fig. 9 und 10 ist das zusätzliche Bauteil als Blechziehteil ausgebildet, das ausgehend von einer zentralen Platte 25 in zwei aufeinanderfolgenden Stufen 26 und 27 im Durchmesser vergrößert ist und in einem Umfangskranz 28 mit einem vorspringenden Kragen 29 endet. Um den Öldurchtritt zu ermöglichen und zur gleichzeitigen Verbesserung der Federung ist das Blechziehteil an mehreren Umfangsstellen in dem Bereich zwischen der zentralen Platte 25 und dem Umfangskranz 28 mit Durchbrüchen 30 versehen. Die Befestigung des Blechziehteiles an der Scheibe 9 erfolgt in diesem Falle durch ein zusätzliches Niet 31, welches in eine Bohrung der zentralen Platte 25 eingesetzt und in die zentrale Bohrung 13 der Scheibe 9 eingepreßt ist.

[0015] Die in den Fig.11 und 12 dargestellte Ausführung unterscheidet sich von der vorhergehenden dadurch, daß die Durchbrüche 32 auch den Kragen 29 unterbrechen. Andererseits ist zur Befestigung des Blechziehteiles 4 ein Kragen 33 vorgesehen, der unmittelbar von der zentralen Platte 25 ausgehend durchgestellt ist.

Ansprüche

1. Hydraulisches Spielausgleichselement (1) für Ventilsteuerungen an Verbrennungsmotoren, bestehend aus einem am einen Ende verschlossenen Außenkolben (4) , der längsverschieblich in eine Bohrung (2) eines dem Ventiltrieb angehörenden Bauteiles (3) einsetzbar ist, und der in einer Längsbohrung mit geringem Spiel längsverschieblich einen Innenkolben (5) aufnimmt, wobei die beiden Kolben zwischen sich einen Hochdruckraum (6) einschließen, der durch ein in dem Innenkolben angeordnetes Rückschlagventil (7) mit einem im Innenkolben vorgesehenen Ölvorratsraum (8) verbunden ist, und wobei sich der Innenkolben (5) mit seinem dem Druckraum abgewandten Ende an einer Scheibe (9) abstützt, die in der Bohrung (2) des dem Ventiltrieb angehörenden Bauteiles (3) fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (9) bei Anlage an dem dem Druckraum (6) abgewandten Ende des Innenkolbens (5) mit radial federnden Klemmvorsprüngen (15) in die Bohrung (16) des Innenkolbens (5) eingreift.

2. Spielausgleichselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrung (16) des Innenkolbens (5) eine Umfangsrille (17) vorgesehen ist, in die die Klemmvorsprünge (15) eingreifen.

3. Spielausgleichselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Scheibe (9) eine zentrale Bohrung (13) aufweist, in welcher ein zusätzliches, die Klemmvorsprünge (15) aufweisendes Bauteil befestigt ist.

4. Spielausgleichselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Bauteil einen zentralen Zapfen (14) zum Einsetzen in die Bohrung (13) der Scheibe (9) aufweist, von dem die unter radialer Vorspannung stehenden Klemmvorsprünge (15) ausgehen.

5. Spielausgleichselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Bauteil als Kunststofformteil ausgebildet ist.

6. Spielausgleichselement nach Ansprch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorsprünge (15) als mehrere über den Umfang verteilte, radial nach außen gewölbte Federzungen ausgebildet sind.

7. Spielausgleichselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Klemmvorsprung durch einen Wulst (18) gebildet ist, der einen Umfangskranz (19) radial nach außen überragt, welcher durch mehrere Speichen (20) mit einer zentralen Nabe (21) verbunden ist, die den zentralen Zapfen (14) trägt.

8. Spielausgleichselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (18) sich nur über einen Teil der zwischen zwei aufeinanderfolgenden Speichen (20) liegenden Umfangsbereiche erstreckt.

9. Spielausgleichselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Bauteil als Metallteil ausgebildet ist.

10. Spielausgleichselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Klemmvorsprung durch einen an einen an einer Umfangsstelle offenen Drahtring (22) gebildet ist, der an seinem einen offenen Ende in eine radial nach innen gerichtete Speiche (23) übergeht, an die sich der axial verlaufende zentrale Zapfen (24) anschließt.

11. Spielausgleichselement nach Anpsurch 9, dadurch gekennzeichnet, daß daß zusätzliche Bauteil als Blechziehteil ausgebildet ist, das ausgehend von einer zentralen Platte (25) in zwei aufeinanderfolgenden Stufen (26, 27) im Durchmesser vergrößert ist und in einem Umfangs kranz (28) mit einem vorspringenden Kragen (29) endet.

12. Spielausgleichselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechziehteil an mehreren Umfangsstellen in dem Bereich zwischen der zentralen Platte (25) und dem Umfangskranz (28) mit Durchbrüchen (30) versehen ist.

13. Spielausgleichselement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (32) auch den Kragen (29) unterbrechen.

14. Spielausgleichselement nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß von der zentralen Platte (25) ausgehend ein Kragen (33) durchgestellt ist, der den zentralen Zapfen bildet.

15. Spielausgleichselement nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Platte (25) eine Bohrung aufweist, in die zur Bildung des zentralen Zapfens ein Niet (31) eingesetzt ist.

Claims

1. Hydraulic clearance compensation element (1) for valve controls in internal combustion engines, which element comprises an outer piston (4) which can be inserted for longitudinal displacement in a bore (2) of a component (3) belonging to the valve drive and which receives an inner piston (5) longitudinally displaceably with slight play in a longitudinal bore, wherein the two pistons enclose a high pressure chamber (6) which communicates with an oil reservoir (8) provided in the inner piston through a non-return valve (7) arranged in the inner piston and wherein the inner piston (5) is supported with its end facing away from the pressure chamber on a disc (9) which is fixed in the bore (2) of the component (3) belonging to the valve drive, characterized in that, when the disc (9) is made to bear against the end of the inner piston (5) facing away from the pressure chamber (6), it engages into the bore (16) of the inner piston (5) with radially resilient clamping projections (15).

2. Clearance compensation element according to claim 1, characterized in that a circumferential groove (17) is provided in the bore (16) of the inner piston (5), into which bore the clamping projections (15) engage.

3. Clearance compensation element according to claim 1, characterized in that the metallic disc (9) has a central bore (13) in which an additional component provided with the clamping projections (15) is fixed.

4. Clearance compensation element according to claim 3, characterized in that the additional component is provided with a central spigot (14) for introduction into the bore (13) of the disc (9), from which spigot the radially pre-tensioned clamping projections (15) start.

5. Clearance compensation element according to claim 4, characterized in that the additional component is made as a shaped plastics part.

6. Clearance compensation element according to claim 5, characterized in that the clamping projections (15) are in the form of several radially outwards curved spring fingers distributed over the periphery.

7. Clearance compensation element according to claim 5, characterized in that a clamping projection is formed by a bead (18) which extends radially outwards beyond a circumferential rim (19) which is connected by several spokes (20) to a central hub (21) which carries the central spigot (14).

8. Clearance compensation element according to claim 7, characterized in that the bead (18) extends only over a part of the peripheral regions lying between two consecutive spokes (20).

9. Clearance compensation element according to claim 4, characterized in that the additional component is made as a metal part.

10. Clearance compensation element according to claim 9, characterized in that a clamping projection is formed by a wire ring (22) open at one point of its periphery and which at one of its open ends merges into a radially inwards directed spoke (23), to which the central axially extending spigot (24) is corrected.

11. Clearance compensation element according to claim 9, characterized in that the additional component is a drawn sheet metal part which, starting from a central plate (25), is enlarged in diameter in two consecutive steps (26, 27) and terminates in a circumferential rim (28) with a projecting collar (29).

12. Clearance compensation element according to claim 11, characterized in that the drawn sheet metal part is provided with apertures (30) at several points in the region between the central plate (25) and the circumferential rim (28).

13. Clearance compensation element according to claim 12, characterized in that the apertures (32) in- terupt the collar (29) as well.

14. Clearance compensation element according to claim 11, 12 or 13, characterized in that a collar (33) is die formed directly from the central plate (25) and constitutes the central spigot.

15. Clearance compensation element according to claim 11, 12 or 13, characterized in that the central plate (25) is provided with a bore in which, for the formation of the central spigot, a rivet (31) is introduced.

Revendications

1. Elément hydraulique de compensation de jeu (1) pour des commandes de soupape dans des moteurs à combustion interne, constitué par un piston extérieur (4) fermé à une de ses extrémités, qui peut être inséré en déplacement longitudinal dans un alésage (2) d'un composant (3) appartenant à la commande de soupape et qui reçoit en déplacement longitudinal un piston intérieur (5) dans un alésage longitudinal avec un faible jeu, les deux pistons enfermant entre eux une chambre à haute pression (6) qui est reliée par un clapet antiretour (7) agencé dans le piston intérieur, à un réservoir d'huile (8) prévu dans le piston intérieur (5), celui-ci prenant appui par son extrémité opposée à la chambre de pression sur un disque (9) qui est fixé dans l'alésage (2) du composant (3); appartenant à la commande de soupape caractérisé en ce que, lors de sa pose sur l'extrémité du piston intérieur (5) opposée à la chambre de pression (6), le disque (9) s'engage dans l'alésage (16) du piston intérieur (5) par des saillies radialement élastiques de serrage (15).

2. Elément de compensation de jeu selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans l'alésage (16) du piston intérieur (5) est prévue une rainure périphérique (17) dans laquelle s'engagent les saillies de serrage (15).

3. Elément de compensation de jeu selon la revendication 1, caractérisé en ce que le disque métallique (9) comprend un alésage central (13) dans lequel est fixé un composant supplémentaire comportant les saillies de serrage (15).

4. Elément de compensation de jeu selon la revendication 3, caractérisé en ce que le composant supplémentaire comprend un tenon central (14) pour introduction dans alésage (13) du disque (9), tenon duquel partent les saillies de serrage (15) qui se trouvent sous précontrainte radiale.

5. Elément de compensation de jeu selon la revendication 4, caractérisé en ce que le composant supplémentaire est une pièce formée en matière plastique.

6. Elément de compensation de jeu selon la revendication 5, caractérisé en ce que les saillies de serrage (15) sont en forme de plusieurs languettes de ressort incurvées radialement vers l'extérieur et réparties sur la périphérie.

7. Elément de compensation de jeu selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une saillie de serrage est formée par un bourrelet (18) qui s'étend radialement vers l'extérieur au-delà d'une couronne périphérique (19) liée par plusieurs rayons (20) à un moyeu central (21) qui porte le tenon central (14).

8. Elément de compensation de jeu selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bourrelet (18) s'étend seulement sur une partie des zones périphériques situées entre deux rayons (20) consécutifs.

9. Elément de compensation de jeu selon la revendication 4, caractérisé en ce que le composant supplémentaire est réalisé en métal.

10. Elément de compensation de jeu selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'une saillie de serrage est formée par un anneau en fil (22), ouvert à un endroit périphérique, qui, à une de ses extrémités ouvertes, se raccorde à un rayon (23) dirigé radialement vers l'intérieur contre lequel s'appuie le tenon central (24) qui s'étend en direction axiale.

11. Elément de compensation de jeu selon la revendication 9, caractérisé en ce que le composant supplémentaire est une pièce étirée en tôle qui, à partir d'une plaque centrale (25) est agrandie en diamètre par deux gradins successifs (26, 27) et se termine en une couronne périphérique (28) pourvue d'un collet saillant (29).

12. Elément de compensation de jeu selon la revendication 11, caractérisé en ce que la pièce étirée en tôle comprend des ouvertures (30) en plusieurs endroits périphériques dans la zone entre la plaque centrale (25) et la couronne périphérique (28).

13. Elément de compensation de jeu selon la revendication 12, caractérisé en ce que les ouvertures (32) s'étendent également dans le collet (29).

14. Elément de compensation de jeu selon la revendication 11, 12 ou 13, caractérisé en ce qu'un collet (33) est estampé directement à partir de la plaque centrale (25) et forme le tenon central.

15. Elément de compensation de jeu selon la revendication 11, 12 ou 13, caractérisé en ce que la plaque centrale (25) comprend un alésage dans lequel est introduit un rivet (31) pour la formation du tenon central.

Zeichnung