[0001] Die Erfindung betrifft einen Tassenstößelkörper für Ventilstößel, umfassend einen
zylindrischen Führungskörper, einen Stößelboden und ein vom Stößelboden getragenes,
eine Ventilauflage haltendes Element.
[0002] Derartige Tassenstößelkörper sind bekannt, wobei das die Ventilauflage haltende Element
entweder ein Führungszylinder für ein hydraulisches Spielausgleichselement ist oder
ein Ventilauflagezapfen für Ventilstößel ohne hydraulischen Ventilspielausgleich.
[0003] Derartige Tassenstößelkörper werden bislang meistens aus zwei Halbfertigteilen zusammengeschweißt,
wobei diese Halbfertigteile durch eine Vielzahl von Umformschritten oder spanabhebenden
Bearbeitungsschritten hergestellt werden.
[0004] Eine derartige Herstellung von Tassenstößelkörpern ist teuer und aufwendig und hat
außerdem auch den Nachteil, daß beim Verwenden sehr verschleißbeständiger Materialien
mit guten tribologischen Eigenschaften das Umformen oder spanabhebende Bearbeiten
mit Schwierigkeiten verbunden ist. Insbesondere bei Tassenstößelkörpern für Ventilstößel
mit hydraulischem Ventilspielausgleich wird jedoch zunehmend die Forderung nach derartigen
verschleißbeständigen Materialien gestellt, da im Betrieb bei diesen kein Spiel zwischen
Nocken und Ventilstößel mehr existiert und somit an diese erhöhte Verschleißanforderungen
gestellt werden.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Tassenstößelkörper zu schaffen,
der sich auf möglichst einfache Weise aus verschleißfesten Materialien herstellen
läßt und daher bei guten Verschleißeigenschaften kostengünstig ist.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Führungskörper und der
Stößelboden gießtechnisch verbunden hergestellt sind und daß das die Ventilauflage
haltende Element einstückig mit dem Stößelboden und/oder dem Führungskörper verbunden
ist.
[0007] Der große Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung ist darin zu sehen, daß durch die
gießtechnische Verbindung zwischen Führungskörper und Stößelboden der Tassenstößelkörper
sehr einfach, insbesondere z.B. ohne Schweißvorgang und gleichzeitig mit hervorragender
Stabilität, und daß außerdem auch das die Ventilauflage haltende Element in einfacher
und stabiler Weise entweder mit dem Stößelboden und/oder dem Führungskörper verbunden
herstellbar ist. Ferner ist bei der erfindungsgemäßen Lösung die Verwendung von sehr
verschleißbeständigen und daher tribologisch vorteilhaften Werkstoffen möglich.
[0008] Im Rahmen der erfindungsgemäßen Lösung ist unter dem Begriff "gießtechnisch verbunden
hergestellt" entweder zu verstehen, daß der gesamte Tassenstößelkörper in einem Stück
gegossen wird oder da zumindest Teile des Tassenstößelkörpers gegossen und dabei
an bereits vorgefertigte Teile angegossen sind, so daß durch das Angießen von Teilen
des Tassenstößelkörpers an die vorgefertigten Teile letztlich die Verbindung sämtlicher
den Tassenstößelkörper bildender Teile erfolgt.
[0009] Das die Ventilauflage haltende Element ist gemäß dem Grundgedanken der Erfindung
entweder einstückig mit dem Stößelboden und/oder einstückig mit dem Führungskörper
verbunden. In all den Fällen, in welchen zumindest der Führungskörper gegossen ist,
ist es besonders vorteilhaft, wenn das die Ventilauflage haltende Element zusammen
mit dem Führungskörper einstückig gegossen ist. Dabei kann nach wie vor der Stößelboden
entweder vorgefertigt sein oder ebenfalls gegossen.
[0010] Alternativ dazu ist es aber auch denkbar, daß das die Ventilauflage haltende Element
zusammen mit einem an dieses angrenzende Teil des Stößelbodens einstückig gegossen
wird. In diesem Fall ist der Stößelboden dann ebenfalls im Zuge der gießtechnischen
Verbindung sämtlicher Teile des Tassenstößelkörpers gegossen oder es ist auch denkbar,
daß der Stößelboden ein vorgefertigtes gegossenes Teil ist.
[0011] Wie bereits vorstehend erläutert, ist der Grundgedanke der Erfindung darin zu sehen,
daß die einzelnen Teile des Tassenstößelkörpers durch Angießen eines Teils an die
anderen Teile zu einem einzigen Teil verbunden sind. Welches Teil dabei gegossen wird,
ist dabei nicht festgelegt. So ist es beispielsweise möglich, zumindest den Stößelboden
zu gießen und im Zuge des Gießens des Stößelbodens die übrigen Teile, wie den Führungskörper
und beispielsweise auch das die Ventilauflage haltende Element, miteinander zu verbinden.
Besonders vorteilhaft ist es aus produktionstechnischen Gründen, wenn der Führungskörper
als Gießteil im Zuge der gießtechnischen Verbindung von Führungskörper und Stößelboden
hergestellt ist, so daß zumindest der Führungskörper gegossen und das Gießen des Führungskörpers
zur Verbindung aller Teile des Tassenstößelkörpers führt.
[0012] Eine vorteilhafte Variante des vorstehend beschriebenen Tassenstößelkörpers zeichnet
sich dadurch aus, daß der Führungskörper an den ein Halbfertigteil umfassenden Stößelboden
angegossen ist.
[0013] Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit, eine feste Verbindung zwischen dem Halbfertigteil
und den angegossenen Teilen zu schaffen ist die, das Halbfertigteil bereichsweise
zu umgießen, beispielsweise das die Ventilauflage haltende Element zumindest abschnittsweise
zu umgießen.
[0014] Um eine besonders feste und haltbare Verbindung zwischen dem Halbfertigteil und den
an dieses angegossenen Teilen zu schaffen, ist vorzugsweise vorgesehen, daß das Halbfertigteil
angußseitig formschlüssig angießbar ausgebildet ist.
[0015] Sofern erfindungsgemäß der Stößelboden als Halbfertigteil vorgefertigt ist, sieht
eine bevorzugte Variante der vorliegenden Erfindung vor, daß das die Ventilauflage
haltende Element mit dem Stößelboden als Halbfertigteil vorgefertigt ist, so daß der
Führungskörper an dieses Halbfertigteil angegossen ist.
[0016] Alternativ dazu ist es aber auch herstellungstechnisch von Vorteil, wenn das Gießen
des die Ventilauflage haltenden Elements im Zuge der gießtechnischen Verbindung von
Führungskörper und Stößelboden erfolgt, d.h. also, daß das die Ventilauflage haltende
Element an die übrigen Teile angegossen wird.
[0017] Im einfachsten Fall, in dem alle gießtechnischen Vorteile zum Tragen kommen, insbesondere
auch hinsichtlich der Auswahl der Werkstoffe, ist vorzugsweise vorgesehen, daß der
Führungskörper, der Stößelboden und das die Ventilauflage haltende Element als ein
einstückiges Teil gegossen sind.
[0018] Bei den bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde lediglich auf die Ausgestaltung
der unverzichtbaren Teile des Tassenstößelkörpers abgehoben. Insbesondere dann, wenn
der Stößelboden gewichtsmäßig möglichst leicht ausgebildet sein soll, ist es notwendig,
sämtliche Teile so leicht wie möglich, d.h. so dünnwandig wie möglich, zu gestalten.
In diesem Fall ist es beispielsweise von Vorteil, wenn der Führungskörper ein in einer
parallel zum Stößelboden verlaufenden Ebene umlaufendes Verstärkungselement aufweist.
Dieses Verstärkungselement führt zu einer Versteifung des Führungskörpers, so daß
dieser insgesamt dünnwandiger gestaltet werden kann.
[0019] Diese dünnwandigere Gestaltung des Führungskörpers kommt beispielsweise dadurch zum
Ausdruck, daß der Führungskörper zwischen dem Verstärkungselement und dem Stößelboden
im Anschluß an das Verstärkungselement eine Hinterschneidung aufweist.
[0020] Vorzugsweise ist dabei das Verstärkungselement so ausgebildet, daß es über eine
Innenmantelfläche des Führungskörpers nach innen übersteht.
[0021] Im Zusammenhang mit dem Vorsehen eines Verstärkungselements am Führungskörper ist
es ebenfalls vorteilhaft, wenn der Führungskörper auf seiner Außenmantelfläche in
Höhe des Verstärkungselements, sofern erforderlich, eine Ölrille aufweist, so daß
vorzugsweise das Verstärkungselement und die Ölrille zusammen eine Sicke im Führungskörper
bilden.
[0022] Grundsätzlich kann das Verstärkungselement an beliebigen Stellen des Tassenstößelkörpers
angeordnet sein. Beispielsweise ist es denkbar, das Verstärkungselement am unteren
Rand des Führungskörpers anzuordnen, um diesen dem Stößelboden gegenüberliegenden
freien Rand zu versteifen, insbesondere für die abschließende Bearbeitung des Tassenstößelkörpers.
Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das Verstärkungselement in einem mittleren
Bereich zwischen dem Stößelboden und einem dem Stößelboden gegenüberliegenden freien
Rand des Führungskörpers angeordnet ist, da bei dieser Anordnung des Verstärkungselements
eine ausreichende Versteifung des Führungskörpers erfolgt und andererseits sich beispielsweise
die Möglichkeit eröffnet, das Verstärkungselement mit einer im selben Bereich angeordneten
Ölrille zu kombinieren.
[0023] Das Verstärkungselement könnte grundsätzlich ebenfalls im Zuge des gießtechnischen
Verbindens als vorgefertigtes Teil mitverbunden werden. Besonders vorteilhaft ist
es jedoch, wenn das Verstärkungselement einstückig mit dem Führungskörper verbunden
ist und somit im Falle eines gegossenen Führungskörpers einstückig mit diesem gegossen
ist.
[0024] Ferner ist es zur Erhöhung der Stabilität des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers
vorteilhaft, wenn der Führungskörper eine an diesem angegossene und in einer parallelen
Ebene zu dessen Zylinderachse verlaufende Verstärkungsrippe aufweist, wobei vorzugsweise
mehrere Verstärkungsrippen vorgesehen sind, welche in gleichen Winkelabständen voneinander
stehen.
[0025] Die Verstärkungsrippe kann prinzipiell in unterschiedlichsten Orientierungen angeordnet
sein. Eine einfache und von der Stabilität her vorteilhafte Lösung sieht vor, daß
die Verstärkungsrippe in radialer Richtung zu der Zylinderachse des Führungskörpers
verläuft.
[0026] Alternativ dazu ist es aber auch im Rahmen der Erfindung denkbar, daß die Verstärkungsrippe
parallel zu einer Tangentialrichtung der Außenmantelfläche des Führungskörpers verläuft.
[0027] Bei den bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen von Verstärkungsrippen wurde
nicht darauf eingegangen, wie weit sich die Verstärkungsrippe im Tassenstößelkörper
erstrecken soll. So ist es beispielsweise vorteilhaft, wenn die Verstärkungsrippe
über den Stößelboden bis zu dem die Ventilauflage haltenden Element verläuft.
[0028] Ferner ist bei einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Verstärkungsrippe
von dem Verstärkungselement über die Innenmantelfläche des Führungskörpers verläuft.
[0029] Bei der Verstärkungsrippe wurden bislang hinsichtlich der Höhe derselben keine Ausführungen
gemacht. So ist es beispielsweise zweckmäßig, wenn die Verstärkungsrippe eine im
wesentlichen konstante Höhe aufweist.
[0030] Vorteilhafterweise erhebt sich die Verstärkungsrippe zwischen dem die Ventilauflage
haltenden Element und der Innenmantelfläche des Führungskörpers über dem Stößelboden
maximal ungefähr bis zur Höhe des die Ventilauflage haltenden Elements.
[0031] Außerdem kann es vorteilhaft sein, wenn die Verstärkungsrippe sich an der Innenmantelfläche
des Führungskörpers vom Stößelboden bis zum Verstärkungselement oder über das Verstärkungselement
hinaus erstreckt.
[0032] Eine besondere Ausführungsform der Verstärkungsrippe sieht vor, daß diese ein sowohl
mit dem Stößelboden als auch mit dem Führungskörper verbundenes Versteifungsdreieck
zwischen diesen bildet.
[0033] Grundsätzlich könnte die Verstärkungsrippe nur punktuell an dem zu verstärkenden
Teil, beispielsweise an der Innenmantelfläche des Führungskörpers oder dem Stößelboden
angreifen. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, wenn die Verstärkungsrippe sich über
ihre ganze Länge von der
[0034] Innenmantelfläche des Führungskörpers einstückig mit demselben erhebt. Weiterhin
ist es besonders günstig, wenn die Verstärkungsrippe sich über ihre ganze Länge von
dem Stößelboden einstückig mit demselben erhebt.
[0035] Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht bezüglich der Höhe der Verstärkungsrippe
vor, daß sich diese vom Stößelboden und vorzugsweise auch von der Innenmantelfläche
des Führungskörpers um ungefähr dieselbe Höhe erhebt wie das Verstärkungselement von
der Innenmantelfläche des Führungskörpers.
[0036] Wie bereits eingangs erwähnt, kann das die Ventilauflage haltende Element in unterschiedlichster
Form ausgebildet sein. Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht dabei vor, daß
das die Ventilauflage haltende Element ein sich vom Stößelboden erhebender Ventilauflagezapfen
ist.
[0037] Alternativ dazu ist bei Tassenstößelkörpern für Ventilstößel mit hydraulischem Ventilspielausgleich
vorgesehen, daß das die Ventilauflage haltende Element ein Führungszylinder für ein
hydraulisches Ventilspielausgleichselement ist.
[0038] Bezüglich der Ausbildung des Führungszylinders wurden ebenfalls noch keine näheren
Angaben gemacht. So bietet sich bei einem im Rahmen der erfindungsgemäßen Technologie
hergestellten Tassenstößelkörper die Möglichkeit, den Führungszylinder stößelbodenseitig
radial erweitert zu gestalten, so daß dieser mit dem Spielausgleichselement einen
Ölraum bildet. Dadurch wird in einfacher Weise ein Ölraum für das hydraulische Ventilspielausgleichselement
geschaffen, ohne daß, wie beispielsweise beim Stand der Technik üblich, zusätzliche
Teile eingeschweißt werden müssen.
[0039] Die Versorgung des Ölraums, sofern erforderlich, erfolgt günstigerweise dadurch,
daß der Ölraum mit einer zur Außenmantelseite des Führungskörpers hin verlaufenden
Ölzuführung versehen ist, wobei die Ölzuführung zweckmäßigerweise in die Ölrille
mündet.
[0040] Um kein neues Teil schaffen zu müssen, durch welches die Ölzuführung geführt werden
kann, ist es insbesondere, wenn der erfindungsgemäße Tassenstößelkörper herstellungstechnisch
möglichst einfach gestaltet sein soll zweckmäßig, wenn die Ölzuführung durch eine
Verstärkungsrippe hindurch verläuft, welche zur Aufnahme der Ölzuführung vorteilhafterweise
verdickt ausgeführt ist.
[0041] Eine insbesondere von der Materialmasse her gesehen besonders vorteilhafte Variante
zeichnet sich dadurch aus, daß der Führungszylinder auf seiner dem Stößelboden abgewandten
Seite einen Führungsring für das Ventilspielausgleichselement bildet und zwischen
diesem und dem Stößelboden einen den Führungsring tragenden Sockelring mit größerem
Innen- und Außendurchmesser wie der Führungsring aufweist, so daß zwischen diesem
und dem Ventilspielausgleichselement der Ölraum entsteht. Mit dieser Konstruktion
wird in einfacher Weise ein Ölraum geschaffen, wobei vorteilhafterweise die Wanddicken
des Führungsrings und des Sockelrings im wesentlichen gleich sein können.
[0042] Bei allen bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde lediglich auf die konstruktiven
Merkmale des Tassenstößelkörpers abgestellt. Im Rahmen der Erfindung haben sich jedoch
in gleicher Weise die den Werkstoff betreffenden Merkmale als wichtig erwiesen.
[0043] Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers
sieht daher vor, daß der gegossene Teil des Tassenstößelkörpers aus Gußeisen ist.
[0044] Zweckmäßigerweise weist das Gußeisen mindestens im Bereich des Stößelbodens ein teilweise
oder vollständig metastabil erstarrtes Gefüge auf. Ein derartiger Tassenstößelkörper
wird beispielsweise aus Schalenhartguß oder teilkarbidischem Guß gefertigt. Diese
Ausführungsform ist insbesondere zweckmäßig, um die tribologischen Eigenschaften
des Stößelbodens, an welchem der Nocken einer Nockenwelle anliegt, möglichst vorteilhaft,
d.h. möglichst verschleißbeständig und angepaßt an den Werkstoff der Nockenwelle,
zu gestalten.
[0045] Das Gußeisen kann dabei thermisch ungehärtet sein. Noch zweckmäßiger ist es jedoch,
wenn das Gußeisen thermisch oder thermochemisch gehärtet ist.
[0046] Eine Möglichkeit zur Härtung des Gußeisens sieht vor, daß dieses durch Wärmebehandlung
mit Phasenumwandlung gehärtet ist. Alternativ oder additiv dazu ist es auch noch möglich,
das Gußeisen durch thermochemisches Randzonenhärten, z.B. ein Nitrieren, Nitrocarburieren
oder Einsatzhärten zu härten. Eine weitere alternative oder additive Maßnahme beinhaltet,
daß das Gußeisen durch Umschmelzhärten gehärtet ist.
[0047] Alternativ zum Vorsehen von Gußeisen bietet die erfindungsgemäße Konzeption eines
Tassenstößelkörpers, insbesondere die gießtechnische Verbindung der Teile desselben,
auch noch die Möglichkeit, daß der gegossene Teil des Tassenstößelkörpers aus Stahl
gegossen ist. Als Stahl kann beispielsweise Einsatzstahl Verwendung finden, es kann
sich aber auch um Vergütungsstahl, Nitrierstahl, Werkzeugstahl oder Schnellarbeitsstahl
handeln. Alle diese Stahlsorten lassen sich in der Regel umformtechnisch nicht oder
nur unter größten Schwierigkeiten verarbeiten und bringen auch Schwierigkeiten bei
der spanabhebenden Bearbeitung mit sich. Die erfindungsgemäße Konzeption der gießtechnischen
Verbindung und des endkonturnahen Herstellens dieser Teile schafft jedoch die Möglichkeit,
den erfindungsgemäßen Tassenstößelkörper auch aus diesen Materialien herzustellen.
[0048] Eine weitere Alternative zum Herstellen des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers
aus Gußeisen oder Stahl besteht darin, daß der gegossene Teil des Tassenstößelkörpers
aus einer Leichtmetallegierung gegossen ist. Diese Leichtmetallegierung ist vorzugsweise
eine Aluminiumlegierung oder eine Titanlegierung.
[0049] Um die mechanischen Eigenschaften noch zu verbessern, ist es weiterhin zweckmäßig,
wenn die Leichtmetallegierung faser- oder wiskerverstärkt ist.
[0050] Sofern der erfindungsgemäße Tassenstößelkörper nicht vollständig gegossen ist, sondern
ein Halbfertigteil umfaßt, ist es erfindungsgemäß besonders zweckmäßig, wenn das Halbfertigteil
aus Stahl ist. Diese Stahlwerkstoffe können entsprechend den erforderlichen tribologischen
Eigenschaften, insbesondere des Stößelbodens, ausgewählt werden und schaffen somit
die Möglichkeit, bezüglich derjenigen Teile des Tassenstößelkörpers, die weniger dem
Verschleiß unterworfen sind, einfachere und kostengünstigere Materialien zu verwenden.
Als Stahlwerkstoffe kommen alle bereits vorstehend beschriebenen Stähle in Betracht.
[0051] Alternativ zu den Stahlwerkstoffen ist es denkbar, daß das Halbfertigteil aus keramischem
Werkstoff ist. Auch der keramische Werkstoff bietet tribologisch vorteilhafte Eigenschaften
und eröffnet außerdem die Möglichkeit, die übrigen Teile des Tassenstößelkörpers mit
billigeren oder einfacheren Werkstoffen auszuführen.
[0052] Als dritte Alternative neben dem Vorsehen von Stahlwerkstoffen und keramischen Werkstoffen
für das Halbfertigteil ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform darin zu sehen,
daß das Halbfertigteil aus Hartmetall ist, das ebenfalls aufgrund seiner Eigenschaften,
insbesondere für den Stößelboden, Vorteile bietet.
[0053] Hinsichtlich des Verfahrens bei der Verwendung der vorstehend beschriebenen Materialien
zum Gießen des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers im Zusammenhang mit der gießtechnischen
Verbindung aller Teile desselben ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß der gegossene
Teil des Tassenstößelkörpers durch Formguß hergestellt ist, wobei es sich vorzugsweise
um einen endkonturnahen Formguß handelt, so daß der Tassenstößelkörper lediglich noch
Schleifbearbeitungen unterzogen werden muß.
[0054] Innerhalb des Durchführens von endkonturnahem Formguß sind verschiedene Gießtechniken
denkbar. So ist es beispielsweise vorteilhaft, den gegossenen Teil des Tassenstößelkörpers
durch Sandguß oder durch Feingut oder durch Genauguß in keramischen Formen, durch
Kokillenguß oder auch durch Druckguß herzustellen, wobei der Druckguß insbesondere
bei Leichtmetallegierungen und vorzugsweise bei Aluminium Verwendung findet.
[0055] Alternativ zum Formguß wäre es aber auch vorteilhaft, wenn der gegossene Teil des
Tassenstößelkörpers durch Pulvermetallspritzguß hergestellt ist.
[0056] Neben den vorstehend beschriebenen Merkmalen des Tassenstößelkörpers selbst wird
die erfindungsgemäße Aufgabe auch durch ein Verfahren zur Herstellung eines Tassenstößelkörpers
für Ventilstößel mit den vorstehend genannten Merkmalen dadurch gelöst, daß der gesamte
Tassenstößelkörper weitgehend endkonturnah gegossen wird.
[0057] Alternativ dazu wird die erfindungsgemäße Aufgabe auch durch ein Verfahren zur Herstellung
eines Tassenstößelkörpers für Ventilstößel gelöst, wenn ein Teil des Tassenstößelkörpers
als Halbfertigteil hergestellt und durch weitgehend endkonturnahes Angießen der anderen
Teile des Tassenstößelkörpers an das Halbfertigteil der Tassenstößelkörper als gießtechnisches
Verbundteil hergestellt wird.
[0058] Bei beiden, vorstehend als Alternativen dargestellten Verfahren, ist es es am einfachsten,
wenn der Tassenstößelkörper endkonturnah gegossen wird, was von seiten der Gießtechnik
die einfachste und kostengünstigste Vorgehensweise darstellt.
[0059] Alternativ dazu kann es jedoch, wenn besonders hohe Materialanforderungen an Teile
des Tassenstößelkörpers gestellt werden, von Vorteil sein, wenn der Tassenstößelkörper
im Anschluß an das weitgehend endkonturnahe Gießen durch Umformen vervollkommnet wird.
[0060] Bei allen vorstehend beschriebenen Verfahren ist es darüberhinaus zweckmäßig, wenn
der Tassenstößelkörper einer abschließenden Schleifbearbeitung auf Maß also nicht
zur Herstellung der Kontur, sondern lediglich aus Gründen der Maßhaltigkeit unterzogen
wird.
[0061] Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie
der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele: In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 Einen Schnitt längs Linie 1-1 in Fig. 2 durch ein erstes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers;
Fig. 2 eine Draufsicht von unten auf das erste Ausführungsbeispiels;
Fig. 3 einen teilweisen Schnitt ähnlich Fig. 1 durch ein zweites Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 3 durch ein drittes Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 einen Schnitt längs Linie 5-5 in Fig. 6 durch ein viertes Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 eine Draufsicht von unten auf das sechste Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 einen Schnitt ähnlich Fig. 1 durch ein fünftes Ausführungsbeispiel;
Fig. 8 einen Schnitt ähnlich Fig. 1 durch ein sechstes Ausführungsbeispiel;
Fig. 9 einen Schnitt ähnlich Fig. 1 durch ein siebtes Ausführungsbeispiel.
[0062] Ein erstes Ausführungsbeispiel (Fig. 1) eines erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers
10 für Ventilstößel umfaßt einen zylindrischen Führungskörper 12, welcher an einer
Oberseite durch einen Stößelboden 14 abgeschlossen ist und welcher dem Stößelboden
14 gegenüberliegend eine durch einen unteren Rand 16 begrenzte untere Öffnung 18 aufweist.
[0063] Der Führungskörper 12 hat vorzugsweise eine kreiszylindrische Form, so daß dessen
Wand 20 eine Außenmantelfläche 22 als äußere Zylinderfläche und eine Innenmantelfläche
24 als innere Zylinderfläche aufweist.
[0064] Im Bereich eines oberen Randes 26 geht die Wand einstückig in den Stößelboden 14
über, welcher vorzugsweise eine Nockenauflagefläche 28 aufweist, welche senkrecht
auf einer Zylinderachse 30 des Führungskörpers 12 steht.
[0065] In einem mittigen Bereich zwischen dem Stößelboden 14 und dem unteren Rand 16 ist
der Führungskörper 12 mit einem sicken-ähnlich geformten Verstärkungselement 32 versehen,
welches in einer zum Stößelboden 14 ungefähr parallelen Ebene, vorzugsweise in einer
Ebene senkrecht zur Zylinderachse 30 verläuft und sich als Wulst von der Innenmantelfläche
24 in Richtung der Zylinderachse 30 abhebt, sowie gleichzeitig auf der Außenmantelfläche
22 eine Ölrille 34 schafft, die ebenfalls in einer zum Verstärkungselement 32 parallelen
Ebene liegt, wobei bevorzugterweise im Rahmen der Erfindung die Dicke der Wand 20
auch im Bereich des Verstärkungselements 32 im wesentlichen konstant ist. Bei den
in Fig. 1 gezeichneten, bevorzugten Ausführungsbeispielen erhebt sich einerseits
das Verstärkungselement 32 mit einem trapezförmigen Querschnitt von der Innenmantelfläche
24 und außerdem hat die Ölrille 34 ebenfalls einen trapezförmigen Querschnitt, wobei
beide Querschnitte so beschaffen sind, daß die Dicke der Wand 20 ungefähr konstant
bleibt.
[0066] Von dem Stößelboden 14 erhebt sich auf seiner der Nockenauflagefläche 28 gegenüberliegenden
Seite in Richtung des unteren Rands 16 und koaxial zur Zylinderachse 30 ein Führungszylinder
36 für ein lediglich strichpunktiert angedeutetes hydraulisches Ventilspielausgleichselement
38. Dieser Führungszylinder 36 umfaßt einen sich unmittelbar an den Stößelboden 14
anschließenden Sockelring 40 sowie einen vom Sockelring 40 getragenen Führungsring
42, welcher die eigentliche Führung für das hydraulische Ventilspielausgleichselement
38 darstellt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung
hat der Sockelring 40 einen größeren Innendurchmesser als der Führungsring 42, so
daß zwischen dem Führungsring 42 und dem Stößelboden 14 durch die Hinterschneidung
ein Ölraum 44 zwischen dem Sockelring 40 und dem hydraulischen Ventilspielausgleichselement
38 entsteht.
[0067] Um ein Überströmen des Öls von dem Ölraum 44 in das hydraulische Ventilspielausgleichselement
38 zu ermöglichen, ist in einer zur Nockenauflagefläche 28 parallelen und dieser
gegenüberliegend am Stößelboden 14 angeordneten Grundfläche 46 des Führungszylinders
36 ein Überlauf 48 in Form einer Vertiefung in dieser Grundfläche 46 vorgesehen, welche
eine Verbindung zwischen dem Ölraum 44 und einem Innern des hydraulischen Ventilspielausgleichselements
38 schafft. Der Überlauf 48 kann im einfachsten Fall eine Vertiefung mit runder Außenberandung
sein. Wie in Fig. 2 zu sehen ist, ist vorzugsweise der Überlauf 48 mit einer im wesentlichen
viereckigen Außenberandung versehen.
[0068] Um im Falle der externen Ölversorgung Öl zum Ölraum 44 zuzuführen, ist ein Ölzufuhrkanal
50 zwischen der Ölrille 34 und dem Ölraum 44 vorgesehen. Dieser Ölzufuhrkanal 50 verläuft
vorzugsweise in einer vom Stößelboden 14 hochgezogenen und die Wand 20 mit dem Führungszylinder
36 verbindenden Rippe 52, welche so weit hochgezogen ist, daß sie den von der Ölrille
34 ausgehenden und in den Führungszylinder 36 im Übergangsbereich zwischen Sockelring
40 und Führungsring 42 mündenden Ölzufuhrkanal 50 vollständig aufzunehmen in der Lage
ist. Diese Rippe 52 dient gleichzeitig als Verstärkungsrippe zur Versteifung des gesamten
Tassenstößelkörpers 10 und insbesondere zur Versteifung der Wand 20 und des Führungszylinders
36 mitsamt dem Stößelboden 14.
[0069] Wie insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen, sind im einfachsten bevorzugten Ausführungsbeispiel
noch zwei weitere Verstärkungsrippen 54 vorgesehen, welche jedoch im Gegensatz zur
Rippe 52 sich von dem Stößelboden 14 und der Wand 20 zwischen dem Verstärkungselement
32 und dem Stößelboden 14 über ihre ganze Länge einstückig erheben, und zwar um eine
Höhe, welche, bezogen auf die Innenmantelfläche 24, ungefähr einer Höhe des als Sicke
ausgebildeten Verstärkungselements 32 entspricht. Die Verstärkungsrippen 54 verlaufen
dabei bis in einen Fußbereich 56 des Sockelrings 40.
[0070] Wie insbesondere aus Fig. 2 zu ersehen, verlaufen die Verstärkungsrippen 54 und
auch die Rippe 52 in radialer Richtung zur Zylinderachse 30, wobei im einfachsten
Fall die Rippe 52 mit den Verstärkungsrippen 54 insgesamt drei Verstärkungen bildet.
Vorzugsweise können, wie auch in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet, mehrere Verstärkungen
vorgesehen sein, so daß beispielsweise auch insgesamt sechs Verstärkungen denkbar
sind.
[0071] Um den erfindungsgemäßen Tassenstößelkörper 10 so leicht wie möglich machen zu können,
sind jeweils zwischen dem Verstärkungselement 32 und dem Stößelboden 14 sowie zwischen
den Verstärkungsrippen, sei es als Verstärkungsrippen 54 oder als Rippe 52, Hinterschneidungen
vorgesehen, d.h., daß die Wand 20 des Führungskörpers 12 auf im wesentlichen dieselbe
Dicke wie zwischen dem Verstärkungselement 32 und dem unteren Rand 16 zurückgeführt
ist. Dadurch wird ebenfalls erreicht, daß der Tassenstößelkörper eine Masse hat,
die so klein wie möglich ist.
[0072] Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 3) eines erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers,
als Ganzes mit 60 bezeichnet, sind die mit dem ersten Ausführungsbeispiel identischen
Teile mit denselben Bezugszeichen versehen, so daß bezüglich deren Beschreibung auf
die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen werden kann.
[0073] Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten lediglich dadurch, daß
die Verstärkungsrippen 54a ein Verstärkungsdreieck zwischen dem Stößelboden 14 und
der Wand 20 des Führungskörpers 12 bilden, welches mit einer Kathete vom Stößelboden
14 bis zum Verstärkungselement 32 hochgezogen ist und sich mit der anderen Kathete
von der Innenmantelfläche 24 der Wand 20 bis ungefähr mittig zwischen dieser und dem
Führungszylinder 36 erstreckt, wobei sich die Verstärkungsrippe 54a über dem restlichen
Teil bis zum Fußbereich 56 des Führungszylinders 36 mit einer Höhe fortsetzt, welche
ungefähr einer Höhe des Verstärkungselements 32 entspricht.
[0074] Bei einem als Ganzes mit 70 bezeichneten dritten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Tassenstößelkörpers, dargestellt in Fig. 4, sind die mit dem ersten Ausführungsbeispiel
identischen Teile mit denselben Bezugszeichen versehen, so daß hinsichtlich deren
Beschreibung ebenfalls auf die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen
werden kann.
[0075] Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist die Verstärkungsrippe 54b genau
so weit vom Stößelboden 14 hochgezogen wie die Rippe 52, d.h., sie reicht einerseits
vom Stößelboden 14 bis zum Verstärkungselement 32 und andererseits vom Stößelboden
14 bis fast zum unteren Rand 72 des Führungszylinders 36 und füllt somit nahezu den
gesamten freien Raum zwischen der Innenmantelfläche 24 und dem Führungszylinder 36.
[0076] Bei einem vierten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers,
als Ganzes mit 80 bezeichnet und in Fig. 5 und 6 dargestellt, sind die Teile, die
mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch sind, mit denselben Bezugszeichen versehen,
so daß bezüglich deren Beschreibung ebenfalls wieder auf die Ausführungen zum ersten
Ausführungsbeispiel verwiesen werden kann.
[0077] Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel sind die Verstärkungsrippen 54c nicht
mehr als radial zur Zylinderachse 30 verlaufend angeordnet, sondern verlaufen parallel
zueinander und parallel zu einer Tangente der Außenmantelfläche 22 oder des Sockelrings
40. Dabei verlaufen die Verstärkungsrippen 54c als Sekanten zum kreiszylindrischen
Führungskörper 12, die so weit nach innen in Richtung zur Zylinderachse 30 versetzt
sind, daß sie den Sockelring schneiden.
[0078] Vorzugsweise sind zwei parallel zueinander verlaufende derartige Verstärkungsrippen
54c vorgesehen, die sich vom Stößelboden 14 bis ungefähr zur Höhe des Sockelrings
40 erheben und in dieser Höhe sich zwischen gegenüberliegenden Seiten der Innenmantelfläche
24 erstrecken. Lediglich der Teil der Verstärkungsrippe 54c, welcher den Ölzufuhrkanal
50 umschließt, ist verdickt ausgeführt und vom Sockelring 40 ausgehend zu einer Innenmantelfläche
hin bis zum Verstärkungselement 32 hochgezogen, so daß der Ölzufuhrkanal 50 wie bei
den voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen von der Ölrille 34 abzweigen
kann.
[0079] Alle Ausführungsbeispiele der vorstehend beschriebenen Tassenstößelkörper 10, 60,
70, 80 sind als einteiliges Gußteil ausgeführt, welche vorzugsweise unmittelbar durch
Formguß herstellbar sind, wobei es sich bei dem Formguß um Sandguß, Feingut, Genauguß
in keramischen Formen, Kokillenguß, Druckguß oder Pulvermetallspritzguß handeln kann
und das gewählte Verfahren in erster Linie vom ausgesuchten Werkstoff abhängt. Als
Werkstoffe für ein derart einstückiges Gußteil kommt dabei insbesondere Gußeisen auf
der Basis GGL, GGG oder Temperguß in Frage, die legiert oder unlegiert sein können.
Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht dabei vor, daß der Tassenstößelkörper
aus Gußeisen ist, welcher im Bereich des Stößelbodens ein teilweise oder vollständig
metastabil erstarrtes Gefüge aufweist, d.h. z.B. teilkarbidisch oder schalenhartgegossen
hergestellt ist, da der Stößelboden 14 mit der Nockenauflagefläche 28 den größten
Verschleißbeanspruchungen unterworfen ist, was insbesondere bei einem Tassenstößelkörper
für Ventilstößel mit hydraulischem Ventilspielausgleichselement gilt, da bei diesen
die Nockenauflagefläche 28 stets am Nocken berührend anliegt und somit Schmierungsprobleme
zwischen der Nockenauflagefläche 28 und dem Nocken auftreten.
[0080] Der Schalenhartguß ist für die Herstellung eines Tassenstößelkörpers besonders vorteilhaft,
da er eine leichte Anpassung der tribologischen Eigenschaften der Nockenauflagefläche
an beispielsweise auch durch Gießen hergestellte Nocken erlaubt.
[0081] Darüberhinaus kann, wie allgemein bekannt, im Anschluß an das Gießen eine Härtebehandlung
des Tassenstößelkörpers erfolgen, bei welcher beispielsweise das Gußeisen durch Wärmebehandlung
mit Phasenumwandlung gehärtet wird. Darüberhinaus ist aber auch ein thermochemisches
Randzonenhärten des Gußeisens oder ein Umschmelzhärten denkbar.
[0082] Bei weiteren Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers 10,
60, 70, 80 ist aber auch denkbar, diese durch Gießen aus Stahlwerkstoffen, wie Einsatzstählen,
vorzugsweise GS-15 Cr 3, GS-16 Mn Cr 5, GS-21 Ni Cr Mo 2, GS-16 Cr Mo 4 oder Vergütungsstählen,
wie vorzugsweise GS-53 Mn Si 4, GS-42 Cr V 6, GS-42 Cr Mo 4, oder Nitrierstählen,
wie vorzugsweise GX 38 Cr Mo V 5 1, GS-31 Cr Mo V 9, GS-34 Cr Al Ni 7, oder Werkzeugstählen,
wie vorzugsweise 105 W Cr 6, X 210 Cr W 12 oder Schnellarbeitsstählen, wie vorzugsweise
S-6-5-2 herzustellen.
[0083] Schließlich ist auch die Herstellung eines einstückigen Tassenstößelkörpers 10, 60,
70, 80 aus Leichtmetalllegierungen, beispielsweise Aluminium-Basis-Legierungen, wie
beispielsweise Al Si 7 Mg, Al Si 17, Al Mg 9 Zn 1, Al Cu 4 Ti Mg oder Titan-Basis-Legierungen,
wie vorzugsweise Ti Al 6 V 4 denkbar, wobei die Leichtmetalllegierungen noch faseroder
wiskerverstärkt sein können.
[0084] Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers,
als Ganzes mit 90 bezeichnet und in Fig. 7 dargestellt, sind diejenigen Teile, insoweit
als sie mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind, mit denselben Bezugszeichen
und zusätzlich noch mit einem ′ versehen, so daß ebenfalls bezüglich deren Beschreibung
auf die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen werden kann.
[0085] Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist der Stößelboden 14′ beispielhaft
dicker ausgeführt als beim ersten Ausführungsbeispiel und umfaßt ein als Ganzes mit
92 bezeichnetes Halbfertigteil, welches eine Stößelbodenplatte 94 aufweist, die sich
über den gesamten Führungskörper 12′ erstreckt, diesen abdeckt und dabei die Nockenauflagefläche
28′ trägt.
[0086] An diese Stößelbodenplatte 94 ist dann außerdem noch der Führungszylinder 36′ mit
dem Sockelring 40′ und dem Führungsring 40′ einstückig angeformt. Ferner trägt die
Stößelbodenplatte 94 auf ihrer der Nockenauflagefläche 28′ gegenüberliegenden Seite
Angußelemente 96, welche beispielsweise schwalbenschwanzförmig ausgebildet sind und
eine formschlüssige Verbindung mit einem unteren Teil 98 des Stößelbodens 14′ erlauben.
In ähnlicher Weise können auch der Sockelring 40′ und der Führungsring 42′ mit Angußelementen
für die Rippe 52 oder die Verstärkungsrippen 54 versehen sein. Der untere Teil 98
des Stößelbodens 14′ ist dabei wiederum durch diesen einstückig mit dem Führungskörper
12′ und den Verstärkungsrippen 54 sowie der Rippe 52 als Gußteil hergestellt, wobei
dieses Gußteil an das vorgefertigte Halbfertigteil 92 angegossen ist und somit gießtechnisch
mit diesem zu einer Einheit verbunden ist.
[0087] Alternativ dazu wäre es erfindungsgemäß auch von Vorteil, wenn der Sockelring 40′
und der Führungsring 42′ ringförmig umgossen sind und sich von diesem Ring aus die
Rippen oder die Verstärkungsrippen erstrecken.
[0088] Vorzugsweise erfolgt die Herstellung des Tassenstößelkörpers 90 so, daß das Halbfertigteil
92 seinerseits durch Gießen oder auch durch spanabhebende Bearbeitung vorgefertigt,
aus dem entsprechenden Material hergestellt wird und im Anschluß daran ein Angießen
des Halbfertigteils 92 mitsamt dem Führungskörper 12′ und den Verstärkungsrippen 54′
sowie der Rippe 52′ erfolgt.
[0089] Bei dem Halbfertigteil 92 kann es sich grundsätzlich um ein Halbfertigteil handeln,
das aus denselben Werkstoffen hergestellt ist, die bereits im Zusammenhang mit anderen
Ausführungsbeispielen angegeben wurden. Vorzugsweise wird dieses Halbfertigteil 92
aus sehr verschleißfesten Werkstoffen hergestellt, um die notwendigen tribologischen
Eigenschaften der Nockenauflagefläche 28′ sicherzustellen. Darüberhinaus ist es aber
auch noch möglich, das Halbfertigteil 92 aus Hartmetall herzustellen oder aus keramischen
Werkstoffen, wie beispielsweise Rein- und Mischkeramik aus ZrO₂, AL₂ O₃ und Si₃ N₄.
[0090] Bei einem weiteren, mit 100 bezeichneten Ausführungsbeispiel (Fig. 8) des erfindungsgemäßen
Tassenstößelkörpers sind ebenfalls mit dem ersten Ausführungsbeispiel identische
Teile mit denselben Bezugszeichen und zusätzlich mit " versehen, so daß bezüglich
deren Beschreibung auf die obenstehenden Ausführungen verwiesen werden kann.
[0091] Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel weist der Stößelboden 14˝ ebenfalls eine
zweiteilige Form auf, d.h., daß der Stößelboden 14˝ eine Stößelbodenplatte 102 umfaßt,
welche die Nockenauflagefläche 28˝ trägt und als Halbfertigteil hergestellt ist, wobei
die Stößelbodenplatte sich in radialer Richtung zur Zylinderachse 30˝ nicht bis zur
Außenmantelfläche 22˝ erstreckt, sondern eine geringere Erstreckung aufweist und in
einen gießtechnisch mit dem Führungskörper 12˝ hergestellten Tragboden 104 eingelassen
ist, welcher die Stößelbodenplatte 102 an ihren seitlichen Rändern 106 umgreift und
bündig mit dieser abschließt. Hierzu sind die seitlichen Ränder der Stößelbodenplatte
102 vorzugsweise ebenfalls schwalbenschwanzähnlich abgeschrägt, so daß sie eine formschlüssige
Verankerung der Stößelbodenplatte 102 in dem Tragboden 104 ermöglichen.
[0092] Die Stößelbodenplatte 102 kann in gleicher Weise wie das Halbfertigteil 92 aus denselben
Werkstoffen hergestellt werden, die im Zusammenhang mit dem einstückigen Stößelkörper
10, 60, 70, 80 erwähnt wurden und zusätzlich auch noch aus Hartmetall oder keramischen
Werkstoffen.
[0093] Zur Herstellung des Tassenstößelkörpers 100 wird die Stößelbodenplatte 102 ebenfalls
als Halbfertigteil hergestellt und an diese wird dann der Tragboden 104 mitsamt dem
Führungskörper 12˝ und auch dem Führungszylinder 36˝ einstückig in einem Gießprozeß
angegossen.
[0094] Bei allen Ausführungsbeispielen 10, 60, 70, 80, 90, 100 des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers
wurde stets davon ausgegangen, daß nach dem Gießen kein nachfolgender umformtechnischer
Prozeß außer dem abschließenden mechanischen Bearbeiten des Tassenstößelkörpers auf
Maß erfolgt. Alternativ dazu ist es jedoch denkbar, beispielsweise das Verstärkungselement
32 im Wege eines sich an das Gießen anschließenden Umformprozesses, beispielsweise
durch Einrollen einer Sicke herzustellen.
[0095] Ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers, dargestellt in
Fig. 9 und mit 110 bezeichnet, ist insoweit, als es mit dem ersten Ausführungsbeispiel
identisch ist, mit denselben Bezugszeichen und zusätzlich mit ‴ versehen, so daß bezüglich
der Beschreibung dieser Teile auf die Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel
verwiesen werden kann.
[0096] Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist als die Ventilauflage haltendes Element
kein Führungszylinder 36 vorgesehen, sondern lediglich ein sich vom Stößelboden 14
erhebender Ventilauflagezapfen 112, so daß der Tassenstößelkörper 110 nicht zur Aufnahme
eines hydraulischen Ventilspielausgleichselements dient, sondern als mechanischer
Tassenstößel Verwendung findet.
[0097] Darüberhinaus ist das Verstärkungselement 32‴ nicht ungefähr mittig zwischen dem
Stößelboden 14‴ und dem unteren Rand 16‴ angeordnet, sondern im Bereich des unteren
Randes 16‴, und dient als Versteifung desselben, insbesondere um eine nachfolgende
Bearbeitung des Tassenstößelkörpers 110 nach dem Gießen zu erleichtern.
[0098] Darüberhinaus wurde bei dem Tassenstößelkörper 110 auf das Vorsehen der Rippe 52
verzichtet und außerdem ist die Ölrille 34 entfallen.
[0099] Überschreitet der Ventilauflagezapfen 112 eine gewisse Höhe, ist es vorteilhaft,
den Tassenstößelkörper mit einer Rippe 54 zu versehen.
[0100] Der Tassenstößelkörper 110 wird genau wie die Ausführungsbeispiele 10, 60, 70, 80
des erfindungsgemäßen Tassenstößelkörpers einstückig aus denselben Materialien und
nach denselben Verfahren wie die Tassenstößelkörper 10, 60, 70, 80 hergestellt.
[0101] Darüberhinaus ist es aber auch denkbar, den Stößelboden ähnlich dem des Tassenstößelkörpers
100 auszuführen oder auch den Ventilauflagezapfen 112 einstückig an ein Halbfertigteil
ähnlich dem Tassenstößelkörper 90 anzuformen.
[0102] In diesen Fällen finden dann bei den Halbfertigteilen dieselben Materialien Verwendung
wie bei den Tassenstößelkörpern 90 und 100.
1. Tassenstößelkörper für Ventilstößel, umfassend einen zylindrischen Führungskörper,
einen Stößelboden und ein vom Stößelboden getragenes, eine Ventilauflage haltendes
Element,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungskörper (12) und der Stößelboden (14) gießtechnisch verbunden hergestellt
sind und daß das die Ventilauflage haltende Element (36, 112) einstückig mit dem
Stößelboden (14) und/oder dem Führungskörper (12) verbunden ist.
2. Tassenstößelkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Ventilauflage
haltende Element (36, 112) zusammen mit dem Führungskörper (12) einstückig gegossen
ist.
3. Tassenstößelkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Ventilauflage
haltende Element (36, 112) zusammen mit einem an dieses angrenzenden Teil des Stößelbodens
(14) einstückig gegossen ist.
4. Tassenstößelkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungskörper (12) als Gießteil im Zuge der gießtechnischen Verbindung von
Führungskörper (12) und Stößelboden (14) hergestellt ist.
5. Tassenstößelkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper
(12) an den ein Halbfertigteil (92, 102) umfassenden Stößelboden (14′, 14˝) angegossen
ist.
6. Tassenstößelkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbfertigteil
(92, 102) angußseitig formschlüssig angießbar ausgebildet ist.
7. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das die Ventilauflage haltende Element (36′) mit dem Halbfertigteil (92) vorgefertigt
ist.
8. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gießen des die Ventilauflage haltenden Elements (36, 112) im Zuge der gießtechnischen
Verbindung von Führungskörper und Stößelboden erfolgt.
9. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Führungskörper (12), der Stößelboden (14) und das die Ventilauflage haltende Element
(36, 112) als ein einstückiges Teil gegossen sind.
10. Tassenstößelkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungskörper (12) ein in einer parallel zum Stößelboden verlaufenden Ebene
umlaufendes Verstärkungselement (32) aufweist.
11. Tassenstößelkörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungskörper
(12) zwischen dem Verstärkungselement (32) und dem Stößelboden (14) im Anschluß an
das Verstärkungselement (32) eine Hinterschneidung aufweist.
12. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungskörper (12) auf seiner Außenmantelfläche (22) in Höhe des Verstärkungselements
(32) eine Ölrille (34) aufweist.
13. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verstärkungselement (32) in einem mittleren Bereich zwischen dem Stößelboden
(14) und einem dem Stößelboden (14) gegenüberliegenden freien Rand (16) des Führungskörpers
angeordnet ist.
14. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verstärkungselement (32) einstückig mit dem Führungskörper (12) verbunden
ist.
15. Tassenstößelkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungskörper (12) eine an diesem angegossene und in einer parallelen Ebene
zu dessen Zylinderachse (30) verlaufende Verstärkungsrippe (52, 54, 54a, b, c) aufweist.
16. Tassenstößelkörper nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsrippe
(52, 54) in radialer Richtung zu der Zylinderachse des Führungskörpers verläuft.
17. Tassenstößelkörper nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsrippe
(54c) parallel zu einer Tangentialrichtung der Außenmantelfläche (22) des Führungskörpers
verläuft.
18. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (54, 54a, b, c) über den Stößelboden (14) bis zu dem die
Ventilauflage haltenden Element (36, 112) verläuft.
19. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (52, 54, 54a, b) von dem Verstärkungselement (32) über die
Innenmantelfläche (24) des Führungskörpers (12) verläuft.
20. Tassenstößelkörper nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsrippe
(52, 54) eine im wesentlichen konstante Höhe aufweist.
21. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (54c) zwischen dem die Ventilauflage haltenden Element (36)
und der Innenmantelfläche (24) des Führungskörpers (12) sich über den Stößelboden
(14) maximal ungefähr bis zur Höhe des die Ventilauflage haltenden Elements (36) erhebt.
22. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (52,54, 54a, b) sich an der Innenmantelfläche des Führungskörpers
vom Stößelboden bis mindestens zum Verstärkungselement (32) erstreckt.
23. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (54a, 54b, 54c) ein sowohl mit dem Stößelboden (14) als
auch mit dem Führungskörper (12) verbundenes Versteifungsdreieck zwischen diesen bildet.
24. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (52, 54, 54a, b, c) sich über ihre ganze Länge von der Innenmantelfläche
(24) des Führungskörpers (12) einstückig mit demselben erhebt.
25. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (52, 54, 54a, b, c) sich über ihre ganze Länge von dem Stößelboden
(14) einstückig mit demselben erhebt.
26. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsrippe (52, 54) sich vom Stößelboden (14) um ungefähr dieselbe
Höhe erhebt wie das Verstärkungselement (32) von der Innenmantelfläche (24) des Führungskörpers
(12).
27. Tassenstößelkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das die Ventilauflage haltende Element ein sich vom Stößelboden (14) erhebender
Ventilauflagezapfen (12) ist.
28. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
daß das die Ventilauflage haltende Element ein Führungszylinder (36) für ein hydraulisches
Ventilspielausgleichselement (38) ist.
29. Tassenstößelkörper nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungszylinder
(36) stößelbodenseitig radial erweitert ist und einen Ölraum (44) bildet.
30. Tassenstößelkörper nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölraum (44)
mit einer zur Außenmantelseite (22) des Führungskörpers (12) hin verlaufenden Ölzuführung
(50) versehen ist.
31. Tassenstößelkörper nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölzuführung
(50) durch eine Verstärkungsrippe (52) hindurch verläuft.
32. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungszylinder (36) auf seiner dem Stößelboden (14) abgewandten Seite einen
Führungsring (42) für das Ventilspielausgleichselement (38) bildet und zwischen diesem
und dem Stößelboden (14) einen den Führungsring (42) tragenden Sockelring (40) mit
größerem Innenund Außendurchmesser wie der Führungsring (42) aufweist, so daß zwischen
diesem und den Ventilspielausgleichselement (38) der Ölraum (44) entsteht.
33. Tassenstößelkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der gegossene Teil des Tassenstößelkörpers aus Gußeisen ist.
34. Tassenstößelkörper nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Gußeisen
mindestens im Bereich des Stößelbodens (14) ein teilweise oder vollständig metastabil
erstarrtes Gefüge aufweist.
35. Tassenstößelkörper nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Gußeisen
thermisch oder thermochemisch gehärtet ist.
36. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet,
daß der gegossene Teil des Tassenstößelkörpers aus Stahlwerkstoff gegossen ist.
37. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet,
daß der gegossene Teil des Tassenstößelkörpers aus einer Leichtmetallegierung gegossen
ist.
38. Tassenstößelkörper nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Leichtmetallegierung
faser- oder wiskerverstärkt ist.
39. Tassenstößelkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halbfertigteil (92, 102) aus Stahlwerkstoff ist.
40. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 38, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halbfertigteil (92, 102) aus keramischem Werkstoff ist.
41. Tassenstößelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 38, dadurch gekennzeichnet,
daß das Halbfertigteil (92, 102) aus Hartmetall ist.
42. Tassenstößelkörper nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der gegossene Teil des Tassenstößelkörpers durch Formguß hergestellt ist.
43. Tassenstößelkörper nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß der gegossene
Teil des Tassenstößelkörpers durch Pulvermetall-Spritzguß hergestellt ist.
44. Verfahren zur Herstellung eines Tassenstößelkörpers für Ventilstößel nach einem
der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Tassenstößelkörper
weitgehend endkonturnah gegossen wird.
45. Verfahren zur Herstellung eines Tassenstößelkörpers für Ventilstößel nach einem
der Ansprüche 1 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Tassenstößelkörpers
als weitgehend endkonturnahes Halbfertigteil hergestellt und durch weitgehend endkonturnahes
Angießen der anderen Teile des Tassenstößelkörpers an das Halbfertigteil des Tassenstößelkörpers
als gießtechnisches Verbundteil hergestellt wird.
46. Verfahren nach einem der Ansprüche 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß der
Tassenstößelkörper endkonturnah hergestellt wird.
47. Verfahren nach einem der Ansprüche 44 oder 45, dadurch gekennzeichnet, daß der
Tassenstößelkörper durch ein sich an das Gießen anschließendes Umformen endkonturnah
hergestellt wird.