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(11) | EP 1 260 679 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Tassenstössel einer Brennkraftmaschine Tappet in a combustion engine Poussoir de moteur à combustion interne |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Gebiet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft einen Tassenstößel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem hohlzylindrischen Hemd, dessen eine Stirnseite mit einem Boden für einen Nockenkontakt verbunden ist, wobei das Hemd eine geringere Höhe als der Tassenstößel hat und der Boden von der Stirnseite abgehoben ist.
Hintergrund der Erfindung
[0002] Ein derartiger Tassenstößel geht aus der als gattungsbildend betrachteten DE 41 18 370 A1 hervor. Nachteilig ist dessen relativ massive Ausbildung, insbesondere im Bodenbereich. Aufgrund dessen sind die oszillierenden Massen im Ventiltrieb unnötig erhöht bzw. ist eine zu große Ventiltriebsarbeit festzustellen. Zudem erstreckt sich dessen Hemd über einen Großteil der Höhe des Tassenstößels, so daß hier über die gesamte Hemdhöhe eine Feinbearbeitung notwendig ist.
Aufgabe der Erfindung
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Tassenstößel der vorgenannten Art zu schaffen, der insbesondere hinsichtlich seines Gewichts optimiert ist.
Zusammenfassung der Erfindung
[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß von der Stirnseite zwei konkave Seiten ausgehen, welche Seiten sich achssymmetrisch gegenüberliegen und in Richtung zum Boden aufeinander zulaufen, wobei der Boden einen sich in Auswanderungsrichtung des Nockens erstreckenden, rechteckartigen Verlauf hat.
[0005] Durch diese dachartige "Anhebung" des Bodens kommt es zu einer Steifigkeitserhöhung in diesem Bereich. Hierdurch wiederum kann die Bodendicke signifikant bis auf etwa 1,2 mm reduziert werden. Bei bisherig ausgeführten Tassenstößeln liegt die minimale Bodendicke bei etwa 1,8 mm. Gleichzeitig ist festzustellen, daß durch die einhergehende Verringerung einer Höhe des Hemdes und einer Gesamtfläche des Bodens nunmehr weniger Fläche feinzubearbeiten ist. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Fertigungskosten und den - aufwand aus.
[0006] Zwar ist insbesondere daran gedacht, den Boden rechteckig auszubilden, so daß sich von der Stirnfläche des Hemdes die zwei achssymmetrischen Seiten in Bodenrichtung erstrecken, jedoch kann ggf. auch eine kegelstumpfähnliche Ausbildung mit einem kreisförmigen Boden realisiert werden. Bei Letzterem liegt jedoch nur eine relativ geringe Kontaktfläche für den Nocken am Boden vor.
[0007] Anstelle der vorgeschlagenen konkaven Ausbildung der achssymmetrischen Seiten zum Boden sind auch trapezartige Seitengestaltungen u. ä. denkbar. Des weiteren ist es vorgeschlagen, die Bodenfläche in Nockenkontaktrichtung leicht zylindrisch verlaufen zu lassen. Somit ist eine größere Aufstandsfläche für den Nocken generiert.
[0008] Vorteilhafterweise ist der Boden mit den Seiten und dem Hemd einteilig gefertigt. Denkbar ist jedoch auch eine mehrteilige Ausbildung, beispielsweise in einem Fügeverfahren.
[0009] Zur Versteifung des Bodens kann mindestens eine an dessen Innenseite applizierte Versteifungsrippe vorgesehen sein. Denkbar sind beispielsweise zwei sich nierenartig gegenüberliegende Versteifungsrippen. Sollte der Tassenstößel ein hydraulisches Spielausgleichselement besitzen, so kann dann ein Innenkolben des Spielausgleichselements an den Versteifungsrippen anliegen und gleichzeitig ist somit auf einfache Art und Weise ein Ölübertritt vom Stößelvorratsraum in einen Vorratsraum des Spielausgleichselements realisiert.
[0010] Insbesondere für die Ausbildung mit dem rechteckartigen Bodenverlauf ist es vorgeschlagen, im Hemd wenigstens eine Verdrehsicherung zu applizieren. Hier kann auf die an sich bekannten Mittel wie Rollennadeln, Kugeln, Keile und ähnliches zurückgegriffen werden.
[0011] Auch ist es vorgesehen, den Boden generell mit einer Dicke von etwa 1,2 mm auszubilden. Dies kann durch Steifigkeitsoptimierungen mittels FEM-Berechnungen geschaffen werden. Bisherige Tassenstößel besitzen eine minimale Bodendicke von etwa 1,8 mm.
[0012] Der Schutzbereich der Erfindung bezieht sich wie genannt gleichermaßen auf hydraulische und mechanische Tassenstößel.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
[0013] Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur in einer räumlichen Darstellung einen teilweise aufgeschnittenen erfindungsgemäßen Tassenstößel.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
[0014] Die einzige Figur offenbart einen Tassenstößel 1, bestehend aus einem hohlzylindrischen Hemd 2 mit einer nockenseitigen Stirnseite 3. Von der Stirnseite 3 erstrecken sich zwei gegenüberliegende, hier konkav ausgebildete Seiten 4, welche in Nockenkontaktrichtung aufeinander zulaufen. Die Seiten 4 wiederum gehen in einen Boden 5 für einen unmittelbaren Nockenkontakt über. Dieser Boden 5 hat in Draufsicht gesehen einen rechteckförmigen Verlauf und ist leicht zylindrisch ausgewölbt hergestellt.
[0015] Aufgrund der dachartig verjüngten Ausgestaltung des Bodens 5 liegt in diesem Bereich eine sehr steife Konfiguration vor. Somit kann entweder die Stößelbelastung generell erhöht werden oder, und dies ist Hauptziel der Erfindung, gelingt es hierdurch eine Dicke d des Bodens 5 signifikant gegenüber bisherig ausgeführten Bodendicken bis auf einen Bereich von etwa 1,2 mm zu verdünnen.
[0016] Zu erkennen ist eine Versteifungsrippe 6 an einer Innenseite 7 des Bodens 5 (zwei sich nierenartig gegenüberliegende Versteifungsrippen 6 sind vorgesehen - siehe Beschreibungseinleitung). An diesen Versteifungsrippen 6 liegt ein Innenkolben 8 eines hydraulischen Spielausgleichselements 9 an. Des weiteren ist dargestellt, daß im Hemd 2 eine Aussparung 10 für eine Verdrehsicherung 11 appliziert ist. Über diese Verdrehsicherung 11 wird der Tassenstößel 1 in einer Längsnut einer Aufnahme eines Zylinderkopfes einer Brennkraftmaschine geführt.
Liste der Bezugszahlen und -zeichen
1. Tassenstößel (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem hohlzylindrischen
Hemd (2), dessen eineStirnseite (3) direkt mit einem von dieser abgehobenen Boden
(5) für einen Nockenkontakt verbunden ist, von weicherStirnseite (3) zwei sich achssymmetrisch
gegenüberliegende und in Richtung zum Boden (5) aufeinander zulaufende konkaveSeiten
(4) ausgehen und wobei der Boden (5) einen sich in Auswanderungsrichtung des Nockens
erstreckenden, rechteckartigen Verlauf hat, dadurch gekennzeichnet, dass eine Innenseite (7) des Bodens (5) zumindest eine einteilig mit diesem verbundene
Versteifungsrippe (6) besitzt.
2. Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (5) in die Auswanderungsrichtung des Nockens gesehen zylindrisch ausgewölbt
ist.
3. Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (5) eine Dicke d [mm] im Bereich von 1,1 < d < 1,85 hat.
4. Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (5) eine Dicke d [mm] von 1,2 aufweist.
5. Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hemd (2) von wenigstens einer Verdrehsicherung (11) überragt ist.
6. Tassenstößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tassenstößel (1) mit einem hydraulischen Spielausgleichselement (9) versehen
ist.
7. Tassenstößel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innenkolben (8) des Spielausgleichselements (9) an der wenigstens einen Versteifungsrippe
des Bodens (5) (6) anliegt.
1. Cup tappet (1) for a valve train of an internal combustion engine, said cup tappet
comprising a hollow cylindrical skirt (2), one front end (3) of which is directly
connected to a bottom (5) raised from this for contacting a cam, from which front
end (3) two concave sides (4) start that are situated axially symmetrically opposite
each other and extend towards each other in the direction of the bottom (5), said
bottom (5) having a rectangular shape extending in the direction of excursion of the
cam, characterised in that an inner side (7) of the bottom (5) possesses at least one stiffening rib (6) formed
integrally thereon.
2. Cup tappet according to claim 1, characterised in that, as viewed in the direction of excursion of the cam, the bottom (5) is cylindrically
vaulted.
3. Cup tappet according to claim 1, characterised in that the bottom (5) has a thickness d [mm] in the range of 1.1 < d < 1.85.
4. Cup tappet according to claim 1, characterised in that the bottom (5) has a thickness d [mm] of 1.2.
5. Cup tappet according to claim 1, characterised in that at least one anti-rotation device (11) extends beyond the skirt (2).
6. Cup tappet according to claim 1, characterised in that the cup tappet (1) is provided with a hydraulic clearance compensation element (9).
7. Cup tappet according to claim 6, characterised in that an inner piston (8) of the clearance compensation element (9) bears against the at
least one stiffening rib (6) of the bottom (5).
1. Poussoir (1) en forme de cuvette pour une commande des soupapes d'un moteur à combustion
interne, ledit poussoir (1) comprenant une jupe (2) cylindrique creuse dont un côté
frontal (3) est directement relié à un fond (5) qui est élevé au-dessus de celui-ci
pour faire contact avec une came, deux côtés concaves (4) opposés axialement symétriquement
s'étendant à partir dudit côté frontal (3), l'un vers l'autre, en direction du fond
(5), ledit fond (5) ayant une forme rectangulaire s'étendant dans la direction de
l'excursion de la came, caractérisé en ce que, un côté intérieur (7) du fond (5) possède au moins une nervure raidisseuse (6) faite
en une seule pièce avec le fond (5).
2. Poussoir en forme de cuvette selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en regardant dans la direction de l'excursion de la came, le fond (5) est voûté
en forme cylindrique.
3. Poussoir en forme de cuvette selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond (5) a une épaisseur d [mm] située dans le domaine de 1,1 < d < 1,85.
4. Poussoir en forme de cuvette selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond a une épaisseur d [mm] de 1,2.
5. Poussoir en forme de cuvette selon la revendication 1, caractérisé en ce que, au moins un dispositif anti-torsion (11) fait saillie de la jupe (2).
6. Poussoir en forme de cuvette selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poussoir (1) en forme de cuvette est muni d'un élément hydraulique (9) de compensation
de jeu.
7. Poussoir en forme de cuvette selon la revendication 6, caractérisé en ce que, un piston intérieur (8) de l'élément (9) de compensation de jeu s'appuie contre
l'au moins une nervure raidisseuse (6) du fond (5).