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Die Erfindung betrifft einen Aktuator für einen elektrohydraulischen Gaswechselventiltrieb einer Brennkraftmaschine. Der Aktuator umfasst ein an der Brennkraftmaschine montierbares Aktuatorgehäuse mit einer Bohrung, einen darin hubbeweglich gelagerten Hydraulikkolben zur Betätigung des Gaswechselventils und einen Axialanschlag, der im unmontierten Zustand des Aktuatorgehäuses an der Brennkraftmaschine den Kolbenhub aus der Bohrung auf einen Montagehub beschränkt.
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Hintergrund der Erfindung
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Bei elektrohydraulischen Ventiltrieben wird die Variabilität der Steuerzeiten und des Maximalhubs am Gaswechselventil bekanntlich dadurch erzeugt, dass zwischen einem Nocken einer Nockenwelle und dem Gaswechselventil ein sogenanntes hydraulisches Gestänge mit einem Druckraum angeordnet ist, dessen Volumen über ein elektromagnetisches Hydraulikventil stufenlos in einen Druckentlastungsraum abregelbar ist. Je nach abgeregeltem Volumen des Hydraulikmittels wird dann der von der Nockenwelle vorgegebene Nockenhub vollständig, teilweise oder gar nicht in einen Hub des Gaswechselventils umgesetzt.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf den gaswechselventilseitigen Teil der Ventiltriebaktuatorik, dessen Bewegung dem Hub des Gaswechselventils entspricht und der beispielsweise aus der gattungsgemäßen
DE 10 2010 048 135 A1 bekannt ist. Im unmontierten Zustand des Aktuatorgehäuses sitzt der Hydraulikkolben nicht auf dem Gaswechselventil auf und kann unter dem Einfluss der Schwerkraft aus der Bohrung des Aktuatorgehäuses ausfahren. Dieser Ausfahrhub wird durch einen Axialanschlag auf einen Montagehub beschränkt, um vor und während der Montage des Aktuators an die Brennkraftmaschine ein Herausfallen des Hydraulikkolbens aus der Bohrung zu verhindern.
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Die Dimensionierung des Montagehubs ist nicht nur dahingehend vorzunehmen, dass vor und bei der Montage des Aktuatorgehäuses der Hydraulikkolben nicht aus der Bohrung herausfällt, sondern auch, dass die Stirnseite des ausgefahrenen Hydraulikkolbens stets mit ausreichender Überdeckung auf der Stirnseite des Gaswechselventilschafts aufsetzt, um ein seitliches Aufsetzen oder ein Abgleiten des Hydraulikkolbens auf den Umfang des Ventilschafts zu verhindern. Das Risiko einer solchen, die Bauteile deformierenden Fehlmontage nimmt zu, wenn das Gaswechselventil – wie üblich – zur Montagerichtung des Aktuatorgehäuses geneigt ist, und zwar mit zunehmendem Montagehub und mit zunehmendem Neigungswinkel.
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Aufgabe der Erfindung
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aktuator der eingangs genannten Art konstruktiv so zu verbessern, dass die Sicherheit gegen die vorstehend erläuterte Fehlmontage des Aktuatorgehäuses an der Brennkraftmaschine erhöht ist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1. Demnach soll der Montagehub kleiner als ein maximaler Betriebshub sein, mit dem der Hydraulikkolben das Gaswechselventil betätigt, wobei die Beschränkung des Kolbenhubs auf den Montagehub durch den Axialanschlag lediglich temporär und nach Inbetriebnahme des Aktuators aufgehoben ist. Die Hubbeschränkung auf den relativ kleinen Montagehub kann entweder bereits im Verlauf der Aktuatormontage durch Entfernen oder Verlagerung des Axialanschlags oder spätestens bei der Inbetriebnahme des Aktuators dadurch aufgehoben werden, dass der dann betrieblich druckbeaufschlagte Hydraulikkolben mit einem den Montagehub übersteigenden Betriebshub ausfährt und dabei die Position des Axialanschlags verlagert. Die Verlagerung kann relativ zur Bohrung oder zum Hydraulikkolben erfolgen.
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Die betrieblich selbsttätige Verlagerung des Axialanschlags berücksichtigt die in der Regel nicht mehr existente Zugänglichkeit des Aktuators im Bereich des Hydraulikkolbens nach dem Aufsetzen des Aktuators auf das Gaswechselventil. Für den Fall, dass diese Zugänglichkeit dennoch gegeben ist, kann die temporäre Beschränkung des Kolbenhubs auf den Montagehub durch entfernbare Sicherungsmittel aufgehoben werden. Dies kann beispielsweise ein den Hydraulikkolben halternder Splint sein, der im Verlauf der Aktuatormontage entfernt wird.
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Der Axialanschlag ist insbesondere durch ein federnd verformbares Element gebildet, das den Hydraulikkolben entgegen dessen Schwerkraft durch die Federkraft im Montagehub haltert.
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Im Hinblick auf eine erneute Demontage des Aktuators zu Wartungs- oder Reparaturzwecken der Brennkraftmaschine kann es zweckmäßig sein, dass der Aktuator einen weiteren Axialanschlag umfasst, der im montierten Zustand des Aktuatorgehäuses an der Brennkraftmaschine den Hub des Hydraulikkolbens aus der Bohrung auf einen sogenannten Demontagehub beschränkt, um auch bei der Demontage des Aktuators und dann nicht mehr wirksamem Axialanschlag für die Montage einen unkontrollierten Verbleib des Hydraulikkolbens und gegebenenfalls des Montage-Axialanschlags in der Brennkraftmaschine zu verhindern. Der Demontagehub ist gleich groß, aus akustischen Gründen vorzugsweise aber größer als der maximale Betriebshub des Gaswechselventils.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen die Erfindung prinzipiell und für das Verständnis wesentliche Ausschnitte oder Details von sechs Ausführungsbeispielen eines Aktuators dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Führende Ziffern dreistelliger Bezugszahlen korrespondieren mit der Nummerierung des jeweiligen Ausführungsbeispiels.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines hydraulisch variablen Ventiltriebs gemäß Stand der Technik;
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2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Aktuators bei der Montage in einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine;
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3 den Aktuator gemäß 2 im montierten Zustand vor Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine;
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4 den Aktuator gemäß 3 nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine;
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5 das erste Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, wobei der Ausfahrweg des Hydraulikkolbens mittels einer bohrungsseitigen Innenhülse und einer kolbenseitigen Hülse auf den Montagehub beschränkt ist;
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6 das Aktuatorgehäuse gemäß 5 in nicht geschnittener perspektivischer Darstellung;
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7 das erste Ausführungsbeispiel gemäß 5 im Ausschnitt, wobei der Hydraulikkolben um den Demontagehub ausgefahren ist;
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8 das zweite Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, wobei der Ausfahrweg des Hydraulikkolbens mittels eines kolbenseitigen Polygonrings und einer bohrungsseitigen Innenhülse auf den Montagehub beschränkt ist;
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9 das zweite Ausführungsbeispiel gemäß 8 im Ausschnitt, wobei der Hydraulikkolben um den Demontagehub ausgefahren ist;
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10 das dritte Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, wobei der Ausfahrweg des Hydraulikkolbens mittels einer bohrungsseitigen Außenhülse und einer kolbenseitigen Hülse auf den Montagehub beschränkt ist;
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11 die bohrungsseitige Außenhülse in perspektivischer Einzelteildarstellung;
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12 das dritte Ausführungsbeispiel gemäß 10 im Ausschnitt, wobei der Hydraulikkolben um den Demontagehub ausgefahren ist;
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13 das vierte Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, wobei der Ausfahrweg des Hydraulikkolbens mittels eines bohrungsseitigen Federrings und einer kolbenseitigen Hülse auf den Montagehub beschränkt ist;
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14 das vierte Ausführungsbeispiel gemäß 13 im Ausschnitt, wobei der Hydraulikkolben um den Demontagehub ausgefahren ist;
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15 das fünfte Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, wobei der Ausfahrweg des Hydraulikkolbens mittels eines bohrungsseitigen Federrings und einer kolbenseitigen Hülse auf den Montagehub beschränkt ist;
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16 das fünfte Ausführungsbeispiel gemäß 15 im Ausschnitt, wobei der Hydraulikkolben um den Demontagehub ausgefahren ist;
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17 das sechste Ausführungsbeispiel im Längsschnitt, wobei der Ausfahrweg des Hydraulikkolbens mittels eines bohrungsseitigen Federrings und einer kolbenseitigen Hülse auf den Montagehub beschränkt ist;
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18 das sechste Ausführungsbeispiel gemäß 17 im Ausschnitt, wobei der Hydraulikkolben um den Demontagehub ausgefahren ist.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines bekannten elektrohydraulischen Gaswechselventiltriebs zur hubvariablen Betätigung des von einer Ventilfeder 1 in Schließrichtung kraftbeaufschlagten Gaswechselventils 2 im Zylinderkopf 3 einer Brennkraftmaschine. Dargestellt sind folgende Komponenten:
- – ein vom Nocken 4 einer Nockenwelle angetriebener Geberkolben 5,
- – ein das Gaswechselventil betätigender Nehmerkolben 6,
- – ein elektromagnetisches 2-2-Wege-Hydraulikventil 7,
- – ein vom Geberkolben und vom Nehmerkolben begrenzter Hochdruckraum 8, aus dem bei geöffnetem Hydraulikventil Hydraulikmittel in einen Mitteldruckraum 9 abströmen kann,
- – ein an den Mitteldruckraum angeschlossener Kolbendruckspeicher 10,
- – ein in Richtung des Mitteldruckraums öffnendes Rückschlagventil 11, über das der Mitteldruckraum an den Schmiermittelkreislauf der Brennkraftmaschine angeschlossen ist,
- – und ein als Hydraulikmittelreservoir dienender Niederdruckraum 12, der über eine Drossel 13 mit dem Mitteldruckraum verbunden ist und dessen Inhalt beim Startvorgang der Brennkraftmaschine sofort verfügbar ist.
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Die Variabilität des Ventilhubs wird dadurch erzeugt, dass der Hochdruckraum 8 zwischen dem Geberkolben 5 und dem Nehmerkolben 6 als sogenanntes hydraulisches Gestänge wirkt, wobei das – bei Vernachlässigung von Leckagen – proportional zum Hub des Nockens 4 vom Geberkolben verdrängte Hydraulikvolumen in Abhängigkeit des Öffnungszeitpunkts und der Öffnungsdauer des Hydraulikventils 7 in ein erstes, den Nehmerkolben beaufschlagendes Teilvolumen und in ein zweites, in den Mitteldruckraum 9 einschließlich Kolbendruckspeicher 10 und in den Niederdruckraum 12 abströmendes Teilvolumen aufgesplittet wird. Durch die so entkoppelte Bewegung des Gaswechselventils 2 von der Bewegung des Nockens sind die Hubübertragung des Geberkolbens auf den Nehmerkolben und mithin nicht nur die Steuerzeiten, sondern auch die Hubhöhe des Gaswechselventils innerhalb der Erhebung des Nockens vollvariabel einstellbar. Die aufgrund der Entkopplung entfallende Schließrampe des Nockens wird durch eine hydraulische Ventilbremse 14 ersetzt, die das Gaswechselventil kurz vor dem Erreichen des Ventilsitzes 15 auf eine akustisch und mechanisch zulässige Schließgeschwindigkeit abbremst.
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Bei den nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispielen der Erfindung sollen die im Betätigungssinn zwischen dem Nocken 4 und dem Gaswechselventil 2 angeordneten Komponenten in einem Aktuatorgehäuse zu einer Baueinheit zusammengefasst sein, die als Aktuator in einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine zu montieren ist. Wie aus den 2 bis 4 ersichtlich, soll dabei das Gaswechselventil unter einem Winkel α zur Montagerichtung gemäß Pfeilrichtung in 2 beim Aufsetzen des Aktuators 16 auf den Zylinderkopf 3 geneigt sein.
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Der Aktuator 16 umfasst das Aktuatorgehäuse 17 mit dem hier allgemein und nachfolgend als Hydraulikkolben bezeichneten Nehmerkolben 6, der in der Bohrung 18 des Aktuatorgehäuses hubbeweglich gelagert ist. Vor dem und während des Montagevorgangs wird der schwerkraftbedingte Ausfahrhub des Hydraulikkolbens 6 aus der Bohrung mittels eines Axialanschlags 19 auf das als Montagehub bezeichnete Maß T beschränkt. Referenz für das Maß T ist die in der Bohrung eingefahrene Position des Hydraulikkolbens, bei der das Gaswechselventil 2 geschlossen ist – siehe 3. Der Montagehub ist so bemessen, dass die Stirnseite 20 des bis dahin ausgefahrenen Hydraulikkolbens stark exzentrisch, aber infolge ausreichender Überdeckung fehlmontagefrei auf der Stirnseite 21 des Gaswechselventilschafts (und nicht auf dessen Umfang) aufsetzt. Beim weiteren Absenken des Aktuators auf eine Flanschfläche 22 des Zylinderkopfs 3 muss der Hydraulikkolben dem Gaswechselventil ausweichen, wobei er in die Bohrung einfährt und sich gleichzeitig konzentrisch zum Gaswechselventil ausrichtet. 3 zeigt diesen vollständig montierten Zustand des Aktuators vor der Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine.
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Mit Hilfe von 2 lässt es sich leicht vorstellen, dass mit zunehmendem Neigungswinkel α die stirnseitige Überdeckung von Hydraulikkolben 6 und Ventilschaft 2 und mithin das für die fehlerfreie Aktuatormontage zulässige Maß T des Montagehubs kleiner werden. 4 zeigt den Fall, dass der mit L bezeichnete maximale Betriebshub des Gaswechselventils größer als der Montagehub T ist. Damit der Hydraulikkolben zur Betätigung des Gaswechselventils anschlagfrei aus- und einfahren kann, darf die montagebedingte Beschränkung auf den Montagehub lediglich temporär und muss beim Betrieb der Brennkraftmaschine aufgehoben sein. Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass der Axialanschlag 19 zumindest um das Differenzmaß zwischen L und T verlagert wird. Die Verlagerung wird aus der vergleichenden Zusammenschau der Positionen des Axialanschlags in den 3 und 4 vor bzw. nach der Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine / des Aktuators 16 deutlich und erfolgt durch den Hydraulikkolben selbst, der unter betrieblicher Druckbeaufschlagung den hier in der Bohrung 18 fixierten Teil des Axialanschlags relativ zur Bohrung in auswärtige Richtung verschiebt. In nicht dargestellter kinematischer Umkehr ist es analog möglich, den verlagerbaren Teil des Axialanschlags auf dem Hydraulikkolben zu fixieren und den Hydraulikkolben relativ zu diesem kolbenseitigen Anschlagteil in auswärtiger Richtung zu verschieben.
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Die 5 bis 7 zeigen die erste konstruktive Ausführung der Erfindung. Der Aktuator 116 umfasst in üblicher Bauweise ein hohlzylindrisches Aktuatorgehäuse 117, das mittels einer Verschraubung 23 in einer Aufnahme des Aktuators befestigt ist und dabei stirnseitig die am Aufnahmegrund eingesetzte Ventilbremse 14 haltert. Der unterhalb der Ventilbremse in der Bohrung 118 des Aktuatorgehäuses hubbeweglich gelagerte Hydraulikkolben 6 ist in Reihenschaltung aus einem massiven Druckkolben 24 und einem hydraulischen Ventilspielausgleichselement 25 mit einem hohlzylindrischen Kolbenschaft 26 und einem Ausgleichsgehäuse 27 zusammengesetzt. Dieses betätigt das Gaswechselventil 2 und umschließt den ventilseitigen Endabschnitt des Kolbenschafts unter Bildung eines höhenveränderlichen Druckraums 28 als Ventilspielausgleich.
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Allgemein gilt für alle nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele des den Kolbenhub auf den (relativ kleinen) Montagehub beschränkenden Axialanschlags 19:
Dieser umfasst einen kolbenseitigen Teil 29, der durch einen sich vom Außenumfang des Ausgleichsgehäuses 27 radial auswärts erstreckenden Vorsprung gebildet ist. Wie in den 2 bis 4 prinzipiell dargestellt, ist der bohrungsseitige Teil 30 des Axialanschlags 19 relativ zur Bohrung 18 verlagerbar, um die Beschränkung des Kolbenhubs auf den Montagehub T aufzuheben, und durch einen sich vom oder in den Innenumfang der Bohrung radial einwärts erstreckenden Vorsprung gebildet, wobei sich die beiden Vorsprünge 29 und 30 radial überdecken. Außerdem ist es stets vorgesehen, dass die Aufhebung der Hubbeschränkung auf den Montagehub reversibel ist. Das bedeutet, dass die ursprüngliche Anschlagpositionierung nach der Demontage des Aktuators 16 zwecks Wartung oder Reparatur der Brennkraftmaschine durch Zurückschieben des verlagerten Anschlagteils – in den Ausführungsbeispielen ist dies der bohrungsseitige Anschlagteil 30 – wiederherstellbar ist.
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Beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 5 bis 7 ist nun der kolbenseitige Vorsprung 129 durch einen sich radial auswärts erstreckenden Kragen einer auf dem Ausgleichsgehäuse 27 befestigten Hülse 131 gebildet. Die Hülse ist mittels einer Verstemmung in einer Außenumfangsnut 32 des Ausgleichsgehäuses befestigt. Der bohrungsseitige Vorsprung 130 ist allgemein an einem Ring 33 und hier durch einen sich radial einwärts erstreckenden Kragen einer Innenhülse 133 gebildet. Die Innenhülse ist mittels Klemmung am Innenumfang der im Bereich des Ventilspielausgleichselements im Durchmesser gestuften Bohrung 118 gehaltert, und zwar zunächst gemäß 5 in der Nähe der Durchmesserstufe, um den Ausfahrhub des Hydraulikkolbens 6 auf den Montagehub zu beschränken. Die Klemmcharakteristik der Innenhülse kann durch elastizitätserhöhende Schlitze 34 an deren Umfang verbessert werden.
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Der kolbenseitige Vorsprung 129 des nach der Montage unter betrieblicher Druckbeaufschlagung ausfahrenden Hydraulikkolbens 6 nimmt den sich damit radial überdeckenden, bohrungsseitigen Vorsprung 130 mit, so dass die Beschränkung des Kolbenhubs auf den Montagehub aufgehoben wird. Die axiale Klemmposition der so in der Bohrung 118 verschobenen Innenhülse 133 verlagert sich in Abhängigkeit des maximalen Gaswechselventilhubs, maximal jedoch nur soweit, bis die Innenhülse an einem weiteren Axialanschlag anläuft. Dieser allgemein mit 35 bezeichnete weitere Axialanschlag beschränkt im montierten Zustand des Aktuators 16 an der Brennkraftmaschine den Kolbenhub aus der Bohrung 18 auf den eingangs erwähnten Demontagehub, um auch bei der Demontage des Aktuators aus dem Zylinderkopf 3 der Brennkraftmaschine ein Herausfallen des Axialanschlags 19 und des Hydraulikkolbens 6 aus dem Aktuatorgehäuse 17 zu verhindern. Der Demontagehub R ist exemplarisch in 8 eingezeichnet und zumindest so groß wie, zur Vermeidung von betrieblichen Kontaktgeräuschen im Axialanschlag jedoch größer als der Maximalhub des Gaswechselventils 2.
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Der weitere Axialanschlag 135 ist durch eine Kappe 136 gebildet, die um die Bohrung 118 auf dem Außenumfang des Aktuatorgehäuses 117 befestigt ist. Die Kappe weist einen Vorsprung in Form eines Kragens 137 auf, der sich gemäß 7 radial einwärts in den Innenumfang der Bohrung hinein erstreckt und den bohrungsseitigen Vorsprung 130 der Innenhülse 133 radial überdeckt. Dadurch wird ein demontagebedingtes Herausfallen der beiden Hülsen 131, 133, des hydraulischen Ventilspielausgleichselements 25 und des Druckkolbens 24 aus der Bohrung verhindert.
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Der für das Einschrauben des Aktuatorgehäuses 117 in dessen Aufnahme erforderliche Werkzeugeingriff ist als Außensechskant 38 auf dem Aktuatorgehäuse ausgebildet und in 6 unterhalb der in dieser Darstellung bereits montierten Kappe 136 erkennbar.
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Bei dem in den 8 und 9 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel ist der kolbenseitige Vorsprung 229 durch einen federnden, polygonförmigen Drahtring 231 gebildet, der in der Außenumfangsnut 32 des Ausgleichsgehäuses 27 gehaltert ist und aufgrund der Polygonform abschnittsweise gegenüber der Außenumfangsnut radial hervorsteht. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist der bohrungsseitige Vorsprung 230 durch einen am Innenumfang der Bohrung 218 geklemmten Ring 233 in Form einer Innenhülse gebildet, die den Drahtring untergreift. Bei betrieblicher Druckbeaufschlagung des Hydraulikkolbens 6 wird die Innenhülse 233 soweit durch den Drahtring verschoben, dass sie die Bohrung vollständig verlässt und an der den weiteren Axialanschlag 235 bildenden Kappe 236 anliegt.
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Der Axialanschlag 319 des dritten Ausführungsbeispiels gemäß den 10 bis 12 umfasst wie beim ersten Ausführungsbeispiel eine auf dem Ausgleichsgehäuse 27 befestigte Hülse 331 mit Kragen als kolbenseitiger Vorsprung 329. Der bohrungsseitige Vorsprung 330 ist hingegen durch den Kragen eines Rings 333 in Form einer Außenhülse gebildet, die mittels Klemmung auf dem Außenumfang des Aktuatorgehäuses 317 gehaltert ist. Der Kragen 330 erstreckt sich von außen radial einwärts in den Innenumfang der Bohrung 318 hinein.
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Die in 11 als Einzelteil dargestellte Außenhülse 333 rastet in zwei Axialpositionen auf dem Aktuatorgehäuse 317 ein und ist zu diesem Zweck jeweils innenumfänglich mit einem oberen Wulst 39 und einem unteren Wulst 40 versehen, die sich je nach Hubstellung des Hydraulikkolbens 6 auf einem außenumfänglichen Wulst 41 des Aktuatorgehäuses abstützen. Dabei ist der Kolbenhub aus der Bohrung 318 auf den Montagehub beschränkt, wenn sich gemäß 10 der untere Innenwulst 40 auf dem Außenwulst 41 abstützt. Der Kolbenhub ist auf den Demontagehub beschränkt, wenn sich in der weiteren Axialanschlagstellung gemäß 12 der obere Innenwulst 39 auf dem Außenwulst abstützt. Der obere Innenwulst und der Außenwulst sind jeweils durch einen Federring gebildet, wobei der Federring 39 in einem Schlitz 42 der Außenhülse und der Federring 41 in einer Außenumfangsnut 43 des Aktuatorgehäuses gehaltert sind. Der untere Innenwulst ist durch eine umlaufende Einformung in der Außenhülse gebildet.
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Das vierte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den 13 und 14 illustriert. Es umfasst wie beim ersten und dritten Ausführungsbeispiel eine auf dem Ausgleichsgehäuse 27 befestigte Hülse 431 mit Kragen als kolbenseitiger Vorsprung 429. Der bohrungsseitige Vorsprung 430 ist durch einen Ring 433 in Form eines offenen Drahtrings gebildet, der durch eigene Federkraft am Innenumfang der Bohrung 418 klemmend gehaltert ist und den Kragen 429 der Hülse untergreift. In Analogie zum ersten und zweiten Ausführungsbeispiel wird der Drahtring 433 durch die Hülse verschoben, wenn der Hydraulikkolben 6 infolge betrieblicher Druckbeaufschlagung ausfährt. Der Drahtring kann die Bohrung vollständig verlassen und liegt in der Stellung des Demontagehubs am Kragen 437 der Kappe 436 als weiterer Axialanschlag 435 an.
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Das in den 15 und 16 gezeigte fünfte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vierten Ausführungsbeispiel dadurch, dass der federnde Drahtring 533 in einer Innenumfangsnut 44 der Bohrung 518 gehaltert und als bohrungsseitiger Vorsprung 530 polygonförmig ausgebildet ist. Somit kann der Drahtring bei betrieblicher Druckbeaufschlagung des Hydraulikkolbens 6 radial ausweichen und sich unter Aufhebung der radialen Überdeckung zum Kragen 529 der Hülse 531 in die Innenumfangsnut hinein verlagern, um die Beschränkung des Kolbenhubs auf den Montagehub aufzuheben.
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Anders als beim fünften Ausführungsbeispiel erfolgt die Verlagerung des Axialanschlags 619 beim sechsten Ausführungsbeispiel gemäß den 17 und 18 sowohl in axialer als auch in radialer Richtung. Die Bohrung 618 ist mit zwei axial beabstandeten Innenumfangsnuten 45 und 46 versehen, in denen der bohrungsseitige Vorsprung 630 in Form des Drahtrings 633 aufspreizen kann. Der Durchmesser der oberen Innenumfangsnut 45 ist so bemessen, dass sich der bei Montagehub des Hydraulikkolbens 6 darin aufgespreizte Drahtring und der Kragen 629 der Hülse 631 als Anschlagteile radial überdecken. Bei betrieblicher Druckbeaufschlagung des sich axial verlagernden Hydraulikkolbens muss zunächst der Drahtring aus der oberen Innenumfangsnut ausrasten und dem Kragen bis zur unteren Innenumfangsnut 46 folgen, in die der Drahtring anschließend aufspreizt. Die untere Innenumfangsnut hat einen größeren Durchmesser als die obere Innenumfangsnut und ist so bemessen, dass die radiale Überdeckung zwischen dem darin aufgespreizten Drahtring und dem Kragen aufgehoben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ventilfeder
- 2
- Gaswechselventil
- 3
- Zylinderkopf
- 4
- Nocken
- 5
- Geberkolben
- 6
- Nehmerkolben / Hydraulikkolben
- 7
- Hydraulikventil
- 8
- Hochdruckraum
- 9
- Mitteldruckraum
- 10
- Kolbendruckspeicher
- 11
- Rückschlagventil
- 12
- Niederdruckraum
- 13
- Drossel
- 14
- Ventilbremse
- 15
- Ventilsitz
- 16
- Aktuator
- 17
- Aktuatorgehäuse
- 18
- Bohrung
- 19
- Axialanschlag
- 20
- Stirnseite des Hydraulikkolbens
- 21
- Stirnseite des Gaswechselventilschafts
- 22
- Flanschfläche des Zylinderkopfs
- 23
- Verschraubung
- 24
- Druckkolben
- 25
- Ventilspielausgleichselement
- 26
- Kolbenschaft
- 27
- Ausgleichsgehäuse
- 28
- Druckraum
- 29
- kolbenseitiger Anschlagteil / Vorsprung (Kragen)
- 30
- bohrungsseitiger Anschlagteil / Vorsprung (Kragen)
- 31
- Hülse / Drahtring
- 32
- Außenumfangsnut des Ausgleichsgehäuses
- 33
- Ring (Innenhülse, Drahtring, Außenhülse)
- 34
- Schlitz
- 35
- weiterer Axialanschlag
- 36
- Kappe
- 37
- Kragen
- 38
- Außensechskant
- 39
- oberer Wulst / Federring
- 40
- unterer Wulst
- 41
- außenumfänglicher Wulst / Federring
- 42
- Schlitz
- 43
- Außenumfangsnut
- 44
- Innenumfangsnut
- 45
- obere Innenumfangsnut
- 46
- untere Innenumfangsnut
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010048135 A1 [0003]