用于内燃机气门机构的可切换的杯形挺杆

摘要

本发明涉及一种用于内燃机气门机构的可切换的杯形挺杆(1)，所述杯形挺杆带有具有环形凸轮启动底部(2)的壳体(3)，从壳体的外缘(4)上凸出有内衬(5)，且从壳体的内缘(6)上凸出有具有孔(8)的空心圆柱体的凸出部(7)，可相对壳体(3)轴向运动的内部件(9)在该孔中分布。其中在内部件(9)的孔(11)中应用耦合元件(12)，所述耦合元件对于完整的气门升程可以分段式地与壳体的随动面(13)嵌合，其中，所述内部件(9)基本上为薄壁的、两侧打开的管区段，该管区段由具有孔(11)的横向接板(15)来搭接，其中作为耦合元件(12)，仅设置有一个抗扭转的活塞，该活塞在耦合方向上可通过至少一个压力弹簧(17)来定位且在去耦合方向上可通过液压介质来定位，该活塞从其耦合侧的端面(18)出发，在其上侧(19)设有分段式的去顶部(20)，在耦合情况下，活塞可通过该去顶部在构成为壳体(3)的凸出部(7)的末端侧环形端面的随动面(13)的下面移动。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机气门机构的可切换的杯形挺杆，所述杯形挺杆带有具有环形凸轮启动底部的壳体，且从所述壳体的外缘凸出有内衬，所述壳体的内缘上凸出有具有孔的空心圆柱体的凸出部，可相对壳体轴向运动的内部件分布在所述孔中，所述内部件的下侧本身是用于换气气门的靠置部，其中在内部件的孔中应用耦合元件，对于完整的气门升程，所述耦合元件可以分段式地与壳体的随动面嵌合，并且其中游动弹簧在壳体与内部件之间张紧。

背景技术

这种类型的杯形挺杆由视为类属构成的DE 44 92 633 C1公开。所述杯形挺杆的耦合机构直接设置在底部区域的下方。专业人员认为，已知的挺杆被相对复杂地构造并且所述挺杆的生产被看作是不必要的成本较高的。例如在底部区域中的外部件在实质上没有被对称地构造，因为在环形底部的下方加工有用于耦合活塞的导向孔。内部件也不必要是实心地并且复杂地构成。由于所述的实心结构，进行震荡的气门机构质量的被不利地提高了。

此外，由老的技术方案预先得知下述的解决方案，在所述解决方案中，在耦合情况下一个或多个耦合活塞进入到各个其他构件的端侧邻接的、全环形的环形槽中。，所述环形槽一方面削弱了材料，另一方面，提高了生产成本。如果需要，也需要考虑不必要的、较长的油路，这可以对切换时间产生不利影响。

发明内容

因此，本发明的任务是，实现所述类型的杯形挺杆，在所述杯形挺杆中，通过使用简单的装置将所提及的缺点排除。

所述任务根据本发明由此被解决，其中，所述内部件基本上为薄壁的、两侧打开的管区段，该管区段通过具有孔的横向接板来搭接。其中仅设置有一个抗扭转的活塞作为耦合元件，该活塞在耦合方向上可通过至少一个压力弹簧来定位以及在去耦合方向上通过液压介质来定位，该活塞从其耦合侧的端面出发，在其上侧设有分段式的去顶部，在耦合情况下，活塞可通过该去顶部而在构成为壳体的凸出部的末端侧环形端面的随动面的下面移动。

在原则上也可考虑并且设置为，在其他可切换的气门机构部分，例如滚动挺杆(Rollenstossen)或支撑元件中应用根据本发明的措施。

由此，所述缺点被排除。本发明涉及一种所谓“单活塞闭锁”，该单活塞闭锁能相对简单地构造并且仅需要较少的构件。此外，通过在内部件中设置耦合活塞，进行震荡的气门构件质量被降低了，并且此外不需要用以实现用于耦合活塞的随动面的复杂的措施，在这里使用本来已有的凸出部的末端侧的环形端面。

特别优选的是，根据本发明的杯形挺杆被构成为“关断挺杆”。因此只须杯形挺杆的壳体在底部侧设有相应的凸轮启动措施。在壳体上的所述启动底部能够(然而不是必须的)在凸轮的偏移方向上呈凸球状。

通过内部件的基本上薄壁的、管道式的构成方式能够为降低杯形挺杆的质量作进一步的贡献。

可能的是，也可以考虑和设置下述解决方案，在该解决方案中，在耦合元件上放弃所述耦合元件的去顶部，或者该去顶部具有例如轻微凸球形的轮廓或者诸如此类。因此在这里也可以实行的是，在凸出部上的随动面也可以被构造成例如冠形。

本发明另一个重要组成部分是，将活塞构造成两级，其中所述活塞的耦合侧的第一纵向区段的直径小于所述活塞的远离耦合的第二纵向区段的直径。因此也有可能的是，环形端面在耦合元件上在其纵向区段之间构成为用于液压介质的压力面，所述液压介质可导入在那里已构成的压力腔中。

根据本发明进一步的实施例，所述压力腔应当通过简单的输入管路被供给，所述输入管路与用于耦合元件的孔正交地或倾斜地交会并且“平滑地”从内部件的外壳面出发。

根据本发明另一个依据目的的进一步构造方式，在内部件中的用于耦合元件的孔构成为分级的穿通孔。这对于制造工艺来说是相当有利的。在此，为了在一端靠置压力弹簧，在孔的第二区段上设有作为中止元件的薄壁环形件，所述压力弹簧根据本发明应当将耦合元件在耦合方向上移位(无压力锁紧)。所述环形件能够(在孔的方向上向外面看)支撑在卡合至孔内的保险环/锁紧环或者诸如此类上。压力弹簧在另一端位于耦合元件的离开耦合的端面的空隙中。

为了更好地引导所述压力弹簧，中止元件从其内缘出发具有在活塞方向上延伸的环形凸缘，以便使所述压力弹簧在一端环绕该环形凸缘设置。有利的是，所述结构单元以如下方式设计，所述压力弹簧在通过中止元件确定的远离耦合的止挡位置上不被锁止。

耦合侧止挡位置是通过在耦合元件的纵向区段之间的环形端面在孔的相应的环形梯级上的靠置来给出。

可替换地，用于耦合元件的孔为简单的、未分级的盲孔。这里提出，为了形成孔第一区段的较小直径，将单独的环形件例如压入孔中。耦合元件以其直径较小的第一纵向区段穿过该环形件延伸并且耦合元件在耦合的情况下在内端面侧靠置在环形件上。在去耦合方向上，耦合元件的运动通过其远离耦合的端面靠置在盲孔的基底上而被限定。

作为用作耦合元件的活塞的简单的抗扭转装置，提出一种环形件，该环形件在内部件的外壳面中的环槽中分布。在耦合元件的去顶部的高度区段上加工出环形槽。因此在打开的孔区域中、在去顶部的上方靠置有环形件，并且该环形件以简单的形式和方法防止耦合元件的扭转。作为替换可以考虑并设置为，可以使用用于耦合元件的其他抗扭转措施。例如也能够设有从用于耦合元件的孔出发的栓或者去顶部等。

另外的从属权利要求涉及液压介质至在内部件内的压力腔中的简单输入措施。

因此，薄壁的金属板材件(可选地，也可以考虑合成材料构成物)在壳体的内部分布，该金属板材件基本上与壳体的轮廓相应。其中所述金属板材件从在内衬中的用于液压介质的穿通部出发具有成型的通道(Kanal)(上行通道，底部侧径向凹槽，轴向通道)。因为为了油输入优选放弃环形槽，壳体相对其周围构成应当设有简单的抗扭转装置，并且此外内部件相对所述壳体是这样的，即，液压介质向内部件中的输入的“定向”的输送是可能的。

可替代的，这里也能够在内衬的外壳面上以及内部件的外壳面上，或壳体的凸出部的孔上加工出相应的用于液压介质的环形槽，以便能够放弃抗扭转装置。

尤其优选的是，杯形挺杆构成为所谓的关闭挺杆。作为替换，杯形挺杆也可以在其内部件的区域内设有凸轮起动底部(单独的或整体的)，这使得升程切换也变成可能。

附图说明

基于附图依据目的详细说明本发明。其中：

图1示出根据本发明的杯形挺杆的第一纵向剖面图，杯形挺杆具有在内部件中构成为盲孔的孔；

图2示出根据图1的剖面图，然而该截面在图1的基础上旋转了90°，以及

图3示出与图1相似的剖面视图，然而具有在其内部件中的连续构成的孔。

具体实施方式

附图公开了用于内燃机气门机构的可切换的杯形挺杆1。所述杯形挺杆由具有环形的凸轮启动底部2的壳体3组成。从启动底部2的外缘4在远离凸轮方向上凸出有内衬(Hemd)5，通过所述内衬5，所述杯形挺杆1在内燃机未示出的容纳处中摆动地引导。

空心圆柱体形的凸出部7从凸轮启动底部2的内缘6出发。所述凸出部具有孔8，在孔8中对相对壳体3在去耦合的情况下在轴向相对移动的内部件9以其外壳面38进行容纳。在内部件9的下侧10上可以靠置换气气门。

还可看出的是，内部件9基本上为薄壁的且管道式的构成件。所述内部件具有横向接板15，根据图1，在该横向接板15的内部加工有构成为盲孔的孔11。此外，在构件3与9之间作用有不进行详细描述的游动弹簧14，在关断的情况下该游动弹簧14用于壳体3在其凸轮轮廓上的返回/保持。

根据本发明，为了耦合而使用一种单活塞闭锁。此外，作为耦合元件12只设有厚度分级的活塞。如从图1中所得知的，所述活塞由直径较小的第一纵向区段21和直径较大的第二纵向区段22所组成。所述耦合元件12在耦合方向上通过压力弹簧17的力可以被移位，所述压力弹簧17的一端相对孔11的基底37(图1)支撑。所述压力弹簧17的以其另一端相对耦合元件12的在耦合元件的远离耦合的端面30上的空隙35的基底作用。

此外，专业人员从图1可以得知，耦合元件12的第一纵向区段21穿过单独的环形件36的孔引导，环形件12在其外壳面上例如被压入到孔11中。所述环形件36在其远离耦合侧形成“环形梯级”27，所述环形梯级是压力腔25的组成部分，通过耦合元件12的环形端面26远离耦合地限定压力室。

液压介质能够通过输入管路41a被导入，所述输入管路41a如图2所示大约以90°接通到孔11。因此通过压力腔25的压力施加实现了耦合元件12在去耦合方向上(在凸轮基圆内)的移位，使得壳体3相对内部件9进行空冲程运动并且使相关的换气气门保持关闭。

如上所述，所述耦合元件12在其上侧19从其耦合侧的端面18的出发具有去顶部20。在去顶部20之上，在壳体3的空心圆柱体的凸出部7上的随动面13向下接合。所述随动面13构成凸出部7的末端侧的环形端面。因此，可以放弃为耦合元件12构成耦合面的单独措施。

此外，从图中可以得出，所述耦合元件12设置有简化的抗扭转装置。为此，应用环形元件40，该环形元件在去顶部20的高度上、在内部件9的外壳面38中的环形槽39中分布。

对于液压介质的输入，内衬5与从图2所详细得知的类似地具有穿通部42。所述穿通部42在内部与上行通道43相连，所述上行通道43在内衬5的内壳面44上成型到所述金属板材件41中。在底部侧，上行通道43过渡至至少一个径向凹槽45，其中所述径向凹槽45径向向内与下行引导的轴向通道46相连。所述轴向通道46在末端侧与在空心圆柱体凸出部7内的通孔48流体连接。由于没有详细示出的在壳体3与内部件9之间的抗扭转装置(栓-长槽或者诸如此类)通孔48始终处于与输入管路41a对面。因此在这里在无制造技术复杂的环形槽的情况下实现液压介质的相对“直接”的输入，该输入管路从内衬5中的穿通部42出发导向在内部件9中的输入管路41a。

图3公开了一种在内部件9中的孔11的替代性的构造方案。所述孔在这里是连续的并且也具有耦合端侧的直径较小的第一区段23和远离耦合的直径较大的第二区段24。在这里，为了在一端靠置压力弹簧17，将漏斗形的中止元件29安装至孔11的第二区段24中，所述中止元件29在远离孔的方向上、在其外缘区域31上支撑在保险环32上，所述保险环32在第二区段24的环形槽33中延伸。

还可以看出的是，环形凸缘34从中止元件29的内缘出发，压力弹簧17分段式地以其一端区域出于引导目的环绕该环形凸缘34安置。

此外，在图3中公开了示意性地示出的用于杯形挺杆1的内衬5中的抗扭转装置49。

需要强调的是，内部件9被简单地构造成管道形并且因此在轻质结构方面和降低制造成本方面作贡献。

对于所述游动弹簧14在金属板材件41的多个径向凹槽45(或一个径向凹槽)上在底部区域(凸轮启动底部2)中稳定靠置，设有作为补偿件的简单的环。

附图标记

1.杯形挺杆

2.凸轮启动底部

3.壳体

4.外缘

5.内衬

6.内缘

7.空心圆柱体凸出部

8.凸出部的孔

9.内部件

10.下侧

11.孔内部件

12.耦合元件

13.随动面

14.游动弹簧

15.横向接板

16.空

17.压力弹簧

18.端面

19.上部

20.去顶部

21.第一纵向区段

22.第二纵向区段

23.孔的第一区段

24.孔的第二区段

25.压力腔

26.耦合元件的环形端面

27.孔的环形梯级

28.外壳面

29.中止元件

30.远离耦合的端面

31.外缘区域

32.保险环/锁紧环

33.环形凹槽

34.环形凸缘

35.空隙

36.环形件

37.基底

38.内部件的外壳面

39.环形槽

40.环形元件

41.金属板材件

41a.输入管路

42.穿通部

43.上行通道

44.内衬的内壳面

45.径向凹槽

46.轴向通道

47.凸出部的外壳面

48.通孔

49.抗扭转装置

50.环