(57)【要約】  本発明は、切換可能なバケットタペットの外側部分（１）に関する。外側部分（１）は、その主要な構成部分、例えばウェブ（９，１８）ならびに通路（１３，１４ａ）を含めて、ワンピースに、最終輪郭に近い状態で金属射出成形（ＭＩＭ）により製作されている。それにより、安価に製作可能な外側部分（１）が提供される。切削加工による後作業は事実上不要である。さらに、液圧媒体通路を形成するための別個の金属薄板部分も省略され得る。
2008536046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の動弁機構のための切換可能なバケットタペットの外側部分（１）であって、中空円筒状のジャケット（２）が設けられており、該ジャケット（２）が、その外周面（３）を介して内燃機関のシリンダヘッドのガイド孔内に受容可能であり、そのカム側の端部（４）でカム走行面としてのトップ（５）により制限されており、ジャケット（２）に対して同心的に、トップ（５）の内縁（６）からカム遠位の方向で延在するガイドブシュ（７）が、バケットタペットの内側部分のための孔（８）を有して延びており、ジャケット（２）がガイドブシュ（７）に、直径方向で外側部分（１）を通って延在し軸方向で見てトップの下を延びる第１のウェブ（９）を介して結合されており、第１のウェブ（９）内に、少なくとも１つのスプール状の連結手段のためのガイド孔（１０）が設けられており、第１のウェブ（９）がラジアル面（１１）で液圧媒体のための供給孔（１２）により側方から切られており、供給孔（１２）が、ジャケット（２）の外周面（３）に設けられた第１の入口（１４）を起点とする第１の通路（１３）により供給されている形式のものにおいて、外側部分（１）がワンピースに金属射出成形（ＭＩＭ）または精密鋳造により形成されていることを特徴とする、切換可能なバケットタペットの外側部分。
【請求項２】
周方向で第１の通路（１３）ならびに第１のウェブ（９）に対してずらされて、外側部分とワンピースに結合された第２の通路（１４ａ）が延びており、該第２の通路（１４ａ）が、ジャケット（２）に設けられた第２の入口（１５）を起点としており、ガイドブシュ（７）の孔（８）に、内側部分内に配置可能な液圧式の遊び補償エレメントの供給のために交わる、請求項１記載の外側部分。
【請求項３】
第１および第２の入口（１４，１５）が直径方向で対向してジャケット（２）に位置しており、その接続線が、ガイド孔（１０）を備えた第１のウェブ（９）に少なくともほぼ直交する、請求項２記載の外側部分。
【請求項４】
請求項１記載の外側部分では、第１の入口（１４）が、ジャケット（２）の外周面（３）に設けられた長手方向溝（１６）に接続されており、また請求項２記載の外側部分では、少なくとも一方の入口（１４，１５）が、ジャケット（２）の外周面（３）に設けられた長手方向溝（１６，１７）に連通している、請求項１または２記載の外側部分。
【請求項５】
軸方向でトップ（５）に対して間隔を置いて、直径方向で外側部分（１）を通って延在し外側部分（１）にワンピースに結合された別のウェブ（１８）が形成されており、該別のウェブ（１８）にまたはその周辺領域に、半径方向外側で、それぞれ１つの入口（１４，１５）が延びており、第１の通路（１３）が斜めにまたはねじれて第１の入口（１４）から、ガイド孔（１０）を備えたウェブ（９）のラジアル面（１１）に向かって延びており、第２の通路（１４ａ）が、その第２の入口（１５）を起点として、別のウェブ（１８）の相応のセグメント内に配置されている、請求項３記載の外側部分。
【請求項６】
外側部分（１）が、別のウェブ（１８）がトップ（５）上でのカム運動方向に対して平行に延びるように回動防止されて、シリンダヘッド内のガイド孔内に組み付け可能であり、トップ（５）が、長手方向中心平面に対して等間隔に外側部分（１）を通って延びる２つの弦状の上縁（１９，２０）を有しており、上縁（１９，２０）が屋根状に別のウェブ（１８）に向かって、カム遠位の方向で延びる２つの凹部（２１，２２）の形成のために落ち込んでいる、請求項５記載の外側部分。
【請求項７】
凹部（２１，２２）の弦状の上縁（１９，２０）が、ガイドブシュ（７）の直径の領域で直径と実質的に同じ間隔を有しているか、またはガイドブシュ（７）に僅かに割線状に交わる、請求項６記載の外側部分。
【請求項８】
入口（１４，１５）がポジショニングされている周囲区分に、ジャケット（２）の外周面（３）が、ジャケット（２）にワンピースに結合された舌片（２３，２４）を介して、トップ（５）を越えて延長されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の外側部分。
【請求項９】
ウェブ（９，１８）の下面（２５，２６）に、リング部分（２７）が、ロストモーションばねのための一端の当接部として延びており、リング部分（２７）に選択的に、その外縁（２８）からカム遠位の方向で張り出したカラー（２９）が内在している、請求項５記載の外側部分。
【請求項１０】
トップ（５）がカム運動方向で円筒状に湾曲した経過を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の外側部分。
【請求項１１】
実質的に同じ壁厚さが外側部分（１）に存在する、請求項１から１０までのいずれか１項記載の外側部分。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、内燃機関の動弁機構のための切換可能なバケットタペット（ｓｃｈａｌｔｂａｒｅｒ  Ｔａｓｓｅｎｓｔｏｅｓｓｅｌ）の外側部分であって、中空円筒状のジャケットが設けられており、該ジャケットが、その外周面を介して内燃機関のシリンダヘッドのガイド孔内に受容可能であり、そのカム側の端部でカム走行面としてのトップにより制限されており、ジャケットに対して同心的に、トップの内縁からカム遠位の方向で延在するガイドブシュが、バケットタペットの内側部分のための孔を有して延びており、ジャケットがガイドブシュに、直径方向で外側部分を通って延在し軸方向で見てトップの下を延びる第１のウェブを介して結合されており、第１のウェブ内に、少なくとも１つのスプール状の連結手段のためのガイド孔が設けられており、第１のウェブがラジアル面で液圧媒体のための供給孔により側方から切られており、供給孔が、ジャケットの外周面に設けられた第１の入口を起点とする第１の通路により供給されている形式のものに関する。
【０００２】
発明の背景
切換可能なバケットタペットのための外側部分は、上位概念を形成するものとして見なされるドイツ連邦共和国特許出願公開第４３１４６１９号明細書に見出される。この外側部分は、例えば押出成形または切削加工により製作されている。見て取れるように、外側部分の内部には、付加的な金属薄板部分が、液圧媒体を連結手段および液圧式の遊び補償エレメントへと導くための液圧媒体通路を形成するために設けられている。金属薄板部分は手間をかけて外側部分のジャケットの内周面に溶接され、そこでシールされなければならない。シールを形成するために、内周面は加えて切削加工による後作業を必要とする。全体として見れば、前記外側部分のための製作手間は不必要に高く、このことは大量生産時に不必要に高いコストに至る。
【０００３】
発明の課題
本発明の課題はそれゆえ、冒頭で述べた形式の外側部分を改良して、引用した欠点を取り除くことである。
【０００４】
発明の要旨
本発明により、この課題は、外側部分がワンピースに金属射出成形（ＭＩＭ）または精密鋳造により形成されていることにより解決される。また、周方向で第１の通路ならびに第１のウェブに対してずらされて、外側部分とワンピースに結合された第２の通路が延びており、該第２の通路が、ジャケットに設けられた第２の入口を起点としており、ガイドブシュの孔に、内側部分内に配置可能な液圧式の遊び補償エレメントの供給のために交わると有利である。また、第１および第２の入口が直径方向で対向してジャケットに位置しており、その接続線が、ガイド孔を備えた第１のウェブに少なくともほぼ直交すると有利である。また、第１の入口が、ジャケットの外周面に設けられた長手方向溝に接続されているか、または少なくとも一方の入口が、ジャケットの外周面に設けられた長手方向溝に連通していると有利である。また、軸方向でトップに対して間隔を置いて、直径方向で外側部分を通って延在し外側部分にワンピースに結合された別のウェブが形成されており、該別のウェブにまたはその周辺領域に、半径方向外側で、それぞれ１つの入口が延びており、第１の通路が斜めにまたはねじれて第１の入口から、ガイド孔を備えたウェブのラジアル面に向かって延びており、第２の通路が、その第２の入口を起点として、別のウェブの相応のセグメント内に配置されていると有利である。また、外側部分が、別のウェブがトップ上でのカム運動方向に対して平行に延びるように回動防止されて、シリンダヘッド内のガイド孔内に組み付け可能であり、トップが、長手方向中心平面に対して等間隔に外側部分を通って延びる２つの弦状の上縁を有しており、上縁が屋根状に別のウェブに向かって、カム遠位の方向で延びる２つの凹部の形成のために落ち込んでいると有利である。また、凹部の弦状の上縁が、ガイドブシュの直径の領域で直径と実質的に同じ間隔を有しているか、またはガイドブシュに僅かに割線状に交わると有利である。また、入口がポジショニングされている周囲区分に、ジャケットの外周面が、ジャケットにワンピースに結合された舌片を介して、トップを越えて延長されていると有利である。また、ウェブの下面に、リング部分が、ロストモーションばねのための一端の当接部として延びており、リング部分に選択的に、その外縁からカム遠位の方向で張り出したカラーが内在していると有利である。また、トップがカム運動方向で円筒状に湾曲した経過を有していると有利である。また、実質的に同じ壁厚さが外側部分に存在すると有利である。
【０００５】
上記のように構成したことにより、前記欠点は効果的に取り除かれている。外側部分は有利には、そのすべての構成部分、例えばウェブ、通路等を含めて、金属射出成形または精密鋳造により形成されるべきである。
【０００６】
当業者の間で十分に知られた前記金属射出成形（ＭＩＭ）では、構成部分形成時のプラスチック射出成形の自由度が、粉末冶金の利点、つまり極めて狭い許容誤差での広い材料多様性の利点と組み合わされる。有利なのは特に、アンダカット、中空室、ねじ山等が一息に金属射出成形中に形成され得ることである。ここで、当業者はスライドおよび／またはコア引抜き技術を利用する。
【０００７】
さらに、前記金属射出成形の場合、金属射出成形が従来慣用のプラスチック射出成形機において実現されることができ、切削加工による後作業が省略もしくは最小限に減じられる点で有利である。また、前記外側部分がその射出成形技術による製作後にクラックフリーであり、良好な強度を有していることは明らかである。場合によっては、１ｍｍ以下の壁厚さが実現され得る。このことは外側部分の総質量、ひいては往復動する動弁機構質量にとって有利に作用する。
【０００８】
原則的に、外側部分の製作時、ロストコアを用いて作業されてもよい。ロストコアは例えばプラスチックから成ることができる。この場合、ロストコアの脱脂は熱分解および蒸発により行われる。
【０００９】
切削加工による後作業工程ならびに金属薄板部分の省略により、製作コストは低減されている。
【００１０】
本発明を構成するにあたり、ガイドブシュ内には、切換可能なバケットタペットの内側部分が配置されるべきである。内側部分には液圧式の遊び補償装置が設けられている。遊び補償装置に液圧媒体を供給するために、ジャケットの外周面に設けられた第１の入口に直径方向で対向して位置して別の入口がジャケットの外周面に設けられている。この別の入口を通して液圧媒体が遊び補償エレメントに導かれることができる。両入口は半径方向外側で対向して別のウェブに位置している。この別のウェブは、ガイド孔を備えた第１のウェブに、上から見て有利には直交する。
【００１１】
本発明の具体化時、前記ウェブには下方からリング部分が当て付けられ得る。このリング部分は少なくとも１つのロストモーションばねのための当接部として形成されている。ばねのよりよい案内のために、このリング部分は、その外縁からカム遠位の方向で張り出したカラーを有していることができる。
【００１２】
本発明の別の有利な構成では、第１の入口から第１の通路が斜めにバケットタペットを通って、連結手段を備えたガイド孔の手前まで延びている。別の通路は直接別のウェブ内に作り込まれることができる。その結果、別の通路は、外側部分の軸線に対して垂直に、ガイドブシュの孔に交わる。
【００１３】
ジャケットの外側部分に各入口で長手方向溝が設けられていると有利である。長手方向溝は、シリンダヘッドのガイド孔にそれぞれ交わる供給管路と連通すべきである。それにより、第１および第２の通路は常に液圧媒体負荷下にあるもしくはシリンダヘッドのガイド孔内の手間のかかる長手方向溝を不要にする。
【００１４】
液圧媒体は有利には直接、前記背景技術では存在していた貯蔵室の省略下で、少なくとも１つの連結手段および液圧式の遊び補償エレメントへと導かれるべきである。ただし、トップの下に液圧媒体のためのそれぞれ１つのセグメント状の貯蔵室を設けてもよい。
【００１５】
さらに、ジャケットの外周面に、端部を起点として各入口の側で、カム方向で張り出した舌片を設けることが提案されている。この舌片に基づいて、ガイド孔内での外側部分の下降運動時に、シリンダヘッドを介して導かれた液圧媒体のための十分に高いシールギャップが提供されている。液圧媒体損失はそれにより減じられている。
【００１６】
外側部分のトップをカム走行面の外側で沈下させることも提案されている。このことは例えば外側部分の補強という利点を有している。それにより得られた屋根状の凹部に液圧媒体が溜まることを阻止するために、当業者は凹部の底領域に適当な排出開口を設けることができる。排出開口は有利にはやはり金属射出成形プロセス中に設けられる。
【００１７】
外側部分のトップがカム運動方向で円筒状に湾曲して形成されていることにより、より小さな直径の外側部分が形成され得る。得られた前記凹部の幅は当業者により、いずれにせよカム接触が全幅にわたって実現されているように選択される。
【００１８】
有利には、外側部分のトップに、ガイドブシュの両側で延びる２つの大ストロークカムが接触すべきである。
【００１９】
加えて一般に、ＭＩＭ法で形成されるのではなく、一般に押出成形または絞り加工もしくは切削加工で製作されている、前記屋根状に沈下されたトップを備えた切換可能なバケットタペットのための外側部分を形成することも考えられる。連結手段として、自体公知のスプールセットもしくは少なくとも１つのスプールが設けられている。スプールセットもしくはスプールは有利には一方向で液圧媒体圧を介して、かつ他方向で少なくとも１つの機械的なばねの力を介して移動される。
【００２０】
図面の簡単な説明
本発明について合目的に図面を参照しながら詳細に説明する。
図１：本発明による外側部分の立体図である。
図２：別のウェブに沿った外側部分の縦断面図である。
図３：別個のリング部分をばね受けとして備えた外側部分を示す図である。
図４：外側部分を斜め下から見た、やはり別のウェブの領域の縦断面図である。
図５：図３に示したリング部分を示す図である。
【００２１】
図面の詳細な説明
図１〜図４は、切換可能なバケットタペットのための外側部分１を開示している。外側部分１は、そのすべての構成部分を含めて、有利には金属射出成形（ＭＩＭ）もしくは択一的には精密鋳造により製作されている。
【００２２】
外側部分１は中空円筒状のジャケット２を有している。ジャケット２はその外周面３を介してシリンダヘッドの受容孔内に配置可能である。ジャケット２はそのカム側の端部４で、カム走行面としての、ここではカム運動方向で円筒状に湾曲したトップ５により制限されている。
【００２３】
トップ５の内縁６から、カム遠位の方向で、孔８を備えたガイドブシュ７が延在している。この孔８内には、切換可能なバケットタペットの内側部分が配置可能である。内側部分は液圧式の遊び補償装置を有していることができるが、必須というわけではない。
【００２４】
軸方向で見てトップ５の下には、直径方向で外側部分１を通って第１のウェブ９が延在している。第１のウェブ９はガイド孔１０を有している。ガイド孔１０内には、液圧的に移動方向で負荷可能な少なくとも１つの連結手段が配置可能である。その際、図３に暗示されているように、ガイド孔１０はラジアル面１１で、液圧媒体のための第１の通路１３により切られている。第１の通路１３は、ジャケット２の外周面に設けられた第１の入口１４を起点としており、一体的にＭＩＭ法で作り込まれている。第１の通路１３はここではねじれて外側部分１を通してガイド孔１０の方向で延びている。
【００２５】
さらに、第１の入口１４が、ジャケット２の外周面３に設けられた長手方向溝１６と流動接続していることが示されている。同様に、第１の入口１４に直径方向で対向して位置する第２の入口１５は、別の長手方向溝１７との接続を有している。各長手方向溝１６，１７は、外側部分１のためのシリンダヘッド内のガイド孔に交わる、液圧媒体のための供給孔と連通している。それにより、外側部分１の全行程期間にわたって、液圧媒体供給が可能である。
【００２６】
図２、図４に開示されているように、第２の通路１４ａは直接、第２の入口１５を起点として、別のウェブ１８を通って延びている。第２の通路１４ａは半径方向内側で孔８に開口し、図示しない内側部分内に配置された液圧式の遊び補償エレメントに液圧媒体を供給するために役立つ。第２の通路１４ａは有利にはやはり金属射出成形プロセス中に形成されている。
【００２７】
上から見て垂直に交わるウェブ９，１８には、下方から、図５に見て取れるリング部分２７が傾倒なしに当て付けられている。リング部分２７は、カム遠位の方向で張り出したカラー２９を有している（図５によればリング部分はまだ回動可能である）。カラー２９はリング部分２７の外縁２８を起点としている。このリング部分５にはロストモーションばね（Ｌｏｓｔ−Ｍｏｔｉｏｎ−Ｆｅｄｅｒ）またはばねセットが当て付け可能である。カラー２９はロストモーションばねのセンタリングのために役立つ。
【００２８】
ここで説明した外側部分１の別の主要な構成部分は、カム走行面の外側で沈下もしくは段下げされているトップ５である。その際、トップ５の、長手方向中心平面に対して等間隔に外側部分１を通って延びる２つの弦状の上縁１９，２０が、対向して位置している（図１参照）。弦状の上縁１９，２０は、例えば図１に見て取れるように、僅かにガイドブシュ７に交わり、かつ屋根状に別のウェブ１８に向かって閉じている。その結果、直径方向で対向して位置する２つの凹部２１，２２が形成されている。トップ５のこの「沈下」もしくは「段下げ」は、外側部分１全体を剛性化する作用を有している。その結果、外側部分１は場合によってはより薄く寸法設定され得る。
【００２９】
さらに図面に開示されているように、各入口１４，１５の側には、外周面３からトップ５を越えて２つの舌片２３，２４が突出している。舌片２３，２４は、カム遠位の方向での外側部分１の下降運動時に、シリンダヘッドのガイド孔内の供給線路を「シール」する。
【００３０】
それにより有利には金属射出成形（ＭＩＭ）により製作され、一体的に作り込まれた通路１３，１４ａと、仮想の延長線上で交差する２つのウェブ９，１８とを備えた外側部分１は、背景技術に比して比較的安価である。切削加工による後作業もしくは付加的な手段、例えば溶接等は大部分省略され得る。もちろん、ガイドブシュ７内に延在すべき内側部分を金属射出成形により形成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明による外側部分の立体図である。
【図２】別のウェブに沿った外側部分の縦断面図である。
【図３】別個のリング部分をばね受けとして備えた外側部分を示す図である。
【図４】外側部分を斜め下から見た、やはり別のウェブの領域の縦断面図である。
【図５】図３に示したリング部分を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  外側部分
２  ジャケット
３  外周面
４  端部
５  トップ
６  内縁
７  ガイドブシュ
８  孔
９  第１のウェブ
１０  ガイド孔
１１  ラジアル面
１２  供給孔
１３  第１の通路
１４  第１の入口
１４ａ  第２の通路
１５  第２の入口
１６  長手方向溝
１７  長手方向溝
１８  別のウェブ
１９  上縁
２０  上縁
２１  凹部
２２  凹部
２３  舌片
２４  舌片
２５  下面
２６  下面
２７  リング部分
２８  外縁
２９  カラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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2008536046.tif 000009
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