(57)【要約】  本発明は、内燃機関の弁駆動系用の切換え可能なバケットタペット（１）であって、リング状のカム接触底（２）を有するハウジング（３）が設けられていて、該ハウジング（３）の外縁部（４）からスカート（５）が延び、ハウジング（３）の内縁部（６）から中空円筒形の突出部（７）が延びていて、該突出部（７）に孔（８）が設けられていて、該孔（８）内において、ハウジング（３）に対して軸方向で相対運動可能な内側部分（９）が延びており、該内側部分（９）の下側面（１０）が、ガス交換弁のための接触部を有しており、内側部分（９）の孔（１１）内に連結手段（１２）が設けられていて、該連結手段（１２）が、全弁行程のために、部分的にハウジング（３）の連行面（１３）と係合可能であり、ハウジング（３）と内側部分（９）との間にロストモーションばね（１４）が緊縮配置されている形式のものに関する。このような形式のバケットタペットにおいて本発明の構成では、内側部分（９）が実質的に、両側において開放した薄壁の管区分として形成されていて、該管区分が、前記孔（１１）を備えた横ウェブ（１５）によってブリッジされており、連結手段（１２）として、連結方向では少なくとも１つの圧縮ばね（１７）を介してかつ解除方向では液圧媒体を介して移動可能でかつ回動を防止されたただ１つのピストンが設けられており、該ピストンが、その連結側の端面（１８）を起点として、上側面（１９）に部分的な面取り部（２０）を備えており、連結時に該ピストンの面取り部（２０）が、ハウジング（３）の突出部（７）のリング端面として形成された連行面（１３）の下に移動可能である。
2010533819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の弁駆動系用の切換え可能なバケットタペット（１）であって、リング状のカム接触底（２）を有するハウジング（３）が設けられていて、該ハウジング（３）の外縁部（４）からスカート（５）が延び、ハウジング（３）の内縁部（６）から中空円筒形の突出部（７）が延びていて、該突出部（７）に孔（８）が設けられていて、該孔（８）内において、ハウジング（３）に対して軸方向で相対運動可能な内側部分（９）が延びており、該内側部分（９）の下側面（１０）には、ガス交換弁のための接触部が内在しており、内側部分（９）の孔（１１）内に連結手段（１２）が設けられていて、該連結手段（１２）が、全弁行程のために、部分的にハウジング（３）の連行面（１３）と係合可能であり、ハウジング（３）と内側部分（９）との間にロストモーションばね（１４）が緊縮配置されている形式のものにおいて、内側部分（９）が実質的に、両側において開放した薄壁の管区分として形成されていて、該管区分が、前記孔（１１）を備えた横ウェブ（１５）によってブリッジされており、連結手段（１２）として、連結方向では少なくとも１つの圧縮ばね（１７）を介してかつ解除方向では液圧媒体を介して移動可能でかつ回動を防止されたただ１つのピストンが設けられており、該ピストンが、その連結側の端面（１８）を起点として、上側面（１９）に部分的な面取り部（２０）を備えており、連結時に該ピストンの面取り部（２０）が、ハウジング（３）の突出部（７）のリング端面として形成された連行面（１３）の下に移動可能であることを特徴とする、内燃機関の弁駆動系のための切換え可能なバケットタペット。
【請求項２】
連結手段（１２）としてのピストンが、小さな直径を有する連結側の第１の長手方向区分（２１）と、該第１の長手方向区分（２１）に比べて大きな直径を有していて連結部から離れている第２の長手方向区分（２２）とから成っており、両長手方向区分（２１，２２）が、相応な相補形状を有する孔（１１）の区分（２３，２４）内を延びており、液圧媒体が孔（１１）内における圧力室（２５）に導入可能であり、該圧力室（２５）が軸方向においては、連結手段（１２）の両長手方向区分（２１，２２）を接続するリング端面（２６）と、該リング端面（２６）に向かい合っていて孔（１１）の区分（２３，２４）の間におけるリング段部（２７）との間で、かつ半径方向においては、小径の第１の長手方向区分（２１）の外周面（２８）と大きな直径を有する孔区分（２３）とによって形成されている、請求項１記載のバケットタペット。
【請求項３】
孔（１１）のリング段部（２７）における連結手段（１２）のリング端面（２６）の接触によって、連結手段（１２）の連結位置が決定されている、請求項２記載のバケットタペット。
【請求項４】
連結手段（１２）のための孔（１１）が、横ウェブ（１５）において、段付けされた２つの区分（２３，２４）を備えた貫通孔として形成されている、請求項２記載のバケットタペット。
【請求項５】
孔（１１）の大径の第２の区分（２４）に、薄壁のリング部材のようなストップエレメント（２９）が、圧縮ばね（１７）のための一端の支持部として固定されていて、圧縮ばね（１７）が他端では連結手段（１２）の連結部から離れている端面（３０）に作用している、請求項４記載のバケットタペット。
【請求項６】
ストップエレメント（２９）における連結手段（１２）の、連結部から離れている端面（３０）の接触によって、連結手段（１２）の遮断ポジションが決定されている、請求項５記載のバケットタペット。
【請求項７】
ストップエレメント（２９）としてのリング部材が、連結部から離れている外縁部領域（３１）で、固定リングもしくは拡開リング（３２）に接触しており、該固定リングもしくは拡開リング（３２）が、孔（１１）の大径を有する第２の区分（２４）のリング溝（３３）内において延びている、請求項５記載のバケットタペット。
【請求項８】
ストップエレメント（２９）としてのリング部材が、その内縁部から延びているリングカラー（３４）を備えており、該リングカラー（３４）が連結方向に延びていて、圧縮ばね（１７）によって取り囲まれており、連結手段（１２）の、連結部から離れている端面（３０）が、凹部（３５）を備えていて、該凹部（３５）内に圧縮ばね（１７）の他端が位置している、請求項５記載のバケットタペット。
【請求項９】
横ウェブ（１５）における孔（１１）が、段付けされていない盲孔として形成されており、孔（１１）の小径の第１の区分（２３）を形成するために、孔（１１）内に別体のリング部材（３６）が固定されており、該リング部材（３６）を貫いて、連結手段（１２）の小径の第１の長手方向区分（２１）が延びている、請求項２記載のバケットタペット。
【請求項１０】
連結手段（１２）を移動させる圧縮ばね（１７）のための一端の支持部として、盲孔として形成された孔（１１）の底部（３７）が働き、圧縮ばね（１７）の他端が、連結手段（１２）の、連結部から離れている端面（３０）における凹部（３５）内を延びている、請求項９記載のバケットタペット。
【請求項１１】
内側部分（９）の外周面（３８）において、連結手段（１２）の面取り部（２０）の高さ区分に、リングエレメント（４０）を有するリング溝（３９）が延びており、リングエレメント（４０）が連結手段（１２）の面取り部（２０）の上を、回動防止のために延びている、請求項１記載のバケットタペット。
【請求項１２】
圧力室（２５）が、横ウェブ（１５）を貫通する直接的な供給路（４１ａ）から圧力媒体を供給されており、該供給路（４１ａ）が孔（１１）とほぼ直交していて、内側部分（９）の外周面（３８）から滑らかに延びている、請求項２記載のバケットタペット。
【請求項１３】
ハウジング（３）の内部に薄壁の金属薄板部材（４１）が延在しており、該金属薄板部材（４１）がほぼハウジング（３）の輪郭に追従した輪郭を有しており、ハウジング（３）のスカート（５）が液圧媒体のための貫通孔（４２）を備えていて、該貫通孔（４２）が、スカート（５）の内周面（４４）に沿って設けられた金属薄板部材（４１）における上昇通路（４３）と連通しており、該上昇通路（４３）が、金属薄板部材（４１）において底部側に設けられた単数又は複数の半径方向押込み成形部（４５）と接続されており、該半径方向押込み成形部（４５）から液圧媒体は、ハウジング（３）の突出部（７）の外周面に沿って設けられた金属薄板部材（４１）における軸方向通路（４６）内に導入可能であり、突出部（７）がその底部から離れた区分に、貫通孔（４８）を備えていて、該貫通孔（４８）が半径方向内側において、供給路（４１ａ）に向かい合って位置している、請求項１２記載のバケットタペット。
【請求項１４】
内側部分（９）がハウジング（３）に対して回動を防止されている、請求項１又は１３記載のバケットタペット。
【請求項１５】
バケットタペット（１）が、そのスカート（５）から突出している回動防止装置（４９）を備えている、請求項１又は１３記載のバケットタペット。
【請求項１６】
バケットタペット（１）が、カム接触しない内側部分（９）を有するカットオフタペットとして形成されている、請求項１記載のバケットタペット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の弁駆動系用の切換え可能なバケットタペットであって、リング状のカム接触底を有するハウジングが設けられていて、該ハウジングの外縁部からスカートが延び、ハウジングの内縁部から中空円筒形の突出部が延びていて、該突出部に孔が設けられていて、該孔内において、ハウジングに対して軸方向で相対運動可能な内側部分が延びており、該内側部分の下側面には、ガス交換弁のための接触部が内在しており、内側部分の孔内に連結手段が設けられていて、該連結手段が、全弁行程のために、部分的にハウジングの連行面と係合可能であり、ハウジングと内側部分との間にロストモーションばねが緊縮配置されている形式のものに関する。
【０００２】
発明の背景技術
このような形式のバケットタペットは、ＤＥ４４９２６３３Ｃ１に基づいて公知である。このバケットタペットの連結機構は底部領域の直ぐ下に配置されている。当業者が認識しているように、この公知のタペットは構造が複雑であり、従ってその製造は不必要に高コストである。例えば外側部分は底部領域において対称的に形成されていない。それというのは、リング状の底部の下には、連結ピストンのためのガイド孔が配置されているからである。また内側部分も不必要に中実であり、かつ複雑な構成を有している。このような中実な構成に基づいて、振動もしくは往復動する弁駆動系質量は不都合に大きくなっている。
【０００３】
さらに前の従来技術における解決策では、単数又は複数の連結ピストンが、連結時に、それぞれ他方の部材の、端面側に隣接していて完全に環状のリング溝に進入する。このリング溝は一方では材料を弱化させ、かつ他方では製造コストを高める。場合によっては、不都合に長いオイル路を覚悟する必要があり、このような長いオイル路は、切換え時間に対して不都合に影響することがある。
【０００４】
発明の課題
ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式のバケットタペットを改良して、上に述べた欠点を簡単な手段で排除することである。
【０００５】
課題を解決する手段
この課題を解決するために本発明の構成では、内側部分が実質的に、両側において開放した薄壁の管区分として形成されていて、該管区分が、孔を備えた横ウェブによってブリッジされており、連結手段として、連結方向では少なくとも１つの圧縮ばねを介してかつ解除方向では液圧媒体を介して移動可能でかつ回動を防止されたただ１つのピストンが設けられており、該ピストンが、その連結側の端面を起点として、上側面に部分的な面取り部を備えており、連結時に該ピストンの面取り部が、ハウジングの突出部のリング端面として形成された連行面の下に移動可能であるようにした。
【０００６】
原則的には、本発明による構成は、例えばローラタペット又は支持エレメントのような別の切換え可能な弁駆動系においても用いることができる。
【０００７】
本発明のように構成することによって、従来技術における欠点は排除される。本発明はいわゆる「１ピストンロック装置」であり、比較的単純な構成を有していて、僅かな数の部材しか必要としない。さらに、内側部分に連結ピストンを配置することによって、振動する弁駆動系質量は減じられ、しかも高価な手段を必要とすることなく、連結ピストンの連行面を得ることができる。それというのはこの場合、いずれにせよ存在している、突出部のリング端面が使用されるからである。
【０００８】
本発明によるバケットタペットが「カットオフタペット（Abschaltstoessel）」として形成されていると、特に有利である。このように構成されていると、単にハウジングの底部側に相応なカム接触手段が設けられているだけでよい。ハウジングにおける接触底は、不可欠ではないが、外へのカム移動方向において球形に形成されていることができる。
【０００９】
内側部分が実質的に薄壁にかつ管状に形成されていることによって、バケットタペットの質量を著しく減じることができる。
【００１０】
場合によってはまた、連結手段において面取り部を省くことが可能であり、又は面取り部が例えば幾分球形の、つまり丸みを帯びた輪郭を有することが可能である。このようになっていると、突出部における連行面もまた例えば冠状に形成されている。
【００１１】
本発明の別の構成では、ピストンが２つに段付けされて形成されており、この場合、ピストンの連結側の第１の長手方向区分は、連結部から離れている第２の長手方向区分に比べて小さな直径を有している。このように構成されていると、両長手方向区分の間における連結手段のリング端面を、そこに形成される圧力室に導入される液圧媒体のための受圧面として形成することができる。
【００１２】
本発明の別の構成では、前記圧力室に単純な供給路を介して液圧媒体が供給されるようになっており、この供給路は、連結手段のための孔と垂直に又は斜めに交差していて、内側部分の外周面から「滑らかに」延びている。
【００１３】
本発明の別の有利な構成では、連結手段のための内側部分における孔が、段付けされた貫通孔として形成されている。このことは製造技術的に有利である。この場合、連結手段を連結方向において移動させる（無圧のロック状態）圧縮ばねの一端における接触のために、薄壁のリング部材がストップエレメントとして孔の第２の区分に設けられている。このストップエレメントもしくはリング部材は、孔長手方向で外側に向かって見て、孔内にスナップ結合される固定リングもしくはスナップリング又はこれに類したものに支持されることができる。圧縮ばねは他端で、連結手段の連結部から離れている端面における凹部に位置している。
【００１４】
前記圧縮ばねを良好に案内するために、ストップエレメントは、その内縁部を起点として、ピストン長手方向に延びるリングカラーを有しており、このリングカラーの回りに圧縮ばねの一端が設置されている。上に述べた構造ユニットは有利には、圧縮ばねがその連結部から離れている当接ポジション、つまりストッパエレメントによって規定されている当接ポジションにおいて、一塊にならないように、設計されている。
【００１５】
連結部側の当接ポジションは、連結手段の両長手方向区分の間におけるリング端面が孔の対応するリング段部に接触することによって、与えられている。
【００１６】
択一的な構成では、連結手段のための孔が、段付けされていない単純な盲孔として形成されている。孔の小径の第１の区分を形成するためにはこの場合、孔内に別体のリング部材が例えばプレス嵌めによって固定されており、このリング部材を貫いて、連結手段の小径の第１の長手方向区分が延びていて、このリング部材の内側端面に連結手段が連結時に接触している。遮断方向において、連結手段の運動は、連結手段の連結部から離れている端面が盲孔の底部に接触することによって制限されている。
【００１７】
連結手段として働くピストンのための単純な回動防止装置としては、リング部材が提案されており、このリング部材は、内側部分の外周面におけるリング溝内を延びており、このリング溝は、連結手段の面取り部の高さ区分に配置されている。これによって開放した孔領域においてリング部材は、面取り部の上に載置し、これによって連結手段の回動を簡単に阻止する。択一的に、連結手段のための別の回動防止処置を使用することもできる。例えば、連結手段のための孔を起点として延びるピン又は面取り部等を設けることも可能である。
【００１８】
その他の従属請求項には、内側部分内における圧力室に液圧媒体を供給するための単純な処理が記載されている。
【００１９】
例えばハウジングの内部に薄壁の金属薄板部材（選択的にプラスチック製の部材も使用可能である）が延在しており、該金属薄板部材がほぼハウジングの輪郭に追従した輪郭を有している。この場合金属薄板部材は、ハウジングのスカートにおける液圧媒体のための貫通孔を起点として、一体成形された通路（上昇管、底部側の半径方向押込み成形部、軸方向通路）を有している。オイル供給路のためのリング溝が有利に省かれるので、ハウジングはその周囲構造に対して単純な回動防止装置を備えることができ、さらに内側部分をハウジングに対して、内側部分内における供給のために液圧媒体の「方向付けられた」供給が可能になるように、構成することができる。
【００２０】
これに対して択一的に、ハウジングのスカート及び内側部分の外周面もしくはハウジングの突出部の孔に、液圧媒体のための相応なリング溝を配置することも可能であり、このように構成されていると、回動防止装置を省くことができる。
【００２１】
バケットタペットが、いわゆるカットオフタペットとして形成されていると特に有利である。択一的にバケットタペットは、その内側部分の領域にカム接触底（別体又は一体）を備えていてもよく、このようになっていると、行程切換えも可能になる。
【００２２】
次に図面を参照しながら本発明の有利な実施形態を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】盲孔として形成された孔を備えた本発明によるバケットタペットの第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示された断面図に対して９０°回転させられた断面図である。
【図３】内側部分に連続して形成された孔を備えたバケットタペットの実施形態を示す、図１に相当する縦断面図である。
【００２４】
実施例の説明
図面には、内燃機関の弁駆動系のための切換え可能なバケットタペット１が示されている。このバケットタペット１は、リング状のカム接触底２を備えたハウジング３から成っている。このカム接触底２の外縁部４からは、カムから離れる方向にいわゆるスカート５が延びており、このスカート５を介してバケットタペット１は内燃機関の受容部（図示せず）内に振動するように案内可能である。
【００２５】
カム接触底２の内縁部６からは中空円筒形の突出部７が延びている。この突出部７は孔８を有しており、この孔８内には、ハウジング３に対して連結遮断時に軸方向で相対運動可能な内側部分９の外周面３８が受容されている。内側部分９の下側面１０には、ガス交換弁が接触配置可能である。
【００２６】
図面からさらに分かるように、内側部分９は薄壁で管状の構成を有している。内側部分９は横ウェブ１５を有しており、この横ウェブ１５には図１に示されているように、盲孔として形成された孔１１が設けられている。さらに部材３，９の間においては、略示されたロストモーションばね１４が作用し、このロストモーションばね１４は、遮断時もしくは停止時にハウジング３をそのカム輪郭に戻すもしくは保持するために働く。
【００２７】
本発明によれば連結のために、１ピストンロック装置（Ein-Kolben-Verriegelung）が使用される。そのために連結手段１２としては単に、厚さを段付けされた１つのピストンが設けられているだけである。このピストンは、図１から分かるように、小さな直径を有する第１の長手方向区分２１と大きな直径を有する第２の長手方向区分２２とから成っている。連結手段１２は連結方向において圧縮ばね１７の力によって移動可能であり、この圧縮ばね１７は一端で孔１１の底部３７（図１）に支持されている。そして圧縮ばね１７は他端で、連結手段１２の凹部３５の底部に対して、該連結手段１２の連結部から離れている端面３０において作用する。
【００２８】
さらに当業者であれば図１から分かるように、連結手段１２の第１の長手方向区分２１は、別体のリング部材３６の孔１１によって案内されており、このリング部材３６は外周壁面で孔１１に例えばプレス嵌めによって固定されている。従ってリング部材３６はその連結部から離れている側において、「リング段部」２７を形成しており、このリング段部２７は圧力室２５の１構成部分であり、圧力室２５は連結部から離れている側において、連結手段１２のリング端面２６によって画成されている。
【００２９】
液圧媒体は供給路４１ａを介して導き入れることができ、この供給路４１ａは、図２から分かるように、孔１１に対して約９０°を成して設けられている。これによって圧力室２５の圧力負荷時には、連結手段１２は（カムの基本円において）その遮断方向に移動させられ、その結果ハウジング３は内側部分９に対して空行程運動を行い、当該ガス交換弁は閉鎖されたままになる。
【００３０】
図面から分かるように、連結手段１２はその上側面１９に、その連結部側の端面１８を起点として平らな面取り部２０を有している。この面取り部２０を介して連結手段１２は、ハウジング３の中空円筒形の突出部７における連行面１３に下から係合している。この連行面１３は突出部７の端部側のリング端面として形成されている。これによって、連結手段１２のために連結面を別に形成するという構成を省くことができる。
【００３１】
さらに図面から分かるように、連結手段１２は単純な回動防止装置を備えている。そのためにリングエレメント４０が設けられており、このリングエレメント４０は、面取り部２０の高さにおいて、内側部分９の外周面３８におけるリング溝３９内を延びている。
【００３２】
液圧媒体の供給のために、スカート５は、図２から分かるように、貫通孔４２を有している。この貫通孔４２は内部において上昇通路４３と連通しており、この上昇通路４３は、スカート５の内周面４４の近傍において金属薄板部材４１に成形されている。上昇通路４３は底部側において少なくとも１つの半径方向押込み成形部４５に移行しており、この半径方向押込み成形部４５は半径方向内側で、下方に向かって延びる軸方向通路４６と連通している。この軸方向通路４６は端部側において、中空円筒形の突出部７における貫通孔４８と液圧媒体を通すように接続されている。ハウジング３と内側部分９との間における図示されていない回動防止装置（ピン・長手方向溝又はこれに類したもの）に基づいて、貫通孔４８は常に供給路４１ａと連通している。これによって、製造技術的に面倒かつ高価なリング溝を設けることなしに、スカート５における貫通孔４２から内側部分９における供給路４１ａへの、液圧媒体のいわば「直接的な」供給が行われる。
【００３３】
図３には、内側部分９における孔１１の択一的な構成が開示されている。この構成では孔１１は連続的に形成されており、そして同様に小径の第１の区分２３と連結部から離れている、大径の第２の区分２４とを有している。この場合圧縮ばね１７の一端における接触のために、孔１１の第２の区分２４には、ホッパ形状のストップエレメント２９が組み込まれており、このストップエレメント２９は孔から離れる方向で外縁部領域３１を介して固定リング３２に支持されており、この固定リング３２は第２の区分２４のリング溝３３内において延びている。
【００３４】
図３からさらに分かるように、ストップエレメント２９の内縁部からはリングカラー３４が延びており、このリングカラー３４の周囲に、圧縮ばね１７は部分的にその一端の領域において案内のために設置されている。
【００３５】
さらに図３には、バケットタペット１のためのスカート５における回動防止装置４９が示されている。
【００３６】
さらに付言すれば、内側部分９は単純に管状に構成されており、このような構成は、軽量化構造と製造コストの低減とに寄与する。
【００３７】
底部領域（カム接触底２）における金属薄板部材４１の半径方向押込み成形部４５に、前記ロストモーションばね１４を均一に接触させるためには、単純なリングが調整部材として設けられている。
【符号の説明】
【００３８】
１  バケットタペット、  ２  カム接触底、  ３  ハウジング、  ４  外縁部、  ５  スカート、  ６  内縁部、  ７  中空円筒形の突出部、  ８  孔、  ９  内側部分、  １０  下側面、  １１  孔、  １２  連結手段、  １３  連行面、  １４  ロストモーションばね、  １５  横ウェブ、  １７  圧縮ばね、  １８  端面、  １９  上側面、  ２０  面取り部、  ２１  第１の長手方向区分、  ２２  第２の長手方向区分、  ２３  第１の区分、  ２４  第２の区分、  ２５  圧力室、  ２６  リング端面、  ２７  リング段部、  ２８  外周面、  ２９  ストップエレメント、  ３０  連結部から離れている端面、  ３１  外縁部領域、  ３２  固定リング、拡開リング、  ３３  リング溝、  ３４  リングカラー、  ３５  凹部、  ３６  リング部材、  ３７  底部、  ３８  外周面、  ３９  リング溝、  ４０  リングエレメント、  ４１  金属薄板部材、  ４１ａ  供給路、  ４２  貫通孔、  ４３  上昇通路、  ４４  内周面、  ４５  半径方向押込み成形部、  ４６  軸方向通路、  ４７  外周面、  ４８  貫通孔、  ４９  回動防止装置、  ５０  リング
【図１】
2010533819.tif 000003
【図２】
2010533819.tif 000004
【図３】
2010533819.tif 000005
【国際調査報告】
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2010533819.tif 000007
2010533819.tif 000008
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