(57)【要約】      （修正有）【課題】弁閉鎖体が、横方向移動に移動したり、回転することによる故障や、弁体ばねの破壊を防止する油圧式バルブラッシュ調節要素の提供。【解決手段】制御弁５は、プランジャヘッド２より上に配置された低圧空間４と、プランジャヘッド２より下に配置された高圧空間３とを接続する中央の軸方向ボア６を制御する。制御弁５は弁閉鎖体７を有し、弁閉鎖体７は弁体ばね１７により開放方向に荷重をかけられ、その結果、プランジャヘッド２上に配置された円筒リング状のシール面８から、センターピース２４の移動限界面９へと移動する。一方、制御弁５の閉鎖は、オイルが高圧空間３から低圧空間４内に移動することにより行われる。プランジャヘッド２に接続された、円柱状で軸方向に平行なガイド面が設けられる。このガイド面は、弁閉鎖体７の対応するガイドライン４０を、ガイド間隙を有して取り囲む。【選択図】図１
2005325835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のバルブトレインのためのＲＳＨＬＡであって、
バルブラッシュ調節要素のハウジングが止まり穴を有し、止まり穴にプランジャ（１）がシール間隙を有してガイドされ、
プランジャ（１）がプランジャヘッド（２）を有し、プランジャヘッド（２）が、前記止まり穴と共に高圧空間（３）を画成し、低圧空間（４）がプランジャヘッド（２）より上に配置されており、
圧力空間（３，４）が、プランジャヘッド（２）内の軸方向中央開口（６）により連結されており、この軸方向中央開口（６）が、プランジャヘッド（２）の下側に配置された制御弁（５）により制御され、
制御弁（５）が弁閉鎖体（７）を有し、弁閉鎖体（７）が半球状シール面を有し、前記半球状シール面が、プランジャヘッド（２）上に配置された円筒リング形状のシール面（８）と共に、円形のシールラインを形成し、
弁体ばね（１７）が、軸方向中央ボア（６）と、軸方向中央ボア（６）より下に位置するシール面（８）の間のステップ（１９）に支持されており、弁体ばね（１７）が弁閉鎖体（７）に荷重を開放方向にかけ、高圧空間（３）内の正圧が弁閉鎖体（７）に荷重を閉鎖方向にかけ、
閉鎖体キャップ（１０）が、キャップフランジ（１１）、本質的に円筒状のキャップセンターピース（１２）、及び、開口（２１）が設けられたキャップベース（１３）を有し、
閉鎖体キャップ（１０）がプランジャヘッド（２）上の中央に支持され、キャップベース（１３）が弁閉鎖体（７）の移動限界として働き、
圧力が、高圧空間（３）に配置された圧縮ばね（２３）により、キャップフランジ（１１）を介してプランジャ（１）に加えられるＲＳＨＬＡにおいて、
プランジャヘッド（２，２ａ）に接続された、軸方向に平行な円筒状のガイド面（２０，２０ａ）が設けられ、このガイド面（２０，２０ａ）が、弁閉鎖体（７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆ，７ｇ）の対応するガイドライン（４０）又はガイド面（２５，２９，３０）を、ガイド間隙を有して取り囲むことを特徴とするＲＳＨＬＡ。
【請求項２】
弁体ばね（１７，１７ａ）を円筒状又は円錐状の圧縮ばねとして設計できることを特徴とする請求項１に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項３】
弁閉鎖体（７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆ，７ｇ）が、スチールからでなく、例えば、チタン又はセラミックからつくられることを特徴とする請求項２に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項４】
プランジャヘッド（２）に接続された円筒状ガイド面（２０，２０ａ）が、閉鎖体キャップ（１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇ）の円筒状キャップセンターピース（１２，１２ａ，１２ｂ）の内側にあることを特徴とする請求項３に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項５】
プランジャヘッド（２）の下側（１６）が同心状ボア（１５）を有し、同心状ボア（１５）が円筒リング状のシール面（８）まで延在し、且つショルダ（１４）を有し、ショルダ（１４）上に、ボア（１５）の中央に配置されたキャップフランジ（１１）が支持されることを特徴とする請求項４に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項６】
制御弁（５，５ａ）の弁閉鎖体（７，７ａ）が、ボール、又は、円柱状の中間ピース（２５）により延長されたボール（「ニードル」）として設計され、キャップベース（１３）が、移動限界として働くセンターピース（２４）を有し、且つ開口を有し、前記開口が、前記センターピース（２４）の周囲に、回転方向に対称であるように配置され、且つ、好ましくは穴（２１）として設計されることを特徴とする請求項５に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項７】
制御弁（５ｂ）の弁閉鎖体（７ｂ）が、延長された円柱状の中間ピース（２９）、及び、弁座から遠い方の平坦な端部（２６）を有し、閉鎖体キャップ（１０ｂ）が、中央開口を有するキャップベース（１３ｂ）を有し、前記中央開口が、好ましくは中央穴（２７）として設計され、中央穴（２７）の縁領域が弁閉鎖体（７ｂ）の移動限界として働くことを特徴とする請求項５に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項８】
制御弁（５ｃ）の弁閉鎖体（７ｃ）が、例えば、円柱状の弁棒（２８）を、弁閉鎖体（７ｃ）の、弁座から遠い方の端部（２６ａ）に有し、この弁棒（２８）の直径が、閉鎖体キャップ（１０ｃ）の中央穴（２７）の直径に、ガイド間隙を有して対応し、この弁棒（２８）の長さが弁閉鎖体（７ｃ）の移動距離よりも長いことを特徴とする請求項７に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項９】
制御弁（５ｄ）の弁閉鎖体（７ｄ）が、弁閉鎖体の延長された円柱状の中間ピース（２９）領域に、好ましくはフラット（３０）として設計された、軸方向に平行な或る輪郭を有する少なくとも１つの横方向部分を有することを特徴とする請求項７に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項１０】
制御弁（５ｅ）の弁閉鎖体（７ｅ）が、底部に向かってアンダーカットがない少なくとも１つの偏心切欠き（３１）を有し、切欠き（３１）が、閉鎖体キャップ（１０ｅ）の対応する段（３２）に合致することを特徴とする請求項７に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項１１】
弁閉鎖体（７ｆ）が、浅い球形のセグメント（３３）をシール面として有し、また、セグメント（３３）に隣接した平坦な端部（２６ｂ）を、平坦な端部（２６ｂ）が、閉鎖体キャップ（１０ｆ）のキャップベース（１３ｂ）にて移動限界のための止め部として有し、且つ、平坦な端部（２６ｂ）がプレート形状の設計でつくられていることを特徴とする請求項５に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項１２】
制御弁（５ｇ）の弁閉鎖体（７ｇ）が、好ましくは円柱状の対向する凹部（３４，３４ａ）を有する球形状を有し、弁座に近い方の凹部（３４）が、円錐状弁体ばね（１７ａ）のための支持部として働き、弁座から遠い方の凹部（３４ａ）が、キャップベース（１３ｃ）の中央ガイドラグ（３５）に適合し、且つ、弁閉鎖体（７ｇ）のための止め部及びガイドとして働くことを特徴とする請求項５に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項１３】
プランジャヘッド（２ａ）に接続された円筒状のガイド面（２０ａ）が、プランジャヘッド（２ａ）の下側（１６ａ）に組み込まれた同心状ボア（３６）であり、円筒リング状のシール面（８ａ）まで延在し、制御弁（５，５ａ，５ｂ，５ｃ）の弁閉鎖体（７，７ａ，７ｂ，７ｃ）の、少なくともガイドライン（４０）、又はガイド面（２５，２９）を、ガイド間隙を有して取り囲み、閉鎖体キャップ（１０ｈ）が、キャップ（１０ｈ）の円筒状キャップセンターピース（１２ｂ）がプランジャヘッド（２ａ）の外径が縮小されている端部（３７）に配置された状態で中央に位置づけられ、キャップフランジ（１１ａ）が、縮小された端部（３７）のショルダ（３８）上に支持され、キャップベース（１３ｄ）がプランジャヘッド（２ａ）の下側（１６ａ）に支持されていることを特徴とする請求項３に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項１４】
制御弁（５ｉ）のガイド面（２０ａ）を有する同心状ボア（３６）が、弁の底部（３９）の領域であって、移動限界面（９）に押し付けられている弁閉鎖体（７，７ａ，７ｂ）の円柱状ガイド面（２５，２９）の少なくとも上端まで、又は円形ガイドライン（４０）までの領域に、拡大された直径（４１）を有することを特徴とする請求項１３に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項１５】
ガイドに関連した個々の制御弁（５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ，５ｉ）の特徴を変更し又は組み合わせることができることを特徴とする請求項１に記載のＲＳＨＬＡ。
【請求項１６】
請求項１に記載のＲＳＨＬＡの弁閉鎖体（７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆ，７ｇ）の弁移動を均一化する方法であって、制御弁（５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ，５ｉ）の実際の移動がマスター弁閉鎖体により測定され、且つ、所望の移動が、対応する対の弁閉鎖体（７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆ，７ｇ）により設定されることを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１に記載のＲＳＨＬＡの弁閉鎖体（７，７ａ〜７ｇ）の弁移動を均一化する方法であって、
制御弁（５，５ａ〜５ｉ）の実際の移動が測定され、所望の移動が、続いて閉鎖体キャップ（１０，１０ａ〜１０ｈ）のキャップベース（１３，１３ａ〜１３ｄ）を押すことにより設定されることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のバルブトレインのための油圧式のバルブラッシュ調節要素に関し、詳細には、特許請求項１の冒頭に記載された調節装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧式のバルブラッシュ調節要素は、内燃機関のカムリフトの伝達要素とガス交換弁の間の磨耗又は熱膨張により形成されるラッシュ（間隙、隙間）を調節する働きをする。これは、低騒音及び低摩耗性のバルブトレイン、及び、カム上昇カーブと弁移動カーブの最大限の同調性を得るためのものである。
【０００３】
内燃機関のバルブトレインのための油圧式バルブラッシュ調節要素は、ＥＰ  １  ２９８  ２８７  Ａ２に開示されており、以下の特徴を有する。すなわち、
バルブラッシュ調節要素のハウジングが止まり穴を有し、止まり穴にはプランジャがシール間隙を有してガイドされ、
プランジャがプランジャヘッドを有し、プランジャヘッドが前記止まり穴と共に高圧空間を画成し、低圧空間がプランジャヘッドより上に配置されており、
圧力空間が、プランジャヘッドの軸方向中央開口により連結されており、この軸方向中央開口が、プランジャヘッドの下側に配置された制御弁により制御され、
制御弁が弁閉鎖体を有し、弁閉鎖体が半球状シール面を有し、前記半球状シール面が、プランジャヘッド上に配置された円筒リング形状のシール面と共に、円形のシールラインを形成し、
弁体ばねが、軸方向中央ボアと、軸方向ボアより下に位置する同軸状ボアの間のステップに支持されており、弁体ばねが弁閉鎖体に、開放方向に荷重をかけ、高圧空間内の正圧が弁閉鎖体に、閉鎖方向に荷重をかけ、
閉鎖体キャップが、キャップフランジ、本質的に円筒状のキャップセンターピース、及び、少なくとも１つの開口が設けられたキャップベースを有し、
閉鎖体キャップがプランジャヘッド上の中央に支持され、弁閉鎖体の移動限界として働き、
圧力が、高圧空間に配置された圧縮ばねにより、キャップフランジを介してプランジャに加えられる。
【０００４】
このような油圧式バルブラッシュ調節要素を、従来の油圧式バルブラッシュ調節要素と比較して、閉鎖体ばねの配置が逆であることにより、逆ばね油圧式バルブラッシュ調節要素と称し、以下に説明するためにＲＳＨＬＡと省略して記す。
【０００５】
ＲＳＨＬＡは、内燃機関の熱力学、汚染物質排出、及び機械的加圧に対して好都合な影響を与えることにより他と区別される。ＲＳＨＬＡが十分に機能するための重要な必須条件は、弁閉鎖体の一定の移動及び閉鎖圧力である。その結果、一定のアイドル移動（ｉｄｌｅ  ｔｒａｖｅｌ）が得られる。
【０００６】
一般的なタイプであるＥＰ  １  ２９８  ２８７  Ａ２の弁体ばねは、弁が、ＲＳＨＬＡの組立中は高圧空間と低圧空間の間の流体移動を許容するが、高圧空間にて圧力が増大したときに、弁体ばねのばね力に抗して可能な限り迅速に閉鎖するように設計される。従って、このばね力は比較的低くなければならない。従って、球形の弁閉鎖体は生じ得る偶発的な横方向の流れにより回転されることがあり、弁体ばねにより横方向に移動されることがある。その結果、弁体ばねの閉鎖力と、それにより、ＲＳＨＬＡのアイドル移動が変化する。極端な場合、弁体ばねが制御弁の着座間隙に入り込むことがあり、これが、アイドル移動のさらなる変化を生じ、ＲＳＨＬＡの非同調（ｄｅｔｕｎｉｎｇ）又は全体的な故障をもたらし、また、弁体ばねを破壊することがある。
【０００７】
（発明の目的）
本発明の目的は、上記の先行技術に記載された解決法の利点を有し、且つ先行技術の欠点を回避するＲＳＨＬＡを提供することにある。
【０００８】
（発明の開示）
上記の目的は、本発明に従い、特許独立請求項１に記載された特徴により達成される。
【０００９】
ガイド間隙を有して弁閉鎖体を取り囲み、且つＲＳＨＬＡの軸に平行に延在する円筒状ガイド面により、制御弁の閉鎖中に流れる流体流は、弁閉鎖体に、閉鎖方向に荷重を加える。その作用が主に流体静力学的であり、従って、弁閉鎖体はピストンのように直線的に移動する。
【００１０】
ガイド面間を同様に軸方向に平行に流れる流れは小さく、弁閉鎖体をガイド面の中央に配置させる。ガイドされている弁閉鎖体に流体静力学的な軸方向の荷重をかけることと異なり、ガイドされていない弁閉鎖体に非誘導的な流体力学的荷重をかけることにより、弁閉鎖体が偏心位置に配置され、またこの不利点により、弁閉鎖体が回転運動することがある。また、流体力学的に荷重をかけられる弁閉鎖体は、流体静力学的に荷重をかけられる弁閉鎖体よりも、閉鎖動作のために必要なオイルの量が多いという事実がある。
【００１１】
弁体ばねを、円筒状又は円錐状の圧縮ばねとして設計できるという事実が、設計の異なる弁閉鎖体をもたらす利点を有する。
【００１２】
制御弁の動力に関して、弁閉鎖体が、スチールからではなく、例えばチタン又はセラミックから製造されることは有利である。
【００１３】
弁閉鎖体キャップの円筒状センターピースの内側は、砕片剥離なく形成されることができる円筒状ガイド面として適しており、プランジャヘッドに接続される。
【００１４】
プランジャヘッドの下側が、同心状ボアを有し、同心状ボアが円筒リング状のシール面まで延在し、且つショルダを有し、ショルダ上に、ボアの中央に配置されたキャップフランジが支持されることが有利である。このようにして、閉鎖体キャップの軸方向及び半径方向位置が固定される。
【００１５】
さらなる有利な展開は、弁閉鎖体が、ボール、又は、円柱状の中間ピースにより延長されたボール（「ニードル」）として設計され、キャップベースが、移動限界として働くセンターピースを有し、前記センターピースの周囲に、回転方向に対称であるように配置された、好ましくは穴として設計された開口を有する。回転方向に対称であるように配置された穴は、圧力オイルを弁閉鎖体に、軸方向に均一に流入させ、こうして弁閉鎖体は回転しなくなる。
【００１６】
水平軸を中心とした回転は、ニードルの場合には、ニードルの、軸方向にガイドされる円柱状の中間ピースにより、さらに防止される。
【００１７】
また、弁閉鎖体が、延長された円柱状の中間ピースと、弁座から遠い方の平坦な端部とを有し、閉鎖体キャップが、好ましくは中央穴として設計された中央開口を有するキャップベースを有し、キャップベースの中央開口の縁領域が弁閉鎖体のための移動限界として働くことが有利である。延長された円柱状の中間ピースによる、弁閉鎖体の軸方向への確実なガイドが、水平軸を中心とした回転を自動的に防止する。
【００１８】
本発明の有利な設計は、制御弁の弁閉鎖体が、例えば、円柱状の弁棒を、弁座から遠い方の弁閉鎖体の端部に有することにある。この弁棒の直径は、閉鎖体キャップの中央穴の直径に、ガイド間隙を有して対応し、弁棒の長さは弁閉鎖体の移動距離よりも長い。これは、弁閉鎖体の全移動における軸方向の正確なガイドを保証する。
【００１９】
弁棒と、これに合わせた穴とが円柱状の形態を有さない場合、弁閉鎖体が長手方向軸を中心に回転しないための確実なロックも達成できる。これに好適な輪郭（プロファイル）は、例えば、角度を成す、多角形の、又は歯形の円柱状輪郭である。
【００２０】
同様の効果は、弁棒を有さずとも、弁閉鎖体の円柱状中間ピースと、弁閉鎖体のガイド面とを対応する輪郭にすることにより得られる。
【００２１】
全ての軸を中心とした回転が防止されるようにロックされた弁閉鎖体の設計は、前記弁閉鎖体が、軸方向に平行に延在する、或る輪郭を有する横方向の少なくとも１つの部分、好ましくはフラットを有することにより達成される。フラットは生産の有利性をもたらすが、軸方向に平行に延在する他の任意の所望の円柱状外形も考えられる。
【００２２】
弁閉鎖体の全ての実施形態（ボールを含む）は、平坦化、又は、他の任意の所望の円柱状輪郭形成に適している。
【００２３】
全ての軸を中心とした回転を防止するようにロックされる弁閉鎖体のさらなる設計は、延長された円柱状の中間ピースに加えて、前記弁閉鎖体が、少なくとも１つの、底部に向かってアンダーカットがない偏心切欠きを有し、この切欠きが、閉鎖体キャップの対応する段と合致することにある。切欠きは、長手方向軸を中心とした回転を防止するロックをもたらし、アンダーカットがないことは弁閉鎖体の軸方向の移動性のために必須である。
【００２４】
制御弁の全高は、弁閉鎖体が、浅い球形のセグメントをシール面として有し、また、これに隣接する平坦にされた端部を、閉鎖体キャップのキャップベースにおける移動限界のための止め部として有し、且つ、前記平坦にされた端部がプレート状の設計であるならば低減される。弁閉鎖体のこの実施形態は、プレート弁の弁閉鎖体に類似している。この弁閉鎖体の傾き防止性は、キャップベースの開口にガイド間隙を有して嵌合する弁棒により保証されることができる。
【００２５】
水平軸を中心に回転しないようにロックされる弁閉鎖体の一実施形態は、前記弁閉鎖体が、好ましくは円柱状の対向する凹部を有する球形の形状を有することにあり、弁座に近い方の凹部が、円錐状弁体ばねのための支持部として働き、弁座から遠い方の凹部が、キャップベースの中央ガイドラグに対応し、弁閉鎖体のための止め部及びガイドとして働く。
【００２６】
本発明のさらなる有利な展開は、プランジャヘッドに接続された円筒状のガイド面が、プランジャヘッドの下側に組み込まれた同心状ボアであり、円筒リング状のシール面まで延在し、弁閉鎖体の、少なくともガイドライン、又はガイド面を、ガイド間隙を有して取り囲み、且つ、閉鎖体キャップが、キャップの円筒状キャップセンターピースが端部上にある状態で中央に配置され、プランジャヘッドの外径が縮小され、キャップフランジが、縮小された端部のショルダ上に支持され、キャップベースがプランジャヘッドの下側に支持されることにある。
【００２７】
この解決法において、弁閉鎖体の閉鎖体キャップは、単に、移動限界として、均一なオイル供給のために働く。しかし、弁閉鎖体の下側の、或る輪郭を有する弁棒を、キャップベースにおける対応する中央開口と組み合わせて、水平軸を中心とした傾き防止性をもたらし、また同時に、長手方向軸を中心とした回転を防止するロッキングをもたらすことも考えられる。
【００２８】
高圧空間と低圧空間の間で流体が迅速に移動するための利点は、制御弁の同心状ボアが、弁の底部領域に、より大きい直径を有し、前記大きい直径の領域が、移動限界面に押し付けられている弁閉鎖体の円柱状ガイド面の少なくとも上端まで、又は円形ガイドラインまで延在することにある。対応して設計された弁体ばねが、弁閉鎖体をその移動限界まで、従って内径増大領域内に移動させ、これが、前記圧力空間の間の阻まれない流体の移動を可能にする。
【００２９】
制御弁の、様々な変型を可能にする融通性のある構造のために、ガイドに関連した個々の制御弁の特徴が、交換又は組合せ可能であることが有利である。
【００３０】
費用効率的なシリーズ製品のための利点が、弁閉鎖体の弁移動を均一化する方法によりもたらされ、この方法において、制御弁の実際の移動がマスター弁閉鎖体により測定され、所望の移動が、対応する対の弁閉鎖体により設定される。
【００３１】
弁閉鎖体の弁移動を均一化するさらなる方法は、制御弁の実際の移動を測定し、続いて、閉鎖体キャップのキャップベースを押すことにより所望の移動を設定することにある。
【００３２】
本発明のさらなる特徴を、以下の説明及び図面に示す。図面に、本発明の例示的な実施形態を概略的に示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１は、ＲＳＨＬＡ（図示せず）の一体部分であるプランジャ１の底部の長手方向の断面図を示し、この底部の止まり穴内にプランジャ１が、シール（密封）間隙を有してガイドされている。
【００３４】
プランジャ１はプランジャヘッド２を有し、プランジャヘッド２は、止まり穴（図示せず）内のプランジャ１の下に配置された高圧空間３を、プランジャ１の、プランジャヘッド２より上に配置された低圧空間４から分離している。
【００３５】
プランジャヘッド２内に制御弁５が配置されており、制御弁５は、２つの圧力空間３及び４を連結する中央の軸方向ボア６を制御する。
【００３６】
制御弁５は球形の弁閉鎖体７を有し、弁閉鎖体７は、プランジャヘッド２上に配置された円筒リング状のシール面８と、移動限界面９との間を移動する。球形の弁閉鎖体７及び円筒リング状のシール面８は、円形のシールラインにて互いに接触する。
【００３７】
移動限界面９は、キャップフランジ１１、円筒状キャップセンターピース１２及びキャップベース１３を有する閉鎖体キャップ１０の一部である。
【００３８】
キャップベース１３はセンターピース２４を有し、センターピース２４の内側に移動限界面９があり、移動限界面９は、均等に配置された（複数の）穴２１により囲まれている。
【００３９】
キャップフランジ１１は、同心状凹部１５のショルダ１４に押し付けられている。凹部１５はプランジャヘッド２に、プランジャヘッドの下側から組み込まれている。キャップフランジ１１は凹部１５の中央に配置されている。同心状凹部１５がわずかに絞られているため、閉鎖体キャップ１０は組立中に適切な位置に把持され、その結果、軸方向に固定される。
【００４０】
円筒状キャップセンターピース１２の内側は、プランジャヘッドに固定されたガイド面２０として働き、ガイド面２０は球形の弁閉鎖体７の円形ガイドライン４０を、ガイド間隙を有して取り囲む。ショルダ１４は、プランジャヘッド２内に、プランジャヘッドに固定されたガイド面２０と円筒状シール面８との軸方向距離を縮めるように、より深く組み込まれてもよく、これにより制御弁５が閉鎖されるまでの弁閉鎖体７のガイドを保証し得る。
【００４１】
軸方向中央ボア６の下に配置された軸方向同軸ボア１８がステップ１９を形成し、ステップ１９の上に弁体ばね１７が支持されている。ばね１７は球形の弁閉鎖体７に開放方向に荷重を加えている。球形の弁閉鎖体７及びそのガイド面２０は、鉛直軸を中心とした回転を防止するための、少なくとも１つの軸方向に平行なフラット（平坦部）（図示せず）を有し得る。
【００４２】
高圧空間３に圧力ばね２３が配置されており、ばね２３は、キャップフランジ１１を介してプランジャ１に圧力を加える。
【００４３】
本発明に従う制御弁５は以下のように機能する。
【００４４】
カムのリフト段階において、高圧空間３は加圧下にある。高圧空間３は、また、弁閉鎖体７に作用し、弁閉鎖体７をシール面８に押し付ける。高圧のために、幾らかの量のオイルが、プランジャ１と止り穴の間のシール間隙を通って漏れる。その結果、ＲＳＨＬＡは幾らか圧縮され、それにより、カムの次のベースサークル段階中にバルブトレインがバルブラッシュを有する。こうして、高圧空間３の圧力が解放され、プランジャ１が、圧縮ばね２３により止り穴から、バルブラッシュが埋められるまで移動される。その結果、高圧空間３に減圧が形成される。この減圧及び弁体ばね１７のばね力により、弁閉鎖体７が移動限界面９の方向に移動される。こうして、オイル流のための通路が解放され、オイル流は、低圧空間４から、ボア６、及び、弁閉鎖体７とガイド面２０の間のボア１８を通り、穴２１を通って高圧空間３に入る。
【００４５】
次のリフト段階中に、最初に、制御弁５が、球形の弁閉鎖体７を移動させることにより閉鎖されなければならない。これは、少量のオイルを穴２１に通すことにより行われ、この結果、弁閉鎖体７は、弁体ばね１７のばね力に逆らってシール面８に向かうピストンとして、流体静力学的に均一に移動される。このプロセスにおいて、ガイド面２０が、球形の弁閉鎖体７の横方向移動を防止し、弁閉鎖体７の均一な静圧荷重も、弁閉鎖体７の水平軸又は鉛直軸を中心とした回転を防止する。この作用は、また、球形弁閉鎖体７及び対応するガイド面２０の側方フラットにより補助されることができる。
【００４６】
本発明に従う制御弁５の設計により、弁閉鎖体７を閉じる力の変化が回避され、それにより、ＲＳＨＬＡのアイドル行程の変化が回避される。さらに、弁体ばね１７が球形弁閉鎖体７とそのシール面８の間で動けなくなること、及び、それによりＲＳＨＬＡの基本設計の非同調性及び完全に故障することさえも防止される。
【００４７】
図１に示した構成は、図２〜図８において、弁閉鎖体及び関連する閉鎖体キャップ又はガイド面を変えることにより変更されている。図２に、弁閉鎖体７ａを有する制御弁５ａが示されている。弁閉鎖体７ａは、円柱（円形円柱）状の中間ピース２５により延長されたボール（「ニードル」）として設計されている。弁閉鎖体７ａはその確実な（ｐｏｓｉｔｉｖｅ）長手方向ガイドにより区別される。閉鎖体キャップ１０ａは、図１の閉鎖体キャップ１０とほぼ対応している。閉鎖体キャップ１０ａは、また、センターピース２４を移動限界として有するキャップベース１３を有し、センターピース２４は（複数の）穴２１により囲まれている。
【００４８】
図３に示した制御弁５ｂは、延長された円柱状の中間ピース２９、及び、弁座から遠い方の平坦な端部２６を有する弁閉鎖体７ｂを有する。
【００４９】
閉鎖体キャップ１０ｂは、中央穴２７をキャップベース１３ｂに有し、穴２７の縁領域が弁閉鎖体７ｂの移動限界として働く。中央穴２７はまた、高圧空間３から流れ出るオイルが弁閉鎖体に向かって均一に入ることを保証する。弁閉鎖体７ｂは、また、確実な長手方向のガイドにより特徴付けられる。
【００５０】
図４は、制御弁５ｃを示す。制御弁５ｃの弁閉鎖体７ｃは、図３と異なり、円柱状のステム（弁棒）２８を、弁座から遠い方の弁閉鎖体端部２６ａに有する。このステム２８の直径は、ガイド間隙を有して、閉鎖体キャップ１０ｃの中央穴２７ａの直径に対応しており、このステム２８の長さは、弁閉鎖体５ｃの移動距離よりも長い。円柱状の中間ピース２９及び円柱状のステム２８が、弁閉鎖体７ｃの確実な長手方向ガイドのために働く。ステム２８と中央穴２７ａとが相補的外形を有することにより、弁閉鎖体７ｃの長手方向軸中心の回転を防止する、さらなるロックが得られる。
【００５１】
図５は、制御弁５ｄを示し、弁５ｄの弁閉鎖体７ｄは、延長された円柱状の中間ピース２９の領域に、軸方向に平行な横方向のフラット（平坦部）３０を有する。このフラット３０の合せ面はキャップセンターピース１２ａの内周に配置されている。もちろん、フラットの数はより多くてもよいが、２つの対向するフラットは、製造の観点から好適である。フラットは全て、弁閉鎖体７ｄが弁閉鎖体の長手方向軸及び水平軸を中心に回転することを防止する。
【００５２】
図６は、制御弁５ｅを示し、弁５ｅの弁閉鎖体７ｅは、底部に向かってアンダーカットがない偏心切欠き３１を有し、切欠き３１は、閉鎖体キャップ１０ｅの対応する段３２と相互作用する。段３２と組み合わせることで、切欠き３１は、弁閉鎖体７ｅがその長手方向軸を中心に回転することを防止し、また、円柱状の延長中間ピース２９は、弁閉鎖体７ｅの傾きを防止する。
【００５３】
図７は、弁閉鎖体７ｆを有する制御弁５ｆを示す。弁閉鎖体７ｆは、浅い球形のセグメント３３をシール面として有し、また、弁座から遠い方の、隣接する平坦な端部２６ｂを、弁閉鎖キャップ１０ｆのキャップベース１３ａにおける移動限界のための止め部として有する。浅いプレート状の閉鎖体キャップ１０ｆは、浅い構造の抗傾斜弁閉鎖体７ｆと共に、制御弁５ｆの全高を低くすることを可能にする。
【００５４】
図８に、制御弁５ｇが示されている。制御弁５ｇは、対向する円柱状の凹部３４，３４ａを有する球形状の弁閉鎖体７ｇを有する。弁座に近い方の凹部３４が、円錐状の弁体ばね１７ａのための支持部として働く。弁座から遠い方にあり、且つ、閉鎖体キャップ１０ｇのキャップベース１３ｃの中央ガイドラグ（突起）３５と相互作用する凹部３４ａが、弁閉鎖体７ｇのための止め部として働き、且つ、弁閉鎖体７ｇが長手方向軸を中心に回転することをより困難にする。
【００５５】
図９は、球形の弁閉鎖体７を有する制御弁５ｈを示し、弁閉鎖体７は、プランジャヘッド２ａの下側１６ａに組み込まれた、中央の軸方向に平行なボア３６内にガイドされている。ここで、プランジャヘッドに固定された、円柱状で軸方向に平行なガイド面２０ａとして働くのは、ガイド間隙を有して球形の弁閉鎖体７を取り囲むボア３６の内面である。ボア３６は、プランジャヘッド２ａの円筒リング状のシール面８ａまで延在する。その結果、弁閉鎖体７は、シール面８ａに突き当たって回転を防止されるまで、弁閉鎖体のガイドライン４０により軸方向に平行にガイドされる。
【００５６】
閉鎖体キャップ１０ｈが、キャップ１０ｈの円筒状キャップセンターピース１２ｂがプランジャヘッド２ａの外径が縮小されている端部３７上に配置された状態で、中央に位置付けられる。高圧空間３に配置された圧縮ばね２３ａの圧力を受けて、キャップフランジ１１ａは、縮小された端部３７のショルダ３８に押し付けられ、キャップベース１３ｄは、プランジャヘッド２ａの下側１６ａに支持される。穴２１ａに囲まれ、且つ移動限界面９を有する同心状センターピース２４ａが、弁閉鎖体７のための移動限界として働く。
【００５７】
制御弁５ｈの機能は、先に記載した図１の制御弁５の機能と一致する。
【００５８】
図１０は、制御弁５ｉを示し、制御弁５ｉの弁閉鎖体７が移動限界面９に押し付けられており、制御弁５ｉのボア３６ａは、底部３９の領域に、拡大された内径４１を、弁閉鎖体７ａ，７ｂの円柱状ガイド面２５，２９（図２及び図３を参照）の上端まで、又は、弁閉鎖体７の円形ガイドライン４０まで有する。弁閉鎖体７の、図示された位置にて、ボア３６の断面が幅広になっていることにより、ほぼ妨害されない物質の移動が、高圧空間３と低圧空間４の間で弁閉鎖体７に沿って行われる。制御弁５ｉの閉鎖動作中、弁閉鎖体７は、閉鎖通路のボア３６ａ内を、移動限界面９から円筒リング状のシール面８ａまでガイドされる。弁閉鎖体７は、カムリフトの始動時にオイルが高圧空間３から穴２１ａを通って均一に流れることにより、制御弁５ｉが閉鎖されるまで駆動される。球形の弁閉鎖体７に均一に荷重をかけることが、弁閉鎖体７の回転運動を防止し、制御弁５ｉの迅速な閉鎖をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１は、プランジャの底部の長手方向の断面図であり、プランジャが、プランジャヘッド、制御弁、ボールとして設計された弁閉鎖体、及び、複数の穴を有するキャップベースを有する様子を示す。
【図２】図２は、図１と同様の長手方向断面図であるが、円柱状の中間ピースにより延長されたボールを弁閉鎖体として有する様子を示す。
【図３】図３は、図２と同様の長手方向断面図であるが、延長された円柱状の中間ピース及び平坦な端部を有し、また、中央穴を有するキャップベースを有する様子を示す。
【図４】図４は、図３と同様の長手方向断面図であるが、弁閉鎖体が、弁座から遠い方の端部にて、円柱状の弁棒を有し、弁棒の直径がガイド間隙を有して中央穴の直径に対応している様子を示す。
【図５】図５は、図３と同様の長手方向断面図であるが、弁閉鎖体が、軸方向に平行に延在する横方向のフラットを有する様子を示す。
【図６】図６は、図３と同様の長手方向断面図であるが、底部に向かってアンダーカットがない偏心切欠きを有する弁閉鎖体を有する様子を示す。
【図７】図７は、図３と同様の長手方向断面図であるが、制御弁を有し、制御弁の弁閉鎖体が浅い球形のセグメントを有し、その閉鎖体キャップがプレート状に設計されている様子を示す。
【図８】図８は、図１と同様の長手方向断面図であるが、弁体ばねとキャップベースのガイドラグのための対向する円柱状凹部を有する弁閉鎖体を有する様子を示す。
【図９】図９は、制御弁を有するプランジャヘッドの長手方向の断面図であり、プランジャヘッドに接続された前記制御弁のガイド面が、下側からプランジャヘッドに組み込まれた中央ボアの面である様子を示す。
【図１０】図１０は、図９と同様の長手方向断面図であるが、同心状ボアの直径が、ボアの底部から、移動限界面に押し付けられた弁閉鎖体の円筒状ガイド面の上端部まで増大されている様子を示す。
【符号の説明】
【００６０】
１  プランジャ
２  プランジャヘッド
２ａ  プランジャヘッド
３  高圧空間
４  低圧空間
５  制御弁
５ａ  制御弁
５ｂ  制御弁
５ｃ  制御弁
５ｄ  制御弁
５ｅ  制御弁
５ｆ  制御弁
５ｇ  制御弁
５ｈ  制御弁
５ｉ  制御弁
６  軸方向中央穴
７  弁閉鎖体
７ａ  弁閉鎖体
７ｂ  弁閉鎖体
７ｃ  弁閉鎖体
７ｄ  弁閉鎖体
７ｅ  弁閉鎖体
７ｆ  弁閉鎖体
７ｇ  弁閉鎖体
８  円筒リング状のシール面
８ａ  円筒リング状のシール面
９  移動限界面
１０  閉鎖体キャップ
１０ａ  閉鎖体キャップ
１０ｂ  閉鎖体キャップ
１０ｃ  閉鎖体キャップ
１０ｄ  閉鎖体キャップ
１０ｅ  閉鎖体キャップ
１０ｆ  閉鎖体キャップ
１０ｇ  閉鎖体キャップ
１０ｈ  閉鎖体キャップ
１１  キャップフランジ
１１ａ  キャップフランジ
１２  キャップセンターピース
１２ａ  キャップセンターピース
１２ｂ  キャップセンターピース
１３  キャップベース
１３ａ  キャップベース
１３ｂ  キャップベース
１３ｃ  キャップベース
１３ｄ  キャップベース
１４  ショルダ
１５  同心状ボア
１６  下側
１６ａ  下側
１７  弁体ばね
１７ａ  弁体ばね
１８  軸方向同軸ボア
１９  ステップ
２０  プランジャヘッドに固定されたガイド面
２０ａ  プランジャヘッドに固定されたガイド面
２１  穴
２１ａ  穴
２２  下側
２３  圧縮ばね
２３ａ  圧縮ばね
２４  センターピース
２４ａ  センターピース
２５  円柱状中間ピース
２６  弁座から遠い方の端部
２６ａ  弁座から遠い方の端部
２６ｂ  弁座から遠い方の端部
２７  中央穴
２７ａ  中央穴
２８  円柱状弁棒
２９  延長された円柱状中間ピース
３０  フラット
３１  切欠き
３２  段
３３  浅い球状のセグメント
３４  凹部
３４ａ  凹部
３５  ガイドラグ
３６  ボア
３６ａ  ボア
３７  端部
３８  ショルダ
３９  下端部
４０  ガイドライン
４１  内径
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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