DE3151953A1

DE3151953A1 - Ausfahrbarer, hydraulischer ventilstoessel mit einem variablen auslassventil

Info

Publication number: DE3151953A1
Application number: DE19813151953
Authority: DE
Inventors: Don E. Columbus Ind. Beeson; Gordon K. 47229 Crothersville Ind. Butler
Original assignee: Cummins Engine Co Inc
Current assignee: Cummins Inc
Priority date: 1980-12-31
Filing date: 1981-12-30
Publication date: 1982-08-12
Also published as: CA1182010A; AU7914481A; KR830008008A; KR890000917B1; FR2497271A1; BR8108553A; GB2090364A; GB2090364B; IN152980B; MX155845A; JPS57168013A; US4407241A; DE8138203U1; JPS6354898B2; DE3151953C2

Description

Ausfahrbarer, hydraulischer Ventilstößel mit

einem variablen Auslaßventil ." . . ■

Diese.- Erfindung betrifft variable, zeitsteuernde, hydraulische Ventilstößel zur Verwendung in Verbrennungsmotoren.

Genauer gesagt, betrifft sie ausfahrbare, hydraulische Ventilstößel, welche auf Druck ansprechen und das wirksame Profil einer Kurbelwelle dadurch ändern, daß sie hydraulisch die Antriebsübertragungsstrecke zwischen der

Kurbelwelle und einem von dieser betätigten Mechanismus 25

verlängern. Obwohl hydraulische Ventilstößel im Stand der Technik bekannt sind, sprechen sie nicht auf Druck an, sie brechen rasch zusammen, wenn das hydraulische Hochdruck- Strömungsmittel abgelassen wird, die Ventile vermindern ihre Eigenschaften rasch infolge der hohen Drücke, und viele erfordern eine individuelle Eichung und Einstellung, was zu einer unerwünschten Anhäufung oder einem Stau von Toleranzen führt.

„ρ- Bei der Bemühung, den' Wirkungsgrad und die Ausgangslei.

stung von Dieselmotoren auf ein Maximum anzuheben sowie unerwünschte Abgasemissionen abzusenken, haben Dieselmotorhersteller eine zuverlässige und beständige Einrichtung zum Ändern des Zündzeitpunktes des Einspritzvorganges

und zum Öffnen und Schließen der Zylinderventile gesucht. Bei einem typischen Dieselmotor werden die Einspritzdüsen und Ventile durch eine Nockenwelle betätigt, welche mehrere, genau definierte, vorspringende Profile aufweist, welche in einer zeitlich abgestimmten, auf die Drehung bezogenen Zuordnung radial angeordnet sind. Jeder Vorsprung ist mit einem von der Nockenwelle betätigten Mechanismus verbunden, wie etwa einem Ventil oder einer Einspritzdüse, und zwar durch eine geeignete Kombination mechanischer Verbindungen, welche Zugstangen, Schwenkarme usw. umfassen. Eine derartige, mechanische Anlenkung führt allerdings zu einem starren Zeitsteuerprogramm, das nicht geändert werden kann.

In der Vergangenheit haben Hersteller mit einer Vielfalt von Einrichtungen experimentiert, um die Motorzeitsteuerung zu ändern, aber die meisten haben sich nicht als erfolgreich erwiesen. Diese Bemühungen haben exzentrische Kurvenfühler, Getriebeinrichtungen zur Phasenverstellung, Stößel mit Überweg, Wendel-Kombinationseinspritzdüsen, hydraulische Verstärker und hydraulische Stößel mit einem variablen Arbeitsablauf umfaßt.

Aus dem Stand der Technik bekannte, hydraulische Stößel mit variabler Länge wurden ebenfalls verwendet, um die Zeitsteuerung zu varieren, aber sie sind auf nur begrenzten Erfolg gestoßen. Hydraulische Stößel sind zwischen der Nockenwelle und dem von dieser betätigten Mechanismus zwi-· schengeschaltet und ändern die Motorzeitsteuerung dadurch, daß sie wahlweise den zur Zeitsteuerung dienenden Antriebs-

weg verlängern und hierbei das wirksame Profil der Nockenwelle ändern. In typischer Weise gestattet es der zusammen gebrochene oder verkürzte Stößel dem von der Nockenwelle betätigten Mechanismus, in seiner normalen Zeitsteuersequenz zu funktionieren. Wenn der Stößel dadurch verlängert wird, daß man hydraulisches (nicht kompressibles) Strömungsmittel in eine innere Stößelkammer einschließt, dann wird der Antriebsweg zwischen der Nockenwelle und dem von dieser betätigten Mechanismus verlängert, was d.io normale, zeit! it. m-

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Sequenz vorverstellt. Umgekehrt kann ein derartiger Stößel auch-verwendet werden, um die Zeitsteuerung zu verzögern, indem er wahlweise zusammenbricht, um die Antriebsstrecke der Nockenwelle zu verkürzen.

Allerdings leiden diese Stößel unter verschiedenartigen Nachteilen, welche die Empfindlichkeit gegenüber der Viskosität des hydraulischen Strömungsmittels und der Motordrehzahl umfassen, eine nicht universelle Konstrukion, eine nicht gleichförmige Druckbeständigkeit, Unterlassen der Eigenansaugung beim trockenem Motorstart, ungleichmäßiges Momentan-Ansprechverhalten und eine übermäßige Ausfallrate infolge der hohen, erzeugten hydraulischen Drücke, sowie eine individuelle Eichung, welche zu einem Aufhäufen von Toleranzen führt. Zusätzlich sind hydraulische Stößel mit variabler Länge auf die Verwendung dort begrenzt, wo der von der Nockenwelle betätigte Mechanismus nicht auf erhöhte Druckbelastung, eine verlängerte Bewegungsstrecke des Nockenlenkers und rasches Zusammenbrechen des Stößels empfindlich anspricht. Derartige, hydraulische Stößel aus dem Stand der Technik sind ungeeignet zur Verwendung zusammen mit Einspritzdüsen und sind beschränkt auf die Verwendung mit nockenwellenbetätigten Ventilen. Insbesondere kann eine überlange Bewegungsstrecke des Nockenwellenlenkers und ein erhöhtes Einspritzen von Nockenwellendruck oder Antriebsbelastungen die Einspritzdüsenpfanne bzw.- kappe sprengen, die Einspritzdauer verringern und die Treibstoff-Versorgung bei einer Betriebsart mit zeitlicher Vorverstellung drosseln. Auch kann das rasche Zusammenfallen des

^ou Stößels mit einer scharfen, klaren Beendigung des Einspritzvorganges kollidieren und kann es heißen Abgasen gestatten, in die Einspritzdüse hinein zu entkommen.

Stößel, welche druckempfindlich sind, leiden ferner darunter, daß ein Ausfall des Auslaßventiles von den extremen hydraulischen Drücken herrührt. Während des Druckabfalls bzw. der Druckbeaufschlagung stoßen Ventilbestandteile und Steuereinrichtungen mehrfach mit übermäßigen Geschwindig-

keiten aufeinander, was Ermüdungsschäden von Komponenten und Sitzen verursacht.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die vorgenannten Schwierigkeiten und Nachteile aus dem Stand der Technik zum selektiven Ändern des wirksamen Profils einer Nockenwelle zum Ändern der Motor-Zeitsteuerung zu überwinden.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, eine neuartige zuverlässige und einfache Einrichtung zum wahlweisen Ändern der Zeitsteuerung eines Verbrennungsmotors zu finden, was auch die Diesel-Treibstoffeinspritzung umfaßt.

Ein noch anderes Ziel der Erfindung ist es, einen hydraulisehen Stößel vorzusehen, der druckbegrenzend ist, aber nicht rasch zusammenfällt, wenn der bestimmte Druck erreicht ist.

Ein noch anderes Ziel der Erfindung ist es, einen hydraulischen Stößel vorzusehen, der Hochdruckströmungsmittel bei einer Vielzahl von Strömungsdurchsätzen abgibt.

Ein noch anderes Ziel der Erfindung ist es, die Stößelventiltätigkeit zu dämpfen, um die Ventil-Lebensdauer zu verlängern.
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Die obigen und andere Ziele werden dadurch erreicht, daß man einen druckgesteuerten, ausfahrbaren, hydraulischen Stößel zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor vorsieht. Der Stößel verändert wahlweise das wirksame Profil einer Kurbelwelle dadurch, daß er die Kraftübertragungsstrecke zwischen Nockenwelle und einem von dieser betätigten Mechanismus verlängert, und die Kraftübertragungsstrecke verkürzt, wenn der Druck ein bestimmtes Maximum erreicht.

Der Stößel umfaßt ein Gehäuse, das eine innere , einen Kolben aufnehmende Einrichtung aufweist. Eine ausfahrbare Kolbeneinrichtung ist hin- und herbeweglich im Gehäuse angebracht und begrenzt eine Lastzellenkammer mit einer Ein-

laßöffnung und einer Auslaßöffnung. Hydraulisches Strömungsmittel wird zur Einlaßöffnung und zu einem Einlaßventil geführt, welches zwischen der Strömungsmittelquelle und der Kammer angeordnet ist. Das Einlaßventil läßt, wenn es wahlweise geöffnet wird, Strömungsmittel in die Kammer ein, welches die Kolbeneinrichtung ausführt, und dichtet in geschlossenem Zustand die Kammer ab. Ein Auslaßventil ist mit der Auslaßöffnung verbunden, um die Kammer wahlweise zu öffnen und abzudichten. Das Auslaßventil weist eine oder

¹^ mehrere Strömungsgrößen auf und ist mit einer Dämpfungseinrichtung versehen, um das Schließen des Ventils abzumildern. Eine Auslaßventil-Steuereinrichtung ist ebenfalls vorgesehen, welche auf den Druck im Inneren der Kammer anspricht, um hierbei die Auslaß-Strömungsgröße zu ändern.

All das obige ist eingehender in der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erläutert. Die Beschreibung ist durch die beigefügten Zeichnungen illustriert, in welchen:

Fig. 1 eine schematische Teildarstellung eines Zylinders eines Dieselmotors ist, und zwar teilweise im Vertikalschnitt gezeigt, unter Verwendung einer Ausführungsform des verbesserten, ausfahrbaren, hydraulischen Stößels, um das wirksame Profil einer

Nockenwelle durch Verlängern der Kraftübertragungsstrecke zwischen der Nockenwelle und einer von dieser betätigten Treibstoffeinspritzdüse zu verändern,

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht eines Vertikalschnitts des verbesserten, ausfahrbaren, hydraulischen Stößels der Fig. 1 ist, gezeigt in eingefahrenem Zustand, und

Fig. 3 und 4 jeweils eine vergrößerte Teilansicht eines Querschnitts durch den Stößel der Fig. 2 ist, wobei die Auslaßventileinrichtung hiervon gezeigt ist, die in Bohrungen unterschiedlicher Ausbildung ange-

ordnet ist.

Während ein spezielles, bevorzugtes'Ausführungsbeispiel hier geoffenbart ist, welches in einer bevorzugten Richtung

1 orientiert ist, wird darauf hingewiesen, daß Änderungen in Ausbildung und Orientierung im Bereich der vorliegenden Erfindung liegen= ^:

Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen; ein Dieselmotor E herkömmlicher Konstruktion ist gezeigt, welcher einen Zylinderblock 1 umfaßt, mit einem Kolben 2, der hin- und herbeweglich innerhalb einer Zylinderbüchse 3 angeordnet ist, welche in eine Zylinderbohrung B, die im Block ausgebildet ist, eingepaßt ist. Ein Pleuel 4 verbindet den Kolben 2 mit einer Kurbelwelle 5, welche drehbar im Block angebracht ist. Die Anzahl von Bohrungen B, die im Block ausgebildet sind, hängt ab von den betrieblichen Anforderungen,, welche an den Motor gestellt werden.

Ein Zylinderkopf 10, der über dem Block 1 angeordnet ist ^? und starr an diesem befestigt ist, wirkt mit der Zylinderbüchse 3 und dem Kolben 2 zusammen, um eine Verdichtungskammer 11 zu bilden. Eine Treibstoffeinspritzdüse 12 ist

²-0 im Kopf angebracht und ist mit ihrer Spitze oder ihrer Pfanne bzw. Kappe 13 im obersten Abschnitt der Kammer 11 angeordnet. Die genaue Ausbildung der Einspritzdüse ist in der Technik bekannt und ihre Konstruktion ist, von den nachfolgenden Vermerken abgesehen, nicht notwendig für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung.

Treibstoff wird der Einspritzdüse 12 von einer geeigneten Quelle 14 mittels einer herkömmlich aufgebauten Treibstoffpumpe 15 durch eine Treibstoffleitung 16 zugeführt. Der Treibstoff tritt in die Einspritzdüse 12 ein und wird durch irgendeine bekannte Einrichtung dosierend in einen Sack 17 eingeleitet, der in oder nahe der Spitze 13 der Einspritzdüse angeordnet ist. Ein hin- und herbeweglicher Tauchkolben 18 ist im Inneren der Einspritzdüse angeordnet und erstreckt sich in typischer Weise über die Länge hiervon, mit einer Spitze 19, welche sich in den Sack 17 hinein erstreckt.

Eine Nockenwelle 22, welche eine ausgewählte Anzahl exzen-

trischer Vorsprünge 23 aufweist, welche in einer bestimmten zeitlichen, auf die Dxehric^tung bezogenen Zuordnung zueinander angeordnet sind, ist zur Drehung innerhalb des Blocks • angebracht und ist mit der Kurbelwelle 5 durch eine Ein- !5 richtung 24 zur zeitlichen Zuordnung verbunden, um eine feste zeitliche Zuordnung aufrechtzuerhalten, welche die Bewegung von einem Kurvenfühler 25, der mit dem Umfang des Vorsprungs in Eingriff steht, mit jener-des Kolbens zu koordinieren. Die Einrichtung zum Herstellen der zeitli-

YQ chen Zuordnung können Zahnräder, Kette oder irgendein anderer Mechanismus sein, der in der Technik bekannt ist. Der Kurvenfühler 25 ist starr mit einer Schubstange 26 verbunden und bewegt sich hiermit als eine Einheit. Ein oszillierender Schwenkarm 27 ist an einer Welle 28 angebracht, welche nahe dem oberen Ende der Stange 26 angebracht ist. Ein Ende 27A des Armes 27 ist mit der Schubstange 26 verbunden, und ein zweites Ende 27B des Schwenkarmes, welches an der gegenüberliegenden Seite der Welle 28 angeordnet ist, steht in Berührung mit dem einen Ende eines Schwenkarm-Verbindungsteils 31. Das Verbindungsteil steht mit dem hydraulischen Stößel 30 in Eingriff, welcher seinerseits mit dem obersten Ende des Tauchkolbens 18 der Einspritzdüse in Berührung steht.

Ein hydraulisches Strömungsmittel wird dem Stößel von einer bequem gelegenen Quelle 32 durch eine geeignete Pumpe 33 durch eine Strömungsmittelleitung 34 zugeführt. Innerhalb der Leitung 34 ist ein Ventil 34A angeordnet. Das Strömungsmittel füllt nach seinem Eintritt in den Stößel eine innere Kammer 35, die hierin ausgebildet ist, und bewirkt die Expansion oder Verkleinerung einer Kolbenanordnung, welche innerhalb der Stößelkammer angeordnet ist. Der Stößel wird nachfolgend noch detaillierter beschrieben. Die Relativbewegung der verschiedenartigen Komponenten der Kolbenan-Ordnung verlängert oder verkürzt die kraftübertragende Strecke (beispielsweise Fühler 25, Stange 26, Schwenkarm 27, Verbindungsteil 31 und Stößel 30)" zwischen der Nockenwelle 22 und der Einspritzdüse 12, wobei das Nockenwellen-

profil und die Zeitsteuerung der Einspritzdüse geändert werden. Der Stößel kann an irgendeiner bequemen Stelle innerhalb der Kraftübertragungsstrecke angeordnet sein.

Wenn die Kolbenanordnung in zurückgezogener Stellung arbeitet, dann bleibt die Länge der Kraftübertragungsstrecke und dementsprechend auch das Profil der Nockenwelle unverändert. Insbesondere drehen sich die Kurbelwelle 5 und die Nockenwelle 22 in festgelegtei, zeitlicher Zuordnung zur Hin- und Herbewegung des Kolbens 2. Wenn sich die Kraftübertragungsstrecke in einem unbelasteten Zustand befindet, wie dargestellt (d. h., der Kurbelwellen-Kurventaster 25 ist nicht vom Kurbelwellenvorsprung 23 angehoben), dann ist auch der Tauchkolben 18 der Einspritzdüse bezüglich der Spitze 13 angehoben oder zurückgefahren. Während dieser Zeit wird eine Treibstoffdosis 14 an die Einspritzdüse mit einer bestimmten Menge abgegeben, welche sich im Sack 17 der Einspritzdüse sammelt. Die fortgesetzte Drehung des Nockenwellenvorsprungs 23 veranlaßt die Kraftübertragungs-

²® strecke, die Kolbenanordnung niederzudrücken, welche als ein massives Verbindungsstück wirksam ist, und drückt auch den Tauchkolben 18 der Einspritzdüse zurück. Wenn der Tauchkolben niedergedrückt ist, dann bewegt sich sein angespitztes Ende 19 in den Sack 17 und stößt hieraus unter hohem Druck (näherungsweise 207 bar (3 000 p.s.i.)) den abgemessenen Treibstoff in den Verbrennungsraum 11. Der Kolben wird in seiner niedergedrückten Position für eine bestimmte Dauer und unter einem vorgegebenen Druck gehalten, in Abhängigkeit von der Ausbildung des Nockenwellenvor-

Sprungs 23.

Wenn es erwünscht ist, den Einspritzzeitpunkt nach vorne zu verlegen, dann wird die Kolbenanordnung des Stößels

hydraulisch ausgefahren, um die oben erwähnte Kraftüber-35

tragungsstrecke zu verlängern, wobei selektiv das Kurbelwellenprofil geändert wird. Beim Betrieb, der mit der entlasteten Stellung der Kraftübertragungsstrecke beginnt, wird hydraulisches Stömungsmittel aus der Chiolle 32 abgo-

messen und in die Stößelkammer 35 eingeleitet, was die KoI-benanordnung veranlaßt, in axialer Richtung auszufahren. Wie bereits früher vermerkt, drückt die fortgesetzte Drehung des Nockenwellenvorsprungs 23 den Tauchkolben 18 der Einspritzdüse nach unten, und infolge der ausgefahrenen Kolbenanordnung ist die Kraftübertragungsstrecke verlängert, was " den Tauchkolben 18 der Einspritzdüse veranlaßt, eine übermäßige Bewegungsstrecke und übermäßigen Druck zu erfahren. So lange die Kolbenanordnung des Stößels sich nicht in ihre entlastete Position nach dem Einspritzen des Treibstoffes und nach dem Aufsitzen der Tauchkolbenspitze im Treibstoffsack zurückbewegt, wird die übermäßige Bewegungsstrecke und der übermäßige Druck danach trachten, den Treibstoffsack 17 zu sprengen und die Einspritzdüse 12 zu zerstören.

!5 Es ist ferner wesentlich, das der Kolben in seiner niedergedrückten Position· relativ zur Spitze 13 für eine bestimmte Dauer und unter einem bestimmten Druck gehalten wird, da sonst der Tauchkolben vorzeitig zurückfährt, was es entweder Verbrennungsgas gestattet, in den Treibstoff-

^O sack 17 hinein zu entweichen, oder es dem Treibstoff gestattet, in den Verbrennungsraum nach dem Einspritzvorgang nachzutropfen, statt abrupt unterbrocheri zu werden. Jeder dieser letztgenannten Zustände ist unzulässig.

Der neuartige Gegenstand der Erfindung liefert eine Einrichtung zum Überwinden dieser Probleme dadurch, daß man das unter Druck stehende, hydraulische Strömungsmittel aus der Stößelkammer 35 in Abhängigkeit von dem Druck abgibt, der innerhalb der Kammer durch die fortgesetzte

Kompression der Kolbenanordnung durch die Nockenwellen-Kraftübertragungsstrecke erzeugt wird. Das Abgeben des Strömungsmittels veranlaßt die Stößel-Kolbenanordnung, sich zusammenzuziehen, aber doch einen verhältnismäßig gleichmäßigen, bestimmten Druck beizubehalten und gegen

den Tauchkolben der Einspritzdüse aufzubringen, wie dies für den optimalen Betrieb eines Dieselmotors gewünscht ist. Bei ordnungsgemäßer Auslegung werden die Drücke infolge der Nockenwellendrehung die Stößel-Kolbenanordnungen zu-

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sammendrücken, was· es diesen gestattet, in ihren entlasteten oder eingefahrenen Zustand während eines jeden Zyklus zurückzukehren. Somit kann ein Betrieb bei verfrühter oder verspäteter Betriebsart für jeden Zyklus ausgewählt werden. 5

Der Betrieb des erf indungsgexnäßen druckbegrenzenden Stößels ist im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 2 erörtert; der Stößel umfaßt ein Gehäuse 42, das eine zylindrische Längsbohrung 43 oder eine Kolbenaufnehmende Einrichtung aufweist, welche hierin ausgebildet ist. Eine Blende 44, die mit einer hydraulischen Stömungsmitte] leitung 34 verbunden ist, ist im Gehäuse ausgebildet und steht mit einer Ringnut 4 5 in Verbindung, welche in der eine Oberfläche begrenzenden Bohrung 43 vorgesehen ist. Das hydraulische Strömungsmittel, das in die Blende 44 eintritt, kann Maschinenöl sein, das bei herkömmlichen Drücken umgepumpt wird. Das Stößelgehäuse 42 kann mit einem Zylinderkopf oder einem Einspritzdüsenadapters (nicht gezeigt) verbunden sein und ist in tyischer Weise zwischen dem Verbindungsstück 31

²^ und einem zweiten Verbindungsstück 18 angeordnet (beispielsweise einem Tauchkolben für die Einspritzdüse), oder an einem anderen, von der Nockenwelle betätigten Mechanismus (nicht gezeigt).

Ein erstes Bestandteil 50 der Kolbenanordnung ist in der Bohrung 43 zur koaxiäl-en Hin- und Herbewegung angeordnet und bildet eine dichte hydraulische Abdichtung hiermit. Das Bestandteil 50 bewegt sich innerhalb der Bohrung hin und her und weist einen allgemein H-förmigen Axialquer-

schnitt auf. Der obere Abschnitt 5OA hiervon ist mit einem zylindrischen Hohlraum 51 versehen, der zur Bohrung 4 3 des Gehäuses 42 koaxial ist. Eine Anzahl mit Winkelabstand angeordneten Öffnungen 52 ist im oberen Abschnitt 5OA ausgebildet und ermöglicht es dem hydraulischen Strömungs-

mittel aus der Blende 44, zur Oberfläche des Hohlraums 51 zu strömen. Die axiale Anordnung dieser öffnungen 52 am oberen Abschnitt 5OA ist dem Gutdünken des Benutzers überlassen, vorausgesetzt, daß man nicht in unnötiger Weise die Strö-

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mungsmittelströmung abdrosselt, wenn sich das erste Kolbenbestandteil 50 innerhalb der Bohrung 4 3 hin- und herbewegt.

Der untere Abschnitt 5OB des Kolbenbestandteils 50 begrenzt einen unteren Hohlraum 53, der allgemein zylindrisch und kooaxial zur Bohrung 43 ausgebildet ist. Ein . oder mehrere Kanäle 54 entlüften den Hohlraum 53 nach außen. Ein mittlerer Abschnitt 5OC des Teils 50 trennt die Hohlräume 51, 53 und bildet den Boden der Innenkammer 35. Der mittlere Abschnitt 5OC ist mit einer Auslaßöffnung versehen, deren unteres Ende angesenkt bzw. aufgebohrt ist, wie nachfolgend noch detaillierter beschrieben wird.

Ein zweites Teil 60 der Kolbenanordnung bewegt sich im Hohlraum 51 des Teils 50 hin und her und bildet hiermit eine dichte, hydraulische Abdichtung. Ein Ende 60A des Teils 60 weist eine konkave Ausbildung auf und nimmt entfernbar das Ende des Verbindungsteils 31 auf, welches einen Teil der Nockenwellen-Kraftübertragungs strecke bildet. Das gegenüberliegende oder untere Ende des Teils 60 bildet eine Schürze 6OB, welche die untere Oberfläche der Kammer 35 begrenzt. Wie vorher schon vermerkt, ist die untere Oberfläche der Kammer 35 vom Mittelabschnitt 5OC begrenzt. Eine Ringnut 63 ist in der Außenseite des zweiten Teiles.60 mitten zwischen ²^ dem Ende 6OA und der Schürze 6OB ausgebildet. Die Nut 63 steht mit der Kammer 35 über mehrere Irinenkanäle 64 in Verbindung. Die Innenenden der Kanäle 64 enden an einem Ventil 70,--das am oberen Ende der Kammer 35 angeordnet ist.

Eine pumpende, wendeiförmige bzw. spiralförmige Feder 65 ist in der Kammer 35 zwischen dem ersten und zweiten Kolbenteil 50, 60 angeordnet und drückt diese auseinander, um die Berührung zwischen diesen und dem Verbindungsteil 31 bzw. dem Tauchkolben 18 aufrechtzuerhalten. Die Bewegung des Teils 60 im Hohlraum 51 ist an der Oberseite durch einen Einschnapp-Federring bzw..Sprengring 67 gehemmt, der in den Hohlraum 51 hineinragt und in einer Nut 68 sitzt, die in der Hohlraumwand ausgebildet ist. Die Bewegung des

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Teils 60 nach unten ist dadurch begrenzt, daß die Schürze 6OB in Eingriff mit einer Ringschulter 69 tritt, welche nahe dem Boden des Hohlraums 51 angeordnet ist, jedoch mit Axialabstand von diesem getrennt ist Die Ausbildung des Halterings 67.und seine Anbringungsstelle kann gegenüber der Darstellung abgeändert werden, vorausgesetzt,daß die Bewegung des Teils 60 bezüglich dem Teil 50 nicht die Zufuhr von hydraulischem Strömungsmittel aus den öffnungen 52 durch die Nut 63 abdrosselt. Die Bewegung des Teils 50 in der Gehäusebohrung 43 kann in ähnlicher Weise gehemmt ' sein, jedoch wurde das der klareren Darstellung halber nicht dargestellt» Andere Einrichtungen zum Begrenzen der Bewegung können verwendet werden, falls erforderlich oder erwünscht, was auch eine Beschränkung des Äusmasses, umfaßt, inwieweit die Antriebsstrecke stramm oder lose ist=

Das Einlaßventil 70, das zwischen Kammer 35 und Strömungsförderleitung 34 zwischengeschaltet ist, ist im Inneren des Kolbens 60 angeordnet und umfaßt eine Kugel 71 und einen dazu .passenden Sitz 72, obwohl auch viele Abwandlungen geeignet sind= Eine Einlaßfeder 73, wie eine Spiral-Druckfeder, und eine Federführung 74 sind unter der Kugel

71 angeordnet und wirken dabei zusammen, diese in Richtung ° zu ihrer geschlossenen Stellung in Anlage gegen den Sitz

72 anzustellen, wobei sie die inneren Enden 64 versperrt. Das Einlaßventil bleibt infolge der Feder 73 verschlossen, so lange nicht der Druck des hydraulischen Strömungsmittels, das in die Öffnung 53 eintritt, über einer bestimmten Höhe

liegt und sich ä±b Antriebsstrecke in ihrem unbe]ästeten Zustand befindet, öffnungen Ib in dor Federführung 74 !;^;·Ί1"ΐ: die freie Strömungsmittel strömung aus dem offenen Kinlaßvenl ^s in den unteren Abschnitt der Kammer 35 sicher.

Eine Auslaßöffnung 80 ist im Mittelabschnitt 5OC des Teils 50 ausgebildet, um die Verbindung zwischen dem Hohlraum und dem Hohlraum 53 zu bewirken. Ein Auslaßventil 81 ist stromabwärts der öffnung 80 angeorndet und umfaßt eine Kuge

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8(2 und einen passenden Sitz 83, obwohl viele Änderungen geeignet sind. Eine Kugelführung 84 unterstützt die Kugel 82 und ist im oberen Abschnitt des Hohlraums 53 zur Hin- und Herbewegung hierin angeordnet. Die obere Oberfläche 85 der Führung 84 ist schüsselartig vertieft und stützt die Unterseite der Kugel 80. Der untere Endabschnitt 86 der Führung 84 steht in Eingriff mit dem oberen Ende einer Spiralfeder 93. Das gegenüberliegende oder untere Ende der Feder 93 steht mit einem Kupplungsteil 87 in Eingriff, welches am unteren Ende des Hohlraums 53 angeordnet ist. Das Kupplungsteil 87 ist zwischen einem Sprengring 89, der in den Hohlraum hineinragt, und in einer entsprechenden Nut 90 sitzt, die in der Hohlraumwand ausgebildet ist, und einer Ringschulter 91 festgehalten⁷, die in der Hohlraumwand ausgebildet ist und gegenüber der Nut 90 einen Axialabstand aufweist. Die untere Seite des Kupplungsteils 87 weist eine schüsselartig vertiefte Oberfläche 87A auf, um entfernbar das obere Ende des Tauchkolbens 18 der Einspritzdüse aufzunehmen.

Die Feder 93 drückt durch die Führung 84 die Kugel 82 gegen den Sitz 83. Die Bewegung der Kugel vom Sitz 83 weg wird dadurch begrenzt, daß die Führung 84 in die Kupplung 87 eingreift.

Die Unterseite des Mittelabschnitts 5OC ist an der Stelle 94 aufgebohrt. Der Durchmesser der Aufbohrung 94 ist größer als jener der Kugel 82. Die Aufbohrung 94 umfaßt einen ersten Abschnitt 95 nächst dem Ventilsitz' 83 und einen zweiten Abschnitt 96 stromabwärts vom Ventilsitz. Wie detaillierter unten beschrieben, veranlaßt der erste Abschnitt 95 ein bestimmtes Volumen an Strömungsmittel, nahe.dem Sitz 83 eingeschlossen zu werden, und dämpft somit die Bewegung der Kugel 82 zum Sitz hin. Der zweite Abschnitt 96 der Auf bohrung bildet einen Strömungsmittel-Steuerbereich, der die Strömungsgoschwindigkeit bzw. den Strömungsdurchsatz des Strömungsmittels aus der Kammer 35 durch die Auslaßöffnung 80 und zu den Kanälen 54 nach außen moduliert.

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Während des Betriebs in einer Betriebsart mit Verzögerung !

sind die Stößelkolbenbestandteile eingefahren, wobei sie \ eine verkürzte Antriebs strecke zwischen der Nockenwelle un<| dem Tauchkolben der Einspritzdüse aufrechterhalten. Wenn ?

das Ventil 34A (Fig. 1) geschlossen ist, dann beträgt der \ hydraulische Strömungsmitteldruck in der Leitung 34 und deifi Kanal 64 Nail oder beinahe Null. Fehlt dieser Druck strom-f aufwärts an der Einlaßöffnungsseite des Ventils 70, dann I hält die Einlaßfeder 73 die Kugel 71 in Anlage gegen den |

IQ Sitz 72, welche die Kammer 35 abdichtet und den Eintritt \ von irgendeinem Strömungsmittel hier hinein sperrt. Wenn ;

s sich das Nockenwellenprofil in seine unbelastete Betriebs-?

stellung dreht (d. h., der Nockenwellenvorsprung 23 befindet sich nicht in Berührung mit dem Fühler 25 oder übt keinen | Druck gegen diesen aus, wie in Fig. 1 gezeigt), dann zwingt:

die Pumpfeder 65 das Kolbenteil 60, sich von der Auslaß- *

1 Öffnung 80 wegzubewegen, fährt die Kolbenanordnung aus undf nimmt jeglichen Totgang in der Kurbelwellen-Antriebsstreckp auf. Ein leichter negativer Druck wird in der Kammer wegen· ihrer Abdichtung erzeugt? die Kraft der Ventilfeder 73 reicht allerdings aus, die Kugel in dichtender Zuordnung gegenüber ihrem Sitz zu halten. Wenn sich die Nockenwelle in ihre \

wirksame Betriebsstellung dreht, dann veranlaßt der Vor- \ sprung 23, däßi ein nach unten gerichteter Druck auf das ; Verbindungsteil 31 ausgeübt wird. Dieser Druck überwindet \ die Kraft der Feder 65 und veranlaßt das Teil 60, zur Ausgießöffnung 80 des Teils 50 zurückzufahren, bis das Teil 60; gegen eine Innenschulter 69 anschlägt, die im Teil 50 ausgebildet ist. Der Stößel ist nun als massives Verbindungsteil wirksam und weist somit, so lange er sich in der Ruhestellung befindet, keine Auswirkung auf die Motorzeitsteuerung axis und wirkt lediglich als Spannglied bzw. Teil zum Nachsteller, von Totgang oder lockerer Verbindung.

Während des Betriebs in einer Betriebsstellung mit Vorverstellung ist die Stößelkolbenanordnung ausgefahren, um die Antriebsstrocko zu verlängern. Roginnt. mn η mit (loin Toil 60 in seiner zurückgefahrenen Stc]lung (wie in Fig. 2 gezeigt), dann wird das Ventil 34A (Fig. 1) in Leitung 34 geöffrot

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und veranläßt hierbei, daß unter Druck stehendes hydraulisches Strömungsmittel an der Blende 44 vorliegt. Bei einem typischen Motor beträgt äör Strömungsmittel-Betriebsdruck (Öldruck) etwa 1 bar (15 p.s.i.)· Der hydraulische Strömungsmitteldruck füllt die Nut 45 und strömt durch die öffnungen 52, die Nut 63 und die Kanäle 6 4 zur stromaufwärtsgelegenen Einlaßseite des Ventils 70. Die Kraft, die vom Druck des hydraulischen Strömungsmittels gegen den freiliegenden Oberflächenabschnitt der Kugel 71 ausgeübt wird, ist größer als die Gegenkraft der Ventilfeder 73 und löst hierbei die Kugel 71 aus dem Sitz 72 und gestattet es dem Strömungsmittel, in die Kammer 35 einzudringen. Während das Kurbelwellenprofil sich in seinem unbelasteten Zustand befindet, bewegt die Pumpfeder 65 wiederum das Teil 60 vom Teil 50 weg, was es der vergrößerten Kammer 35 gestattet, sich mit hydraulischem Strömungsmittel zu füllen. Das Strömungsmittel wird in der Kammer 35 durch das Auslaßventil gehalten, welches in Richtung einer geschlossenen Stellung angestellt ist und hierbei das Strömungsmittel in der Kammer abdichtet.

Wenn sich die Nockenwelle in ihre wirksame Betriebsstellung dreht (d.h., der Vorsprung 23 greift in den Fühler 25 ein), dann wird ein Druck auf die Antriebsstrecke der Nockenwelle ausgeübt, welcher seinerseits rasch und in bezeichnender Weise den Druck des hydraulischen Strömungsmittels in der Kammer 35 bis über die Spannkraft an der Kugel 71 des .Ventils-?70 steigert- Da das eingeschlossene Strömungsmittel nicht kompressibel ist, führt dies bei der Kolbenanordnung dazu, daß diese als massives Verbindungsteil in der Antriebsstrecke wirkt. Aufgrund dieser Folge von Ereignissen beginnt der " Tauchkolben 18 der Einspritzdüse seine nach unten gerichtete Bewegung früher als normal, was den Treibstoff-Einspritzvorgang nach vorne verlegt. Das Maß der Frühversteilung bzw. der Verlegung nach vorne hängt ab vom Maß der Verlängerung der Kolbenanordnung.
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Wenn der Vorsprung 23 der Nockenwelle mit seiner Dxehung fortfährt und den Fühler 25 in seine größtmögliche Verlagerung bringt, dann steigert der Druck der Belastung in der

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ö β ♦ α *

Antriebsstrecke den hydraulischen Druck im Innern der Kammer 35. Die AuslaBventilkugel 82 bleibt auf ihrem Sitz, bis die Kraft, die vom Kammerdruck gegen die Einlaßseite des Ventils 81 erzeugt wird, die Kraft der Lastzellenfeder 93 und die Trägheitswirkungen auf Ventilkugel 82 und Kugelführung 84 überwindet. Wenn die Kugel 82 aus ihrem Sitz 83 entfernt wird, dann ist der Druck in der Kammer 35 nicht langer am Auslaßöffnungsbereich wirksam, sondern an der gesamten Durchmesserfläche der Kugel. Die erhöhte Fläche führt zu einer erhöhten Kraft, welche die nach unten gerichtete Bewegung der Kugel 82 und der Kugelführung 84 vom Sitz 83 weg beschleunigt. Somit beginnt sich das Teil 50 relativ zum Stößelgehäuse 42 nach unten zu bewegen und hindert den Druck in der Nockenwellen-Kraftübertragungsstrecke/ einen übermäßigen Spitzenwert anzunehmen und den Tauchkolben 18 etwa zu veranlassen, die Einspritzdüse 12 zu beschädigen. Allerdings muß infolge der raschen Beschleunigung der Kugel 82 vom Ventilsitz weg der Strömungsbereich, im Ventil eingeschränkt werden, sonst würde die Belastung in der Antriebsstrecke vorzeitig zusammenbrechen. Das Maß der austretenden Strömungsmittelströmung wird dadurch eingeschränkt, daß mati die . toroidförmige Dif ferenzf lache zwischen der Auslaßkugel 82 und der Oberfläche der Aufbohrung 9 4 begrenzt, wobei diese Fläche durch die Kugelmitte senkrecht zur Längsachse des Gehäuses gemessen wird. Die Zusammenwirkung von Führung 84 und Wiegenteil 87 begrenzt die axiale Kugelbewegung, so daß die Mitte der Kugel nicht über das stromabwärtsgelegene Ende der Aufbohrung 94 hinaustritt.

Die Ausbildung und Größe der Differenzfläche kann wunschgemäß geändert werden, um irgendeine Anzahl von Strömungswerten zu erreichen. Wenn ein einziger Strömungswert erwünsaut ist, dann kann die Ausbohrung 94 zylindrisch sein, was zu einer Differenzfläche führte die von der Kugellage unabhängig ist, wie in Fig. 2 gezeigt. Die Aufbohrung 94 kann aber auch abgesetzt sein, was zu einer Aufbohrung führt, die eine Vielzahl unterschiedlicher Durchmoosor aufweist, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. In der Ausführungsform der Fig λ

] kann ein Abschnitt 95A der Aufbohrung, der dem Ventilsitz nächstgelegen ist, einen Durchmesser aufweisen, was zu einer ersten Differenzfläche und einem ersten Strömungswert führt, und ein zweiter Abschnitt 96A, der den Auslaßöffnungen 54A nächstgelegen ist, kann einen größeren Durchmesser aufweisen, was zu einer größeren Differenzflache und einem größeren Strömungswert führt, wodurch der Strömungswert erhöht wird, wenn der erhöhte Kammerdruck die Kugel 82A vom Sitz 83A weiter wegbewegt.

Eine andere Möglichkeit der Ausbildung der Aufbohrung ist in Fig. 4 dargestellt und umfaßt eine sich verjüngende Aufbohrung 94B, welche einen kleineren Durchmesser 95B nahe dem Ventilsitz 83B und einen größeren Durchmesser 96B nahe den Auslaßöffnungen 54B aufweist. Somit kann jede wünschenswerte Ausbildung für die Aufbohrung verwendet werden, in Abhängigkeit von Herstellungstoleranzen und den Charakteristiken des Belastungsabfalls.

Der Wert der auftretenden Strömung kann auch dadurch kontrolliert werden, daß man die Axialbewegung der Kugel begrenzt, um den Strömungsbereich zwischen der Kugel 82 und dem Sitz 83 zu beschränken. Allerdings verursacht die .Summe der Herstellungstoleranzen für Ventilsitz, Sitzdurchmesser, Kugeldurchmesser und Dicke der Kugelführung sowie des Kupplungsteils eine Aufhäufung von Toleranzen, die zu unannehmbaren Leistungsänderungen führt.

Zusätzlich zur Verhinderung des vorzeigten Belastungsabfalls:

dämpft die Differenz-Strömungsfläche auch die. Kugelbewegung, wenn die Kugel in ihre Abdichtungsposition auf dem Sitz zurückkehrt. Es wird nun nochmals auf Fig. 2 übergegangen; wenn der Druck in der Kammer nachläßt, dann wird die Kugel 82 in Richtung zu ihrem Sitz 83 durch die Feder 93 gedrückt, öl ist im oberen, torusförmigen Abschnitt 95 der Aufbohrung 94 eingeschlossen und wird lediglich dadurch verlagert, daß es durch die begrenzte Differenzfläche zwischen dem Umfang der Kugel 82 und der Wand der Aufbohrung strömt, was dazu

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führt, daß die Kugel sanft in ihren Sitz zurückkehrt, wodurch beträchtlich die Ventil-Lebensdauer verlängert wird.

Die Erfindung wurde im einzelnen unter Bezugnahme auf ein spezielles bevorzugtes Ausführungsbeispiel und dessen Betrieb beschrieben und dargestellt, aber es wird darauf hingewiesen, daß Abwandlungen und Ergänzungen durch äquivalente Mechanismen und Bohrungsausbildungen innerhalb des Bereichs dieser Erfindung vorgenommen werden können. 10

ZI

L e e r s e i te

Claims

PATENTANWÄLTE DR. KADOR & DR. KIlJNKEB

K 13 859/7we

Cummins Engine Company, Inc. 1000 Fifth Street Columbus, Indiana 47201 Vereinigte Staaten von Amerika

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Ausfahrbarer, hydraulischer Ventilstößel mit einem variablen Auslaßventil

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Ansprüche

20 1· Druckgesteuerter, ausfahrbarer, hydraulischer Stößel

zur Verwendung in einem Verbrennungsmotor zum selektiven * Ändern des wirksamen Profils einer Nockenwelle dadurch, daß man die Antriebs-Übertragungsstrecke zwischen der Nockeni welle und einem von dieser betätigten Mechanismus verlängert,

ι 25 gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

! - ein Gehäuse (4 2) mit einer inneren, einen Kolbon (50, 60)

aufnehmenden Einrichtung (43),

j - eine ausfahrbare Kolbeneinrichtung (50, 60), welche hin-

I und herbeweglich im Gehäuse angeordnet ist und eine Last-

! 30 zellenkammer (35) begrenzt, welche eine Einlaßöffnung (64) ':■■■■ und eine Auslaßöffnung (80) aufweist,

- eine Zufuhr (34) für hydraulisches Strömungsmittel, welche an der Einlaßöffnung angeschlossen ist,

- eine Einlaß-Ventileinrichtung (70), welche zwischen der 35 Strömungsmittel zufuhr und der Kammer angeordnet ist und so

vorgespannt. i:?L, dn ß i\\o eine <j<-:;rhl osr.rnt· I'd;; it. lon einnimmt, wobei die Ventileinrichtung aufmacht, um hydrauli- ί ; sehes Strömungsmittel in die Kammer einzulassen, welches

die Kolbeneinrichtung ausfährt, wenn eine bestimmte, das Ventil öffnende- Kraft auf der stromaufwärtsgelegenen Seite der Ventileinrichtung ausgeübt wird, und wobei die Einlaß-Ventileinrichtung eine geschlossene Position einnimmt und das Strömungsmittel in der Kammer einschließt, wenn die die Kammer schließende Karaft stromabwärts von der Ventileinrichtung die Ventil-Öffnungskraft überschreitet, - eine Auslaß-Ventileinrichtung (81), die an der Auslaßöffnung angeschlossen ist, um wahlweise die Kammer zu schließen oder zu öffnen, wobei die Ventileinrichtungi einen oder mehrere Auslaß-Strömungswerte aufweist, wenn sie sich in einer offenen Position befindet, und mit einer Dämpfungseinrichtung versehen ist, um die Größe des Schließvorganges des Auslaßventils zu steuern, und wobei

-¹^ die Auslaß-Ventileinrichtung eine Spanneinrichtung (93) umfaßt, welche das Auslaßventil vorspannt und das hydraulische Strömungsmittel innerhalb der Kammer (35) abdichtet, wenn der Druck im Inneren der Kammer unter einem bestimmten Wert liegt, während das Auslaßventil öffnet, um den Austritt von hydraulischen Strömungsmittel aus der Kammer mit einer bestimmten Geschwindigkeit bzw. einem bestimmten Durchsatz zu bewirken, wenn der Druck innerhalb der Kammer den bestimmten Wert überschreitet.
2. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (42) eine zylindrische, kolbenaufnehmende Einrichtung (43) festgeleqt.
3. Stößel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge-30

kennzeichnet, daß die Kolbeneinrichtung ein erstes (50) und. zweites (6 0) Kolbenbestandteil umfaßt.
4. Stößel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

das erste Kolbenbestandteil (50) betrieblich mit dem nocken-35

wellenbetätigten Teil (28) verbunden ist.
5. Stößel nach einem der Ansprüche 3 oder" 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kolbenbestandteil (60) betrieb-

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lieh mit der Nockenwelle (22) verbunden ist.
6. Stößel nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kolbenbestandteil (50) einen

5 oberen, kammerbildenden Hohlraum (51) für das zweite Kolbenbestandteil (60) und koaxial hierzu einen unteren Hohlraum (53) festlegt.
7. Stößel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kolbenbestandteil (60) hin- und herbeweglich im oberen, kammerbildenden Hohlraum (51) zur Bewegung koaxial zur Hin- und Herbewegungsachse der ausfahrbaren Kolbeneinrichtung (50, 60) angeordnet ist und hiermit eine hydraulisch dichte Abdichtung bildet, und daß das zweite Kolbenbestandteil (60) relativ zum ersten Kolbenbestandteil (50) aus einer eingefahrenen Position in eine ausgefahrene Position beweglich ist und hierbei das Ausfahren der Kolbeneinrichtung bewirkt.
8. Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbeneinrichtung (50, 60) in Richtung auf ihre ausgefahrene Stellung vorgespannt ist.
9. Stößel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (80) die Verbindung zwischen dem oberen, kammerbildenden Hohlraum (51) und dem unteren Hohlraum (53) herstellt.
10. Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge-

kennzeichnet, daß die Zufuhr (34) an hydraulischem Strömungsmittel bei niedrigem Druck stattfindet.
11." Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (70) auf Druck anspricht ^
12. Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (70) eine Kugel (71), einen dazupassenden Sitz (72) und eine Spanneinrichtung (7 }

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umfaßt, um die Kugel in den Sitz zu drücken.
13. Stößel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (71) in Richtung auf den Sitz (72) durch eine Einlaßfeder (75) vorgespannt ist, welche die Kugel stützt.
14. Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die das Einlaßventil (70) steuerende Einrichtung auf den Druck der hydraulischen Strömungsmittelzufuhr (34), eine vorgewählte, das Ventil schließende Vorspannung und irgend einen Druck innerhalb der Kammer (35) anspricht.
15. Stößel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßventileinrichtung (81) eine Auslaßkugel (82), einen dazupassenden Sitz (83) und eine Auslaßventilbohrung (94) umfaßt, welche sich vom Sitz aus erstreckt und einen Durchmesser aufweist, der größer ist als die Auslaßkugel, und daß die Kugel zur Hin- und Herbewegung innerhalb der Bohrung angeordnet ist.
16. Stößel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßventilbohrung (94) zylindrisch ist.
17. Stößel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßventilbohrung (94) einen ersten Abschnitt (95) nahe dem Sitz (83) mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Abschnitt (96) stromabwärts vom ersten Abschnitt aufweist, mit einem zweiten Durchmesser, der größer ist

als der erste Durchmesser.
18. Stößel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßventilbohrung (94) im wesentlichen kegelstumpfförmig ist, wobei der kleinste Durchmesser nahe dem Sitz (83) und ein größerer Durchmesser stromabwärts hiervon vorliegt.
19. Stößel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß

die Auslaßventilbohrung (96) eine Dämpfeinrichtung umfaßt, welche ein allgemein toroidförmiges Volumen mit einem eingeschlossenen, hydraulischen Strömungsmittel nahe dem Auslaßventilsitz (83) aufweist, und daß das Volumen das eingeschlossene, hydraulische Strömungsmittel freisetzt, wenn sich die Auslaßkugel (82) von einer offenen Position in eine geschlossene Position bewegt.
20. Stößel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Auslaßströmung des hydraulischen Strömungsmittels proportional zur Differenzfläche zwischen der Auslaßkugel (82) und der Auslaßventilbohrung (94) veränderlich ist, wobei die Fläche durch die Kugelmitte senkrecht zur Achse der Hin- und Herbewegung der Auslaßkugel (82) gemessen ist.
21. Stößel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil (81) eine Vorspannungs-Steuereinrichtung

(84) aufweist, welche eine Kugelführung (85) aufweist, welche zwischen der Kugel (82) und einer Spanneinrichtung (93) angeordnet ist, welche die Kugel in Berührung mit dem dazupassenden Sitz (83) drückt.