Eine solche Verbindung ist aus der DE 198 26 046 A1 bekannt, mit wenigstens zwei das Schaftende umschließenden, sich am Stell- kolben axial abstützenden, schalenförmigen Keilstücken, deren radial äußere Umfangsfläche konisch verläuft und welche von einer Konus- spannhülse umfaßt sind, deren radial innere Umfangsfläche komple- mentär zum Konuswinkel der Keilstücke verläuft und welche gegen

diese durch eine auf das Schaftende aufgeschraubte Mutter axial ver- spannt ist. An der radial inneren Umfangsfläche der Keilstücke ist ein Ringvorsprung vorhanden, der in eine Ringnut an der radial äußeren Umfangsfläche des Schaftendes eingreift. Der Stellkölben wird durch einen Differentialkolben gebildet, der je nach Druckbeaufschlagung seiner voneinander-weg-weisenden, stirnseitigen Kolbenflächen inner- halb eines Zylindergehäuses des Ventilstellers auf und ab gleiten kann.

Bedingt durch die relativ hohe Anzahl der zu montierenden Bauteile ergibt sich bei dieser Verbindung jedoch ein hoher Fertigungsaufwand, außerdem baut die Verbindung relativ groß.

Vorteile der Erfindung Weil die Konusspannhülse erfindungsgemäß durch den Stellkol- ben gebildet wird, übt dieser eine Doppelfunktion aus, indem an ihm einerseits die hydraulischen Stellkräfte angreifen und er andererseits für die axiale Verspannung der Konusverbindung sorgt, wodurch eine separate Konusspannhülse entfallen kann. Darüber hinaus sind die für die Verspannung der Konusverbindung dienenden Gewindeabschnitte erfindungsgemäß am Stellkolben und an den Keilstücken ausgebildet, so daß auch auf eine Spannmutter verzichtet werden kann. Die infol- gedessen reduzierte Anzahl von Verbindungsbauteilen vereinfacht und verkürzt die Montage, außerdem verkleinert sich hierdurch der für die Verbindung notwendige Bauraum, schließlich wird auch das Gewicht der Verbindung reduziert.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patent- anspruch 1 angegebenen Erfindung möglich.

Gemäß einer besonders zu bevorzugenden Maßnahme ist am Stellkolben und an einer aus den Keilstücken zusammengesetzten, um- laufenden Keilhülse je eine derart ausgebildete Ansatzfläche für ein Schraubwerkzeug vorhanden, daß ein gleichzeitiger Angriff von den Ansatzflächen zugeordneten Schraubwerkzeugen möglich ist. Dann können die Keilstücke und der Steiikotben in einem einzigen Arbeits- gang miteinander verschraubt werden. Darüber hinaus ist die Verbin- dung durch eine Öffnung im Ventilstellergehäuse von der brennraum- fernen Außenseite her gut zugängig. Weil der Ventilschaft zur Montage der Verbindung demzufolge nicht aus der Öffnung herausragen muss, können insbesondere Gaswechselventile mit kurzen Schäften und ei- ner demzufolge geringen Massenträgheit verwendet werden.

Eine Weiterbildung sieht vor, daß die Verbindung vom Stellkol- ben radial umschlossen und ein mit Druckmittel beaufschlagter hydrau- lischer Bereich an einem radial äußeren Bereich des Stellkolbens an- geordnet ist. Dann befindet sich die Verbindung nicht im Druckbereich, so daß der Hydraulikkreis des Druckbereichs nicht geöffnet werden muß, wenn ein Lösen der Verbindung beispielsweise zu Reparatur- zwecken notwendig ist.

In bevorzugter Weise ist außerdem vorgesehen, daß die Keilstücke in Umfangsrichtung gesehen aneinander spaltlos anschlie- ßen und sich zu einer umlaufenden Keilhülse ergänzen, deren Innen- durchmesser geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Schaftendes des Gaswechselventils und daß die Vorsprünge und Aus- nehmungen mit geringem Spiel ineinander greifen. Hierdurch wird eine spielbehaftete, formschlüssige Verbindung geschaffen, durch welche Konzentrizitätsfehler zwischen Ventilssitz und der Führung des Ventil- schaftes im Ventilsteller ausgeglichen werden können. Darüber hinaus

werden Drehbewegungen des Schaftendes relativ zum Stellkolben zu- gelassen. Dann muß sich der Stellkolben nicht mit dem Gaswechsel- ventil mitdrehen, um die durch regelmäßige Drehung des Gaswechsel- ventils um seine Längsachse bekannten Vorteile wie eine Vergleich- mäßigung des Ventilverschleißes oder eine Freihaltung des Ventilsit- zes von Ablagerungen zu ermöglithen, so daß die Dichtfunktion des Stellkolbens nicht beeinträchtigt wird.

Vorzugsweise ist der Stellkolben zweiteilig ausgebildet und be- inhalte einen brennraumnahen Schließkolben und einen sich diesem axial anschließenden und gegenläufig arbeitenden, brennraumfernen Öffnungskolben, wobei der konische Abschnitt und der Gewindeab- schnitt am Öffnungskolben angeordnet sind.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Stellkolben auch als einstückiger Differentialkolben ausgeführt sein. In diesem Fall wird die Anzahl der Bauteile weiter reduziert und die Länge des Gas- wechselventilschaftes kann wegen des dann kürzer ausführbaren Stell- kolbens noch kleiner ausfallen.

Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine seitliche Querschnittsdarstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindung zwischen einem Schaftende eines Gaswechselventils ei- ner Brennkraftmaschine und einem Stellkolben eines Ven- tilstellers ;

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie 11-11 von Fig. 1 ; Fig. 3 eine seitliche Querschnittsdarstellung einer weiteren Aus- führungsform der erfindungsgemäßen Verbindung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Von einem Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine ist in Fig. 1 aus Maßstabsgründen nur ein Gaswechselventil 1 gezeigt, welches durch einen Stellkolben 2 eines Ventilstellers 4 derart betätigt wird, daß es auf-und abwärtsgehende Öffnungs-und Schließbewegungen ausführt.

Der Stellkolben 2 erstreckt sich im wesentlichen von einer brennraumnahen Bodenöffnung 6 eines Stellergehäuses 8 des Ven- tilstellers 4 bis zu einer in einem auf eine obere Öffnung 10 des Stel- lergehäuses 8 aufgesetzten Deckel 12 ausgebildeten Bohrung 14 und beinhaltet gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zwei gegenläufig arbeitende Kolben, einen brennraumnahen hülsenförmigen Schließkol- ben 16 und einen sich diesem axial anschließenden brennraumfernen und ebenfalls hülsenförmigen Öffnungskolben 18. Der Schließkolben 16 und der Öffnungskolben 18 umschließen einen Schaft 20 des Gas- wechselventils 1 mit Radialabstand koaxial. Der Schaft 20 des Gas- wechselventils 1 erstreckt sich von einem nicht dargestellten Zylinder- kopf der Brennkraftmaschine durch die Bodenöffnung 6 hindurch bis in das Innere des Stellergehäuses 8 hinein, wobei ein Schaftende 22 von der Bohrung 14 im Deckel 12 axial beabstandet ist.

Der Schließkolben 16 begrenzt mit einer brennraumnahen Ring- fläche 24 eines ersten radial äußeren Absatzes 26 einen unteren Ar- beitsraum 28 und eine auf den Öffnungskolben 18 geschobene Hülse

29 mit einer oberen Ringfläche 30 eines zweiten radial äußeren Absat- zes 32 einen oberen Arbeitsraum 34, wobei die Arbeitsräume 28,34 durch in Fig. 1 nicht dargestellte, Kanäle mit einem Druckmittel befüllbar oder entlastbar sind. Beide Kolben 16,18 sind außerdem mittels einer in das Stellergehäuse 8 eingepreßten Laufbuchse 36 axial geführt. Ei- ne Dichtung 38 im Bereich der Bohrung 14 des Deckels 12 und eine Dichtung 40 im Bereich der Bodenöffnung 6 des Stellergehäuses 8 sorgen für eine axiale Abdichtung der beiden Arbeitsräume 28,34.

Eine Verbindung 42 zwischen dem Schaftende 22 des Gas- wechselventils 1 und dem Öffnungskolben 18 beinhaltet zwei das Schaftende 22 umschließende, schalenförmige Keilstücke 44,46, die sich zu einer umlaufenden Keilhülse 48 ergänzen, von welcher die ra- dial äußere Umfangsfläche eines brennraumnahen Abschnitts 50 sich in einer vom Brennraum weg weisenden Richtung konisch verjüngt.

Diesem konischen Abschnitt 50 der Keilhülse 48 schließt sich ein zy- lindrischer Abschnitt 52 mit einem Außengewinde 54 an, welcher wie- derum endseitig in einem Abschnitt 56 mit einer vorzugsweise als Vier- kant 58 ausgebildeten Ansatzfläche für ein Schraubwerkzeug mündet.

Eine radial innere Umfangsfläche eines brennraumnahen Ab- schnitts 60 des Offnungskolbens 18 verläuft komplementär zum Ko- nuswinkel der Keilhülse 48, darüber hinaus ist ein sich diesem Ab- schnitt 60 axial anschließender Gewindeabschnitt 62 mit einem mit dem Außengewinde 54 der Keilhülse 48 verschraubbaren Innengewin- de 64 versehen. Dem Gewindeabschnitt 62 des Öffnungskolbens 18 schließt sich ein zylindrischer, vom Vierkant 58 der Keilhülse 48 radial beabstandeter Abschnitt 66 an, der an seiner radial inneren Umfangs- fläche eine vorzugsweise als Innensechskant 68 ausgeführte Ansatz- fläche für ein Schraubwerkzeug aufweist. Der radiale Abstand des

Vierkants 58 vom Innensechskant 68 ist ausreichend groß, damit am Vierkant 58 ein Schraubwerkzeug angreifen kann.

An der radial inneren Umfangsfläche der Keilhülse 48 und an der radial äußeren Umfangsfläche des Schaftendes 22 des Gaswech- selventils 1 sind ineinander greifende Vorsprünge 70 und Ausnehmun- gen 72 vorgesehen, um'eine formschlüssige Verbindung 42 zu erzeu- gen. Die Verbindung 42 wird vom Öffnungskolben 18 radial umschlos- sen und von diesem gegenüber einem den unteren und oberen Arbeits- raum 28,34 enthaltenden, radial äußeren hydraulischen Bereich abge- schirmt.

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform weist die Keilhülse 48 an der radial inneren Umfangsfläche des konischen Abschnitts drei ä- quidistant axial hintereinander angeordnete, sich jeweils in Umfangs- richtung ersteckende Ringwülste 70 auf, von welchen je eine in eine zugeordnete, im Schaftende 22 ausgebildete, umlaufende Ringnut 72 eingreift. Die Ringwülste 70 und Ringnuten 72 haben einen im wesent- lichen halbkreisförmigen Querschnitt, wobei der Innenradius der Ring- nuten 72 um vorzugsweise wenige Hundertstel Millimeter größer als der Außenradius der Ringwülste 70 ist.

Bei der Montage der Verbindung 42 wird zunächst das noch oh- ne Deckel 12 vorhandene Stellergehäuse 8 mit vormontierter Lauf- buchse 36, vormontiertem Schließkolben 16 und vormontierter Dich- tung 40 auf den Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gesetzt, wobei der Schaft 20 des Gaswechselventils 1 durch den Schließkolben. 16 von unten hindurchgeführt wird. Anschließend werden die beiden Keilstücke 44,46 durch die obere Öffnung 10 des Stellergehäuses 8 hindurch auf das Schaftende 22 aufgesetzt und der Öffnungskolben 18 von oben auf die so gebildete Keilhülse 48 aufgeschraubt, indem ein

Vierkant-Schlüssel als Verdrehsicherung auf den Vierkant 58 der Keil- hülse 48 aufgesetzt und gleichzeitig ein Sechskant-Schlüssel in den Innensechskant 68 des Öffnungskolbens 18 eingesteckt wird, wie an- hand von Fig. 2 leicht vorstellbar ist. Um ein gleichzeitiges Ansetzen der Werkzeuge zu ermöglichen, muß der Sechskantschlüssel eine mittige Durchgangsöffnung ; für den Schaft des Vierkant-Steckschlüssels auf- weisen. Durch die Schraubbewegung werden die Keilstücke 44,46 aufgrund der Keilwirkung radial gegeneinander verspannt und wegen der formschlüssig ineinander greifenden Vorsprünge 70 und Ausneh- mungen 72 das Schaftende 22 in den konischen Abschnitt 60 des Off- nungskolbens 18 eingezogen. Eine brennraumnahe, das Schaftende 22 radial überragende Ringfläche 74 an der Stirnseite der Keilhülse 48 bildet dann eine axiale Anschlagfläche für den Schließkolben 16, wobei zwischen diesem und dem Öffnungskolben 18 ein schmaler axialer Spalt 76 verbleibt, so daß die beiden Kolben 16,18 nicht miteinander verbunden sind. Da, wie in Fig. 2 gezeigt ist, die Keilstücke 44,46 in Umfangsrichtung gesehen aneinander spaltlos und bündig anschließen und sich zur umlaufenden Keilhülse 48 ergänzen, deren Innendurch- messer geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Schaf- tendes 22 des Gaswechselventils 1 und weil die Vorsprünge 70 und Ausnehmungen 72 ebenfalls mit Spiel ineinander greifen kann sich kein reibschlüssiger Kontakt zwischen der Umfangsfläche des Schaf- tendes 22 des Gaswechselventils 1 und der radial inneren Umfangsflä- che der Keilhülse 48 ausbilden, der ausreichend wäre, um Drehbewe- gungen des Schaftendes 22 gegenüber der mit dem Öffnungskolben 18 verschraubten Keilhülse 48 verhindern zu können. Hierdurch bleibt das Gaswechselventil 1 gegenüber dem Ventilsteller 4 frei drehbar. Die Durchmesserdifferenz zwischen dem Innendurchmesser der Keilhülse 48 und dem Außendurchmesser des Schaftendes 22 des Gaswechsel-

ventils 1 beträgt vorzugsweise wenige Hundertstel Millimeter. Ab- schließend wird der Deckel 12 mit der vormontierten Dichtung 38 auf das Stellergehäuse 8 aufgesetzt : Vor diesem Hintergrund stellt sich die Funktion des Ventilstellers 4 wie folgt dar : Ausgehend von der in Fig. 1 gezeigten Öffnungsstel- lung wird zum Schließen des Gaswechselventils 1 der untere Arbeits- raum 28 mit Druckmittel beaufschlagt und gleichzeitig der obere Ar- beitsraum 34 druckentlastet, so daß der Schließkolben 16 nach oben fährt und über die Ringfläche 74 der Keilhülse 48 und die Verbindung 42 den Öffnungskolben 18 mitnimmt, so daß dieser aus der Bohrung 14 im Deckel 12 herausfahren kann. Umgekehrt wird zum Öffnen des Gas- wechselventils 1 der obere Arbeitsraum 34 druckbeaufschlagt und gleichzeitig der untere Arbeitsraum 28 druckentlastet, wodurch der nach unten gedrängte Öffnungskolben 18 den Schließkolben 16 über die Verbindung 42 und die Ringfläche 74 der Keilhülse 48 mitnimmt.

Der Kraftfluß vom Öffnungskolben 18 zum Schaftende 22 läuft dabei hauptsächlich über die ineinander greifenden Vorsprünge 70 und Aus- nehmungen 72 in formschlüssiger Weise, während die diesen gegen- über axial versetzt angeordneten, verschraubten Gewindeabschnitte 52,62 lediglich dem radialen Zusammenhalt der Keilstücke 44,46 die- nen, so daß sie im wesentlichen keinen dynamischen Belastungen ausgesetzt sind.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig. 3 sind die gegenüber dem vorhergehenden Beispiel gleichbleibenden und gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszahlen gekenn- zeichnet. Im Unterschied zum vorangehend beschriebenen Ausfüh- rungsbeispiel ist der Stellkolben 2 als einstückiger Differentialkolben 78 ausgebildet, die sich in der Öffnungsstellung des Gaswechselventils 1 von der brennraumnahen Bodenöffnung 6 des Stellergehäuses 8 bis zur Bohrung 14 im Deckel 12 erstreckt.