DE102020116590A1

DE102020116590A1 - Rocker arm for a valve train of a reciprocating engine

Info

Publication number: DE102020116590A1
Application number: DE102020116590.0A
Authority: DE
Inventors: Marcus Romeis; Oliver Witter; David Lang; Peter Sailer; Lutz Kirbach; Alexander TASCHE
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2020-06-24
Filing date: 2020-06-24
Publication date: 2021-12-30

Abstract

Ein Kipphebel (1) für einen Ventiltrieb eines Hubkolbenmotors umfasst einen Hebelkörper (2), welcher mit einer zweireihigen Wälzlageranordnung (6) kippbar auf einem Tragstift (7) gelagert ist, wobei zwischen den beiden Wälzkörperreihen (9, 10) ein Spalt (13) zur Zuführung von Schmiermittel zur Wälzlageranordnung (6) gebildet ist. Der Spalt (13) ist zu beiden Wälzkörperreihen (9, 10) hin durch jeweils eine Drosseleinrichtung (21, 22) zur Drosselung des Schmierstoffstroms begrenzt.A rocker arm (1) for a valve drive of a reciprocating piston engine comprises a lever body (2) which is tiltably mounted on a support pin (7) with a two-row roller bearing arrangement (6), with a gap (13) between the two rows of roller bodies (9, 10). is formed for supplying lubricant to the roller bearing assembly (6). The gap (13) is limited towards both rows of rolling elements (9, 10) by a respective throttle device (21, 22) for throttling the flow of lubricant.

Description

Die Erfindung betrifft einen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgebildeten Kipphebel für einen Ventiltrieb eines Verbrennungsmotors, nämlich Hubkolbenmotors.The invention relates to a rocker arm designed according to the preamble of claim 1 for a valve drive of an internal combustion engine, namely a reciprocating piston engine.

Ein derartiger Kipphebel ist beispielsweise aus der DE 10 2012 208 789 A1 bekannt. Der bekannte Kipphebel ist an einer Achse mittels einer Wälzlagerung kippbar abgestützt, wobei die Wälzlagerung als zweireihiges Lager aufgebaut ist. Zwischen den beiden Wälzkörpern ist ein Spalt gebildet, durch welchen Schmiermittel für die Wälzlagerung zuführbar ist. Der Kipphebel nach der DE 10 2012 208 789 A1 ist als Blechkipphebel ausgebildet. Der Lagerbereich des Blechkipphebels umfasst eine Lagerschale, welche sich im Querschnitt über einen Bogen von ca. 90° erstreckt.Such a rocker arm is for example from DE 10 2012 208 789 A1 known. The known rocker arm is tiltably supported on an axis by means of a roller bearing, the roller bearing being constructed as a two-row bearing. A gap is formed between the two rolling elements through which lubricant for the rolling bearings can be supplied. The rocker arm after the DE 10 2012 208 789 A1 is designed as a sheet metal rocker arm. The bearing area of the sheet metal rocker arm comprises a bearing shell which extends in cross section over an arc of approximately 90 °.

Ein weiterer Kipphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine ist in der DE 199 50 990 A1 offenbart. In diesem Fall ist ein Kanal zur Leitung von Schmierstoff vorgesehen. Der Kanal geht von einem Widerlager des Kipphebels aus, das ein Ende einer Stößelstange kontaktiert, und führt bis zu einem ein Gaswechselventil kontaktierenden Ende des Kipphebels. Dem Kipphebel wird Schmierstoff durch die Stößelstange zugeleitet. Innerhalb des Kipphebels wird der Schmierstoff durch ein brückenartiges Bauteil geleitet, welches aus Kunststoff gefertigt sein kann. Der gesamte Kipphebel ist mit Hilfe zweier Nadellager schwenkbeweglich auf einer Schwenkachse gelagert, wobei sich an zwei Seitenwänden des Kipphebels jeweils eine Lagerschale befindet. Ebenso wie der Kipphebel nach der DE 10 2012 208 789 A1 kann auch der Kipphebel nach der DE 199 50 990 A1 aus Stahlblech gefertigt sein.Another rocker arm for a valve train of an internal combustion engine is in the DE 199 50 990 A1 disclosed. In this case, a channel is provided for conveying lubricant. The channel starts from an abutment of the rocker arm, which contacts one end of a push rod, and leads to an end of the rocker arm that contacts a gas exchange valve. Lubricant is fed to the rocker arm through the push rod. Inside the rocker arm, the lubricant is passed through a bridge-like component, which can be made of plastic. The entire rocker arm is pivotably mounted on a pivot axis with the aid of two needle bearings, with a bearing shell being located on each of two side walls of the rocker arm. Just like the rocker arm after the DE 10 2012 208 789 A1 can also use the rocker arm after the DE 199 50 990 A1 be made of sheet steel.

Die DE 10 2007 050 706 A1 offenbart eine Kipphebelbaugruppe, welche zur Aufnahme radialer und axialer Lasten vorgesehen ist. Zusätzlich zu radial Lagern, welche als Rollenlager ausgebildet sind, sind in diesem Fall weitere Bauteile, unter anderem Anlaufscheiben, zur Aufnahme von Axialkräften vorhanden.the DE 10 2007 050 706 A1 discloses a rocker arm assembly designed to receive radial and axial loads. In addition to radial bearings, which are designed as roller bearings, in this case there are further components, including thrust washers, for absorbing axial forces.

Eine Kipphebelanordnung, welche neben Radialkräften auch Axialkräfte aufnimmt, ist auch in der US 6,694,936 B2 beschrieben. In diesem Fall ist zur Aufnahme von Axialkräften wenigstens ein Axialwälzlager vorgesehen.A rocker arm arrangement, which also absorbs axial forces in addition to radial forces, is also in the US 6,694,936 B2 described. In this case, at least one axial roller bearing is provided to absorb axial forces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gegenüber dem genannten Stand der Technik insbesondere unter schmierungs- und reibungstechnischen Gesichtspunkten weiterentwickelten, rationell herstellbaren Kipphebel für als Hubkolbenmotoren ausgebildete Verbrennungsmotoren anzugeben.The invention is based on the object of specifying a rocker arm for internal combustion engines designed as reciprocating piston engines which is further developed, in particular from the point of view of lubrication and friction technology, and which can be manufactured efficiently.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Kipphebel mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ebenso wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb eines mindestens einen Kipphebel aufweisenden Hubkolbenmotors gemäß Anspruch 9. Im Folgenden im Zusammenhang mit dem Betriebsverfahren erläuterte Ausgestaltungen und Vorteile gelten sinngemäß auch für die Vorrichtung, das heißt den Kipphebel des Ventiltriebs, und umgekehrt.This object is achieved according to the invention by a rocker arm with the features of claim 1. The object is also achieved by a method for operating a reciprocating piston engine having at least one rocker arm according to claim 9 the device, i.e. the rocker arm of the valve train, and vice versa.

Der Kipphebel umfasst in an sich bekannter Grundkonzeption einen Hebelkörper, welcher mit Hilfe einer zweireihigen Wälzlageranordnung kippbar auf einem Lagerbolzen, das heißt einem Tragstift, gelagert ist, wobei zwischen den beiden Wälzkörperreihen ein Spalt zur Zuführung von Schmiermittel zur Wälzlageranordnung, insbesondere Rollenlagerung, gebildet ist. Auf beiden Seiten dieses Spaltes befindet sich beim anmeldungsgemäßen Kipphebel eine Drosseleinrichtung, welche den Schmierstoffstrom in Richtung zu den Wälzkörperreihen drosselt. Die Drosseleinrichtungen, welche den mittig in der Wälzkörperanordnung gebildeten Spalt beidseitig begrenzen, sorgen für eine gleichmäßige Beaufschlagung der Wälzkörperreihen mit Schmierstoff.The rocker arm comprises, in a basic conception known per se, a lever body which is tiltably mounted on a bearing pin, i.e. a support pin, with the help of a two-row roller bearing arrangement, a gap being formed between the two rows of rolling bodies for the supply of lubricant to the roller bearing arrangement, in particular roller bearings. On both sides of this gap in the rocker arm according to the application there is a throttle device which throttles the flow of lubricant in the direction of the rows of rolling elements. The throttle devices, which delimit the gap formed in the center of the rolling element arrangement on both sides, ensure that the rows of rolling elements are evenly supplied with lubricant.

Gemäß einer ersten, einfach aufgebauten Bauform ist jede Drosseleinrichtung durch einen Bord eines Wälzlagerrings, insbesondere Wälzlageraußenrings, gebildet. Im einfachsten Fall ergibt sich die Drosselfunktion durch ein Spiel zwischen dem Bord und einem weiteren Teil der Wälzlagerung. Bei dem weiteren Teil der Wälzlagerung kann es sich insbesondere um den Tragstift handeln, auf welchem der Kipphebel schwenkbar gelagert ist. Alternativ kann es sich bei dem weiteren Teil der Wälzlagerung, welches zusammen mit dem Bord des Wälzlagerrings die Drosseleinrichtung bildet, um einen gesonderten Lagerring handeln.According to a first, simply constructed design, each throttle device is formed by a rim of a roller bearing ring, in particular a roller bearing outer ring. In the simplest case, the throttle function results from a play between the board and another part of the roller bearing. The further part of the roller bearing can in particular be the support pin on which the rocker arm is pivotably mounted. Alternatively, the further part of the rolling bearing which, together with the rim of the rolling bearing ring, forms the throttle device, can be a separate bearing ring.

Gemäß einer möglichen Weiterentwicklung weist jede Drosseleinrichtung eine gesonderte Drosselscheibe auf. Mit Hilfe der gesonderten Drosselscheiben ist eine besonders präzise Drosselfunktion erzielbar. Was die Werkstoffwahl betrifft, ist als Werkstoff der Drosselscheiben entweder derjenige Werkstoff, aus dem auch Lagerringe der Wälzlageranordnung gefertigt sind, oder ein hiervon abweichender oder zumindest nicht in identischer Weise wärmebehandelter Werkstoff wählbar. Im Fall unterschiedlicher Werkstoffe der Lagerringe einerseits und der Drosselscheiben andererseits sind die Drosselscheiben im Unterschied zu den Lagerringen, welche auf Überrollbelastungen auszulegen sind, primär hinsichtlich beim Betrieb auftretender Gleitreibung optimierbar.According to a possible further development, each throttle device has a separate throttle disc. A particularly precise throttle function can be achieved with the aid of the separate throttle disks. As far as the choice of material is concerned, either the material from which the bearing rings of the roller bearing arrangement are made or a material that deviates from this or is at least not heat-treated in an identical manner can be selected as the material of the throttle disks. In the case of different materials for the bearing rings on the one hand and the throttle disks on the other hand, the throttle disks, in contrast to the bearing rings, which are designed for rollover loads, can primarily be optimized with regard to sliding friction occurring during operation.

Unabhängig von den Werkstoffen der Lagerringe sowie der Drosselscheiben kann die in Radialrichtung des Tragstifts zu messende Höhe der Drosselscheibe größer als die in derselben Richtung zu messende Höhe des Bordes des Lagerrings sein. Damit sind besonders schmale Drosselspalte, durch welche Öl als Schmierstoff gleitet wird, realisierbar.Regardless of the materials of the bearing rings and the orifice plates, the in The height of the throttle disk to be measured in the radial direction of the support pin must be greater than the height of the rim of the bearing ring to be measured in the same direction. In this way, particularly narrow throttle gaps through which oil slides as a lubricant can be implemented.

Gemäß einer möglichen Ausgestaltung der Drosseleinrichtung kontaktiert jede Drosselscheibe einerseits den Bord des Wälzlageraußenrings und andererseits die Wälzkörper, insbesondere Rollen, einer der Wälzkörperreihen. Die Wälzkörper kommen somit nicht in Kontakt mit dem spaltseitigen Bord des Wälzlageraußenrings. Vielmehr laufen die Wälzkörper mit ihrer dem Spalt zugewandten Stirnseite ausschließlich an der Drosselscheibe an, was hinsichtlich der auftretenden Reibung bei angepasster Werkstoffwahl von Vorteil ist. Die Drosselscheibe befindet sich nicht notwendigerweise in fester Winkellage in der Wälzlageranordnung. Vielmehr sind Ausgestaltungen möglich, welche Relativverdrehungen zwischen Drosselscheibe und Wälzlageraußenring zulassen. Alternativ kommt eine drehfeste, insbesondere formschlüssige oder per Pressverband hergestellte, Kopplung zwischen der Drosselscheibe und dem Wälzlageraußenring in Betracht.According to a possible embodiment of the throttle device, each throttle plate makes contact on the one hand with the rim of the roller bearing outer ring and on the other hand with the rolling bodies, in particular rollers, of one of the rolling body rows. The rolling elements therefore do not come into contact with the edge of the roller bearing outer ring on the gap side. Rather, with their end face facing the gap, the rolling elements only come into contact with the throttle plate, which is advantageous with regard to the friction that occurs when the choice of material is adapted. The throttle plate is not necessarily in a fixed angular position in the roller bearing arrangement. Rather, configurations are possible which allow relative rotations between the throttle plate and the roller bearing outer ring. Alternatively, a non-rotatable, in particular form-fitting or press-fit coupling between the throttle plate and the roller bearing outer ring can be considered.

Bei jeder der möglichen Ausgestaltungen der Drosseleinrichtungen kann die Breite des Spaltes, welcher zwischen den Wälzkörperreihen gebildet ist, geringer als die Breite eines jeden Wälzlageraußenrings sein. Bei der Wälzlageranordnung handelt es sich insbesondere um eine zweireihige Nadel- oder Rollenlagerung. Die einzelnen Wälzkörper, das heißt Nadeln oder Rollen, einer jeder Wälzkörperreihe können hierbei jeweils durch einen Käfig geführt sein. Alternativ können die Nadel- oder Rollenlager als vollrollige Lager ausgebildet sein.In each of the possible configurations of the throttle devices, the width of the gap which is formed between the rows of rolling elements can be less than the width of each rolling bearing outer ring. The roller bearing arrangement is, in particular, a two-row needle or roller bearing. The individual rolling elements, that is to say needles or rollers, of each row of rolling elements can each be guided through a cage. Alternatively, the needle or roller bearings can be designed as full complement bearings.

Gemäß Anspruch 9 wird ein Hubkolbenmotor, welcher mindestens einen wälzgelagerten Kipphebel, typischerweise eine Mehrzahl an Kipphebeln, aufweist, mit Ölschmierung betrieben, wobei Schmiermittel in einen zwischen zwei zur Lagerung des Kipphebels auf einem Tragstift vorgesehenen Wälzkörperreihen gebildeten Spalt geleitet und von diesem Spalt aus durch jeweils eine in die Wälzlageranordnung integrierte Drosselvorrichtung hindurch symmetrisch auf die beiden Wälzkörperreihen verteilt wird. Auch optionale zusätzliche Komponenten, beispielsweise eine Nockenrollenlagerung, eine mechanische Einstellschraube oder eine Ventilspielausgleichsvorrichtung, können mit Öl, welches durch den Spalt, der von den beiden Wälzkörperreihen einschließlich der Drosselvorrichtungen flankiert ist, fließt, geschmiert werden. Durch Einstellung der Drosselvorrichtungen auf einen geringen Öldurchfluss wird beim Betrieb des Kipphebels nur in geringem Maße mechanische Leistung in Wärme umgesetzt. Insbesondere gegenüber Kipphebeln mit Gleitlagern sind damit signifikante Wirkungsgradvorteile erzielbar.According to claim 9, a reciprocating piston engine, which has at least one rocker arm mounted on roller bearings, typically a plurality of rocker arms, is operated with oil lubrication, with lubricant being conducted into a gap formed between two rows of rolling elements provided for mounting the rocker arm on a support pin and from this gap through each a throttle device integrated into the roller bearing arrangement is distributed symmetrically across the two rows of rolling elements. Optional additional components, for example a cam roller bearing, a mechanical adjusting screw or a valve lash adjuster, can also be lubricated with oil that flows through the gap that is flanked by the two rows of rolling elements including the throttle devices. By setting the throttle devices to a low oil flow, only a small amount of mechanical power is converted into heat when the rocker arm is in operation. In particular, compared to rocker arms with slide bearings, significant efficiency advantages can be achieved.

Bei dem Hubkolbenmotor handelt es sich insbesondere um einen Motor, der im Heavy-Duty-Bereich, beispielsweise in einem Lastkraftwagen, eingesetzt wird. Auch für Motoren von extrem großen Fahrzeugen, wie sie unter anderem im Tagebau zum Einsatz kommen, ist der Kipphebel geeignet.The reciprocating piston engine is, in particular, an engine that is used in the heavy-duty area, for example in a truck. The rocker arm is also suitable for the engines of extremely large vehicles, such as those used in opencast mines.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:

1 einen Kipphebel in Seitenansicht,
2 eine Schnittdarstellung des Kipphebels nach 1,
3 ein Detail aus 2,
4 ausschnittsweise eine Kipphebelanordnung in perspektivischer Ansicht,
5 den Kipphebel der Anordnung nach 4,
6 ein Detail der Kipphebelanordnung nach 4 in einer Darstellung analog 3.

Two exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing. Show here:

1 a rocker arm in side view,
2 a sectional view of the rocker arm according to 1 ,
3 a detail 2 ,
4th a detail of a rocker arm arrangement in a perspective view,
5 the rocker arm according to the arrangement 4th ,
6th a detail of the rocker arm assembly according to 4th in a representation analogous 3 .

Die folgenden Erläuterungen beziehen sich, soweit nicht anders angegeben, auf beide Ausführungsbeispiele. Einander entsprechende oder prinzipiell gleichwirkende Teile sind in allen Figuren mit dem gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Unless otherwise stated, the following explanations relate to both exemplary embodiments. Parts which correspond to one another or have the same effect in principle are identified by the same reference symbols in all figures.

Ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichneter Kipphebel ist Teil eines Ventiltriebs eines Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug, das zum Einsatz im Off-Highway-Bereich, beispielsweise im Bergbau oder in der Landwirtschaft, vorgesehen ist. Der Kipphebel 1 weist einen Hebelkörper 2 auf, der als zweiarmiger Hebel gestaltet ist. Eine Kippachse des Hebelkörpers 2 und damit des gesamten Kipphebels 1 ist mit KA bezeichnet. Ein antriebseitiger Hebelarm 3 wird in den Ausführungsbeispielen über eine nicht dargestellte Nockenrolle betätigt. Die Nockenrolle ist auf einem ebenfalls nicht dargestellten Bolzen, welcher in einer Bolzenaufnahme 4 gehalten ist, gelagert. Die Bolzenaufnahme 4 befindet sich in einem gegabelten Ende des antriebseitigen Hebelarms 3. Alternativ könnte in grundsätzlich ebenfalls bekannter Weise ein durch eine Nockenwelle betätigter Stößel am antriebseitigen Hebelarm 3 angreifen. Der mit 5 bezeichnete abtriebsseitige Hebelarm des Hebelkörpers 2 betätigt ein Gaswechselventil des Hubkolbenmotors, wobei zwischen den Hebelarm 5 und das Gaswechselventil eine Einstellschraube oder ein Ventilspielausgleichselement geschaltet sein kann.A total of the reference number 1 The marked rocker arm is part of a valve drive of an internal combustion engine for a vehicle which is intended for use in the off-highway sector, for example in mining or in agriculture. The rocker arm 1 has a lever body 2 on, which is designed as a two-armed lever. A tilt axis of the lever body 2 and thus of the entire rocker arm 1 is with KA designated. A lever arm on the drive side 3 is actuated in the exemplary embodiments via a cam roller, not shown. The cam roller is on a bolt, also not shown, which is in a bolt seat 4th is held, stored. The bolt holder 4th is located in a forked end of the lever arm on the drive side 3 . Alternatively, a tappet actuated by a camshaft on the drive-side lever arm could also be used in a manner which is also known in principle 3 attack. The lever arm of the lever body on the output side, denoted by 5 2 actuates a gas exchange valve of the reciprocating engine, whereby between the lever arm 5 and the gas exchange valve can be connected to an adjusting screw or a valve lash adjuster.

Der Hebelkörper 2, bei welchem es sich um ein spanend bearbeitetes Metallteil handelt, ist mittels einer insgesamt mit 6 bezeichneten Wälzlageranordnung auf einem Tragstift 7 beschränkt kippbar gelagert. Die Wälzlageranordnung 6 ist als zweireihige Wälzlagerung ausgebildet, wobei Wälzkörper 8, nämlich Rollen, zweier Wälzkörperreihen 9, 10 direkt auf dem Tragstift 7 abrollen. Weiterhin sind im Hebelkörper 2 gehaltene Wälzlageraußenringe 11, 12 vorgesehen, in welchen die Wälzkörper 8 abrollen.The lever body 2 , which is a machined metal part, is indicated by a total of 6 Rolling bearing arrangement on a support pin 7th stored to a limited extent tiltable. The roller bearing arrangement 6th is designed as a two-row roller bearing, with rolling elements 8th , namely rollers, two rows of rolling elements 9 , 10 directly on the support pin 7th roll off. Furthermore are in the lever body 2 held roller bearing outer rings 11th , 12th provided in which the rolling elements 8th roll off.

Zwischen den beiden Wälzkörperreihen 9, 10 ist ein ringförmig um den Tragstift 7 verlaufender Spalt 13 gebildet, welcher als Ölkanal, das heißt Schmiermittelkanal, fungiert. In den 3 und 6 ist ein Ölfluss Oef angedeutet, der die Wälzkörperreihen 9, 10 erreicht.Between the two rows of rolling elements 9 , 10 is a ring around the support pin 7th running gap 13th formed, which acts as an oil channel, that is, a lubricant channel. In the 3 and 6th is a flow of oil Oef indicated of the rows of rolling elements 9 , 10 achieved.

Jeder Wälzlageraußenring 11, 12 weist einen inneren, dem Spalt 13 zugewandten Bord 14 sowie einen äußeren Bord 15 auf, wobei der innere Bord 14 in den Ausführungsbeispielen höher als der äußere Bord 15 ist. Die mit H₁₄ bezeichnete Höhe des inneren Bordes, in radialer Richtung der Wälzlageranordnung 6 zu messen, ist geringer als die mit H₆ bezeichnete Gesamthöhe der Wälzlageranordnung 6. Unter der Gesamthöhe H₆ der Wälzlageranordnung 6 ist die Radiendifferenz zwischen einer die Wälzlageraußenringe 11, 12 aufnehmenden Innenumfangsfläche 16 des Hebelkörpers 2 und der zylindrischen Außenumfangsfläche des Tragstifts 7, auf welcher die Wälzkörper 8 abrollen, zu verstehen. Die zwischen den inneren Borden 14 zu messende Breite des Spaltes 13, das heißt des Ölkanals, ist mit B₁₃ bezeichnet.Every roller bearing outer ring 11th , 12th has an inner one, the gap 13th facing board 14th as well as an outer board 15th on, being the inner board 14th in the exemplary embodiments higher than the outer rim 15th is. With H ₁₄ Designated height of the inner rim, in the radial direction of the roller bearing arrangement 6th to measure is lower than that with H ₆ designated total height of the roller bearing arrangement 6th . Below the total height H ₆ the roller bearing arrangement 6th is the difference in radii between one of the roller bearing outer rings 11th , 12th receiving inner peripheral surface 16 of the lever body 2 and the cylindrical outer peripheral surface of the support pin 7th on which the rolling elements 8th roll off, understand. The one between the inner shelves 14th width of the gap to be measured 13th , that is, the oil duct, is with B ₁₃ designated.

Beide Wälzlageraußenringe 11, 12 weisen eine übereinstimmende Breite B₁₁ , B₁₂ auf. In den Ausführungsbeispielen beträgt die Breite B₁₁ , B₁₂ eines jedes Wälzlageraußenrings mehr als das Doppelte der Breite B₁₃ des Spaltes 13. Näherungsweise weist der Spalt 13, welcher den Tragstift 7 ringförmig umgibt, einen quadratischen Querschnitt auf. Mit ihren äußeren Borden 15 schlagen die Wälzlageraußenringe 11, 12 an Scheiben 17 an, die in den Ausführungsbeispielen am Hebelkörper 2 anliegen. Eine der beiden Scheiben 17 stützt sich an einem Sicherungsring 18 ab, der in eine ringförmig umlaufende Nut 19 des Tragstifts 7 eingesetzt ist. In der entgegengesetzten Axialrichtung ist der Hebelkörper 2 durch einen fest mit dem Tragstift 7 verbundenen Lagerblock abgestützt.Both roller bearing outer rings 11th , 12th have a matching width B ₁₁ , B ₁₂ on. In the exemplary embodiments, the width is B ₁₁ , B ₁₂ of each roller bearing outer ring more than twice the width B ₁₃ of the gap 13th . The gap is approximately 13th , which the support pin 7th surrounds annularly, a square cross-section. With their outer shelves 15th hit the roller bearing outer rings 11th , 12th on discs 17th on, which in the embodiments on the lever body 2 issue. One of the two discs 17th is based on a locking ring 18th from, which in a ring-shaped circumferential groove 19th of the support pin 7th is used. The lever body is in the opposite axial direction 2 by one firmly with the support pin 7th connected bearing block supported.

Der Tragstift 7 ragt beidseitig aus dem Lagerblock heraus, wobei auf jedem Ende des Tragstifts 7 ein Kipphebel 1 gelagert ist, so dass sich insgesamt eine spiegelsymmetrische Anordnung von zwei Kipphebeln 1, von welchen in den Figuren jeweils nur einer dargestellt ist, ergibt. Ein den Tragstift 7 durchziehender Fluidkanal 20 für Schmiermittel, nämlich Öl, stellt eine fluidtechnische Verbindung zwischen einem Kanal in dem nicht dargestellten Lagerblock und dem Ölkanal 13 dar.The support pin 7th protrudes from the bearing block on both sides, with the support pin on each end 7th a rocker arm 1 is mounted, so that a total of a mirror-symmetrical arrangement of two rocker arms 1 , of which only one is shown in the figures, results. On the support pin 7th flowing fluid channel 20th for lubricant, namely oil, provides a fluidic connection between a channel in the bearing block (not shown) and the oil channel 13th represent.

Zwischen den Spalt 13 und jede Wälzkörperreihe 9, 10 ist eine Drosseleinrichtung 21, 22 zur Drosselung des Schmierstoffstroms geschaltet. Im ersten, in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Drosseleinrichtungen 21, 22 durch die inneren Borde 14 der Wälzlageraußenringe 11, 12 realisiert. Die gewünschte Drosselfunktion ist durch Spiel zwischen den inneren Borden 14, welche fest mit dem Hebelkörper 2 verbunden sind, und der als Wälzkörperlaufbahn fungierenden Außenumfangsfläche des Tragstifts 7 vorgebbar.Between the gap 13th and every row of rolling elements 9 , 10 is a throttle device 21 , 22nd switched to throttle the flow of lubricant. In the first, in the 1 until 3 The embodiment shown are the throttle devices 21 , 22nd through the inner shelves 14th of the roller bearing outer rings 11th , 12th realized. The desired throttle function is through play between the inner rims 14th which firmly to the lever body 2 are connected, and the outer peripheral surface of the support pin acting as a rolling element raceway 7th specifiable.

Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3 umfassen die Drosseleinrichtungen 21, 22 im Ausführungsbeispiel nach den 4 bis 6 zusätzlich jeweils eine Drosselscheibe 23, 24. Die Drosselscheibe 23, 24 ist innerhalb des Wälzlageraußenrings 11, 12 zwischen dem inneren Bord 14 und den Wälzkörpern 8 angeordnet. Die Wälzkörper 8 laufen somit nicht am inneren Bord 14, sondern an der Drosselscheibe 23, 24, die sich am inneren Bord 14 abstützt, an. Die einheitliche Höhe der Drosselscheiben 23, 24 ist mit H₂₃,₂₄ bezeichnet und beträgt mehr als die Höhe H₁₄ der Borde 14.In contrast to the embodiment according to 1 until 3 include the throttle devices 21 , 22nd in the embodiment according to 4th until 6th additionally one throttle disc each 23 , 24 . The throttle disc 23 , 24 is within the bearing outer ring 11th , 12th between the inner shelf 14th and the rolling elements 8th arranged. The rolling elements 8th therefore do not run on the inner board 14th , but on the throttle disc 23 , 24 that are on the inner board 14th supports, on. The uniform height of the throttle discs 23 , 24 is with H ₂₃ , ₂₄ and is more than the height H ₁₄ the shelf 14th .

Zwischen der Innenumfangsfläche der Drosselscheibe 23, 24 und der Außenumfangsfläche des Tragstifts 7 ist ein Drosselspalt DS gebildet. Im Vergleich zum Wälzlageraußenring 11, 12 ist die Drosselscheibe 23, 24 aus einem hinsichtlich Gleitreibung optimierten Werkstoff gefertigt, so dass die Wälzlageranordnung 6 auch unter diesem Aspekt zusätzlich zur Wälzlagerung mit gezielter, mittels der Drosseleinrichtungen 21, 22 eingestellter Ölzuführung reibungsoptimiert ist.Between the inner peripheral surface of the throttle plate 23 , 24 and the outer peripheral surface of the support pin 7th is a throttle gap DS educated. Compared to the roller bearing outer ring 11th , 12th is the throttle disc 23 , 24 made of a material optimized with regard to sliding friction, so that the roller bearing arrangement 6th also under this aspect in addition to the rolling bearings with targeted, by means of the throttle devices 21 , 22nd adjusted oil supply is friction-optimized.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: Kipphebelrocker arm
22: HebelkörperLever body
33: antriebsseitiger Hebelarmlever arm on the drive side
44th: BolzenaufnahmeBolt holder
55: abtriebsseitiger Hebelarmlever arm on the output side
66th: WälzlageranordnungRolling bearing arrangement
77th: TragstiftSupport pin
88th: Wälzkörper, RolleRolling element, roller
99: WälzkörperreiheRolling element series
1010: WälzkörperreiheRolling element series
1111th: WälzlageraußenringRoller bearing outer ring
1212th: WälzlageraußenringRoller bearing outer ring
1313th: Spalt, ÖlkanalGap, oil channel
1414th: innerer Bordinner shelf
1515th: äußerer Bordouter board
1616: InnenumfangsflächeInner peripheral surface
1717th: Scheibedisc
1818th: SicherungsringCirclip
1919th: NutGroove
2020th: FluidkanalFluid channel
2121: DrosseleinrichtungThrottle device
2222nd: DrosseleinrichtungThrottle device
2323: DrosselscheibeThrottle disc
2424: Drosselscheibe Throttle disc
B11B11: Breite des WälzlageraußenringsWidth of the roller bearing outer ring
B12B12: Breite des WälzlageraußenringsWidth of the roller bearing outer ring
B13B13: Breite des SpaltesWidth of the gap
DSDS: DrosselspaltThrottle gap
H6H6: Gesamthöhe der WälzkörperanordnungTotal height of the rolling element arrangement
H14H14: Höhe des inneren BordesInner shelf height
H23,24H23.24: Höhe der DrosselscheibeHeight of the throttle disc
KAKA: KippachseTilt axis
OefOef: ÖlflussOil flow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102012208789 A1 [0002, 0003]
DE 19950990 A1 [0003]
DE 102007050706 A1 [0004]
US 6694936 B2 [0005]

Claims

Rocker arm (1) for a valve drive of a reciprocating engine, with a lever body (2) which is tiltably mounted on a support pin (7) with a two-row roller bearing arrangement (6), with a gap (13) between the two rows of rolling bodies (9, 10) for supplying lubricant to the roller bearing arrangement (6), characterized in that the gap (13) is delimited towards both rows of rolling elements (9, 10) by a throttle device (21, 22) for throttling the flow of lubricant.

Rocker arm (1) Claim 1 , characterized in that each throttle device (21, 22) is formed at least partially by a rim (14) of a roller bearing outer ring (11, 12).

Rocker arm (1) Claim 2 , characterized in that each throttle device (21, 22) additionally has a throttle disc (23, 24).

Rocker arm (1) Claim 3 , characterized _{in that the height (H 23} , ₂₄ ) of the throttle disc (23, 24) to be measured in the radial direction of the support pin (7) is _{greater than the height (H 14} ) of the rim (14) to be measured in the same direction.

Rocker arm (1) Claim 3 or 4th , characterized in that each throttle plate (23, 24) on the one hand contacts the rim (14) of the roller bearing outer ring (11, 12) and on the other hand the rolling elements (8) of one of the rolling element rows (9, 10).

Rocker arm (1) after one of the Claims 3 until 5 , characterized in that the material from which the throttle disc (23, 24) is made differs from the material from which the roller bearing outer ring (11, 12) is made.

Rocker arm (1) after one of the Claims 2 until 6th , characterized in that the width (B ₁₃ ) of the gap (13) is less than the width (B ₁₁ , B ₁₂ ) of each roller bearing outer ring (11, 12).

Rocker arm (1) after one of the Claims 1 until 7th , characterized in that the roller bearing arrangement (6) is designed as a two-row needle or roller bearing.

Method for operating a reciprocating piston engine having at least one rocker arm (1), with lubricant being guided into a gap (13) formed between two rows of rolling elements (9, 10) provided for mounting the rocker arm (1) on a support pin (7) and from this gap ( 13) is distributed symmetrically over the two rows of rolling elements (9, 10) through a respective throttle device (21, 22).