DE10050820A1

DE10050820A1 - Hebelartiger Nockenfolger

Info

Publication number: DE10050820A1
Application number: DE2000150820
Authority: DE
Inventors: Walter Speil
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2000-10-13
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2002-05-02

Abstract

Vorgeschlagen ist ein hebelartiger Nockenfolger (1) aus dünnwandigem Werkstoff wie Blech. Dieser hat eine einfach aufgebaute Ventilschaftführung im Bereich seines einen Endes (5). Diese besteht aus einem separaten Sicherungsteil (6) mit prinzipiell U-förmigem Querschnitt. Dabei liegt ein Steg (9) des Sicherungsteils (6) an einem Querbalken (3) des Nockenfolgers (1) an und besitzt eine beispielsweise gestanzte Ausnehmung (11) zur Aufnahme eines Ventilschafts.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen hebelartigen Nockenfolger aus dünnwandigem Werkstoff wie Blech, insbesondere für einen Ventiltrieb einer Brennkraftma schine, mit zwei parallelen, durch einen Querbalken verbunden Seitenwänden, wobei eine Unterseite des Querbalkens an einem Ende ein separates Siche rungsteil mit zwei parallel zu den Seitenwänden ausgerichteten Wangen zur seitlichen Führung eines Gaswechselventils hat und wobei der Querbalken eine Durchbrechung mit einem dem Sicherungsteil zugewandten Quersteg besitzt.

Hintergrund der Erfindung

Ein derartiger Nockenfolger geht aus der als gattungsbildend betrachteten DE- OS 197 30 201 hervor. Dieser ist ebenfalls aus einem Blechwerkstoff gefertigt, wobei er an seinem einen Ende ein separates Sicherungsteil zur seitlichen Führung eines Gaswechselventils hat. Dieses Sicherungsteil ist als U-ähnliche Klammer ausgebildet, welche mit ihrem Quersteg über Seitenwände des Noc kenfolgers gelegt ist. Nachteilig ist es bei dem vorgenannten Stand der Tech nik, dass zur Führung des Sicherungsteils die Seitenwände des Nockenfolgers ausgespart sind. Dies schwächt zum einen den Nockenfolger in diesem Be reich und zum anderen ist der Fertigungsaufwand unnötig erhöht.

Aus der gattungsnahen US-PS 5,016,582 geht ein aus Blech gefertigter Noc kenfolger hervor, dessen Ventilschaftauflage an einem Ende durch ein aufwän diges Biegedesign geschaffen ist. Aufgrund der durch das Biegen generierten Dopplungen des Nockenfolgers ist zum einen dessen Massenträgheitsmoment unnötig erhöht. Zum anderen muss ein relativ hoher Fertigungsaufwand zur Herstellung der eben genannten Dopplungen betrieben werden; mit dem Risiko von Rissbildungen und Ähnlichem.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Nockenfolger der genannten Art zu schaffen, bei dem die zitierten Nachteile mit einfachen Mitteln beseitigt sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnen den Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Demnach besitzt das Sicherungsteil U-ähnliche Geometrie, wobei ein Steg, welcher gegenüberliegende Schenkel des Sicherungsteils verbindet, an der Unterseite des Querbalkens anliegt und eine Ausnehmung besitzt, in welcher das Gaswechselventil führbar ist, an welcher Ausnehmung die Wangen gebil det sind, wobei die Schenkel in Längsrichtung des Nockenfolgers gesehen hintereinander liegen und ein Schenkel in die Durchbrechung eingreifend an dem Quersteg und der weitere Schenkel im Bereich einer Stirnseite des Noc kenfolgers am einen Ende gehalten ist.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, denen allein oder in Kombination auch selbständig schutzfä hige Maßnahmen immanent sein können.

Durch das erfindungsgemäße Sicherungsteil können Nockenfolger wie bisher ausgeführt verwendet werden. Es ist festzustellen, dass keine Schwächung des Querschnitts des Nockenfolgers im Bereich des Sicherungsteils vorliegt. Das Sicherungsteil ist einfach und billig zu fertigen und über seine Schenkel bei spielsweise durch Klipsen, Biegen, Schnappen oder Bördeln auf einer Ober seite des Querbalkens befestigbar. Die seitliche Führung auf dem Gaswech selventil wird lediglich durch Ränder einer aus dem Querbalken des Siche rungsteils ausgestanzten Ausnehmung realisiert.

Ist eine zusätzliche Führungshöhe gewünscht, so kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Bereich der seitlichen Wangen der Ausneh mung gegenüber der Höhe der Ausnehmung selbst erhöht sein. Beispielsweise können die Wangen dann aus dem Material bestehen, welches ursprünglich Bestandteil der Ausnehmung war.

Ein besonders steifes Sicherungsteil im Führungsbereich liegt dann vor, wenn die gesamte Ausnehmung durch einen vom Steg weg weisenden Ansatz gebil det ist, der dann auch die Wangen hat. Dieser Ansatz besitzt in vorteilhafter Weise allumlaufend die gleiche Höhe.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung bezieht sich darauf, dass in wenigstens einem der Schenkel des Sicherungsteils ein Fenster angeordnet ist, in welches der Querbalken einragt. Somit ist das Sicherungsteil wiederum sehr einfach am Querbalken lagefixiert. Es ist jedoch auch denkbar und vorge sehen, wenigstens einen der Schenkel scharnierartig auf die Oberseite des Querbalkens zu biegen.

Sollte das Sicherungsteil über die Schenkel durch Bördeln mit dem Quersteg verbunden werden, so kann dieses zumindest in seinem Schenkelbereich weich ausgeführt sein, so dass die Bördelung unkompliziert realisiert werden kann. Andererseits kann das Sicherungsteil federhart gestaltet werden, so dass es sich leicht durch Klipsen mit dem Querbalken verbinden lässt.

Das gemäß einem weiteren Unteranspruch vorgeschlagene U-Profil für den Nockenfolger, wobei eine Unterseite des Querbalkens des Nockenfolgers den Seitenwänden abgewandt sein soll, stellt eine besonders steife Ausgestaltung des Nockenfolgers dar. Denkbar ist jedoch auch ein umgekehrtes U-Profil bzw. ein H-Profil oder Ähnliches. Gleichfalls ist vom Schutzumfang der Erfindung ein Nockenfolger eingeschlossen, der nicht aus Stahlblech gefertigt ist, sondern aus einem anderen Leichtbauwerkstoff bzw. einem Verbundwerkstoff oder aus Guss und Ähnlichem besteht.

Die Rolle in der Durchbrechung des Querbalkens, welche in den Seitenwänden des Nockenfolgers gehalten ist, minimiert die Reibleistung im Ventiltrieb. Denkbar ist jedoch auch ein Gleitabgriff.

Zudem ist es Gegenstand der Erfindung, einen Spalt zwischen der Rolle und dem benachbarten Schenkel des Sicherungsteils kleiner (oder maximal gleich groß) zu wählen, als eine Dicke des Schenkels. Somit ist eine hervorragende Sicherung gegen evtl. Neigungen zum Abspringen des Sicherungsteils wäh rend des Betriebes geschaffen. Auf alle Fälle soll der Spalt so klein gewählt werden, dass beim Unerwünschten Abspringen (durch einen Beschleunigungs stoß etc. verursacht) der Schenkel durch Formschluß an der Rolle gehalten wird.

Vorteilhafterweise ist der Nockenfolger als Schlepphebel ausgebildet, der an seinem weiteren Ende auf einem Abstützelement gelagert ist. Denkbar sind jedoch alle Arten von hebelartigen Nockenfolgern mit Sicherungsteil, die in einem Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine Anwendung finden können und bei denen es zweckmäßig ist, eine äußerst einfach aufgebaute Führung gegenüber wenigstens einem Gaswechselventil zu realisieren.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Nockenfolger im Bereich des Sicherungsteils;

Fig. 2, 3 zweckmäßige Befestigungsformen des Sicherungsteils am Querbalken und

Fig. 4 eine alternative Ausgestaltungsform des Sicherungsteils.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 offenbart einen Teillängsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Noc kenfolger 1. Dieser besteht aus zwei parallelen Seitenwänden 2, die durch ei nen Querbalken 3 miteinander verbunden sind. Die Seitenwände 2 und der Querbalken 3 bilden im Querschnitt gesehen ein U-förmiges Profil.

Der Nockenfolger 1 ist als Schlepphebel ausgebildet, der im Bereich seiner Mitte eine in den Seitenwänden 2 gelagerte Rolle 4 für einen reibungsarmen Nockenabgriff hat. Im Bereich seines einen Endes 5 besitzt der Nockenfolger 1 ein separates und dünnwandig ausgebildetes Sicherungsteil 6. Über dieses Sicherungsteil 6, welches nachfolgend näher erläutert wird, findet eine seitliche Führung des Nockenfolgers 1 auf einem zeichnerisch nicht offenbarten Gas wechselventil statt.

Das Sicherungsteil 6 ist in etwa U-förmig hergestellt und besteht aus zwei sich gegenüberliegenden Schenkeln 7, 8. Beide Schenkel 7, 8 sind durch einen Steg 9 miteinander verbunden. Der Steg 9 liegt an einer Unterseite 10 des Querbalkens 3 an. Er hat eine erfindungsgemäße Ausnehmung 11, über die in zweckmäßiger Art und Weise die Führung auf dem Gaswechselventil realisiert ist.

Der Schenkel 7, welcher der Rolle 4 zugewandt ist, liegt an einem Quersteg 12 einer ohnehin vorhandenen Durchbrechung 13 des Querbalkens 3 an, in welche Durchbrechung 13 die Rolle 4 ragt. Der Schenkel 8 hingegen ist um eine Stirnseite 14 des Nockenfolgers 1 im Bereich das einen Endes 5 geführt und auf eine Oberseite 15 des Querbalkens 3 zur Lagefixierung gebogen. Der Schenkel 7 ist beispielsweise ebenfalls über die vorgenannte Befestigungs maßnahme mit dem Querbalken 3 verbunden. Denkbar sind jedoch auch Klips- und ähnliche Verbindungen (siehe auch Ansprüche und Vorteilsangaben zu den Ansprüchen). - Je nach Wahl der Verbindungsart des Sicherungsteils 6 über seine Schenkel 7, 8 mit dem Querbalken 3 wird der Werkstoff, beispiels weise federhartes Material bzw. weicher Stahl, gewählt. -

Wie der Fachmann sich leicht den Figuren entnehmen kann, wird der Nocken folger 1 auf einem Ende eines Ventilschafts des Gaswechselventils über Rän der der Ausnehmung 11 geführt. Insbesondere kommt es hier auf die seitliche Führung an, so dass es vorgeschlagen ist, die Führungshöhe dadurch zu ver größern, dass seitlich des Gaswechselventils, also parallel zur Längserstrec kung des Nockenfolgers 1, Wangen 16 gebildet sind. Diese Wangen 16 kön nen beispielsweise aus dem Material der Ausnehmung 11 geformt sein.

Der zeichnerisch gezeigte Spalt (a) zwischen der Rolle (4) und dem Schenkel (7) ist vorzugsweise kleiner gewählt, als eine Dicke des Schenkels (7). Dies verhindert ein Abspringen des Sicherungsteils (6) während des Betriebes (sie he auch Vorteilsangaben zu den Ansprüchen). Dabei wird während einer Montage des Nockenfolgers (1) zuerst das Sicherungsteil (6) befestigt und anschließend die Rolle (4) mit dessen Seitenwänden (2) verbunden.

Fig. 2 offenbart, dass der Schenkel 8 im Bereich des einen Endes 5 auch ein Fenster 17 aufweisen kann, in welchem der Querbalken 3 endseitig verläuft. Dies stellt eine alternative Befestigungsform des Sicherungsteils 6 am Quer balken 3 dar.

Fig. 3 zeigt, dass der Schenkel 8 beispielsweise scharnierartig auf die Ober seite 15 des Querbalkens 3 zur Lagefixierung gebogen sein kann.

Schließlich offenbart Fig. 4, dass die gesamte Ausnehmung 11 des Steges 9 durch einen von diesem weg weisenden Ansatz 18 hergestellt sein kann. Die ser Ansatz 18 besitzt somit auch die Wangen 16. Vorteilhaft ist es bei dieser Ausbildung, dass eine besonders steife Gestaltung des Sicherungsteils 6 in seinem Führungsbereich vorliegt.

Liste der Bezugszahlen

1

Nockenfolger

2

Seitenwand

3

Querbalken

4

Rolle

5

eines Ende

6

Sicherungsteil

7

Schenkel

8

Schenkel

9

Steg

10

Unterseite

11

Ausnehmung

12

Quersteg

13

Durchbrechung

14

Stirnseite

15

Oberseite

16

Wange

17

Fenster

18

Ansatz
a Spalt

Claims

1. Hebelartiger Nockenfolger (1) aus dünnwandigem Werkstoff wie Blech, ins besondere für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit zwei paralle len, durch einen Querbalken (3) verbunden Seitenwänden (2), wobei eine Unterseite (10) des Querbalkens (3) an einem Ende (5) ein separates Si cherungsteil (6) mit zwei parallel zu den Seitenwänden (2) ausgerichteten Wangen (16) zur seitlichen Führung eines Gaswechselventils hat und wo bei der Querbalken (3) eine Durchbrechung (13) mit einem dem Siche rungsteil (6) zugewandten Quersteg (12) besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungsteil (6) U-ähnliche Geometrie besitzt, wobei ein Steg (9), welcher gegenüberliegende Schenkel (7, 8) des Sicherungsteils (6) verbindet, an der Unterseite (10) des Querbalkens (3) anliegt und eine Ausnehmung (11) besitzt, in welcher das Gaswechselventil führbar ist, an welcher Ausnehmung (11) die Wangen (16) gebildet sind, wobei die Schen kel (7, 8) in Längsrichtung des Nockenfolgers (1) gesehen hintereinander liegen und ein Schenkel (7) in die Durchbrechung (13) eingreifend an dem Quersteg (12) und der weitere Schenkel (8) im Bereich einer Stirnseite (14) des Nockenfolgers (1) am einen Ende (5) gehalten ist.

2. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wan gen (16) eine größere Höhe besitzen als der Steg (9) des Sicherungsteils (6).

3. Nockenfolger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wan gen (16) unter zumindest teilweiser Bildung der Ausnehmung (11) aus dem Steg (9) geschnitten und gebogen sind.

4. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ge samte Ausnehmung (11) des Steges (9) durch einen von diesem weg wei senden Ansatz (18) gebildet ist.

5. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenig stens einer der Schenkel (7, 8) des Sicherungsteils (6) in Richtung zu einer bzw. auf eine Oberseite (15) des Querbalkens (3) gebogen, geschnappt, gebördelt oder geklipst ist.

6. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Schenkel (7, 8) des Sicherungsteils (6) ein Fenster (17) hat, in welches der Querbalken (3) einragt.

7. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Durchbrechung (13) des Querbalkens (3) eine Rolle (4) verläuft, die in den Seitenwänden (2) gehalten ist.

8. Nockenfolger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spalt (a) zwischen dem Schenkel (7) des Sicherungsteils (6) und der Rolle (4) kleiner ist, als eine Dicke des Sicherungsteils (6) zumindest am Schenkel (7).

9. Nockenfolger nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (2) mit dem Querbalken (3) ein U-Profil bilden, wobei die Un terseite (10) des Querbalkens (3) den Seitenwänden (2) abgewandt ist.

10. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Siche rungsteil (6) aus einem Leichtbauwerkstoff wie dünnwandigem Blech/Federblech oder aus einem Kunststoff bzw. einem Kunststoff- Blechverbund besteht.

11. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Noc kenfolger (1) als Schlepphebel ausgebildet ist, der an seinem weiteren En de auf einem Abstützelement lagerbar ist.