DE10054506A1

DE10054506A1 - Vorrichtung zur Steuerung des Gaswechsels von Viertakt-Ottomotoren mit variabel steuerbaren Einlaßventilen

Info

Publication number: DE10054506A1
Application number: DE10054506A
Authority: DE
Inventors: Bodo Roerig; Dieter Schmidt
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 2000-11-03
Filing date: 2000-11-03
Publication date: 2002-05-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Gaswechsels von Viertakt-Ottomotoren, mit variabel steuerbaren Einlaßventilen, die von Nockenwellen über einen Schwinghebel (1) betätigbar sind, auf dem ein Rollenschlitten (2) in einer Schlittenführung (9) verschiebbar angeordnet ist, wobei der Rollenschlitten (2) einen Lagerbolzen (3) mit vorzugsweise wälzgelagerten, von den Nockenwellen beaufschlagten Mitten- und Außenrollen (4, 5, 5a) aufweist. DOLLAR A Der Aufwand für einen Axialanschlag für den Lagerbolzen (3), Außenrollen (5, 5a) mit den Wälzkörpern (6) wird im Vergleich zur Lösung mit einem Sicherungsring dadurch gesenkt, dass der Lagerbolzen (3) und die Außenrollen (5, 5a) ggf. mit ihren Wälzkörpern (6) durch am Schwinghebel (1) befestigte Führungslaschen (7) auf dem gesamten Verschiebeweg des Rollenschlittens (2) axial geführt sind.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Gaswechsels von Viertakt-Ottomotoren mit variabel steuerbaren Einlaßventilen, insbesondere nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Hintergrund der Erfindung

In der gattungsbildenden DE 196 00 535 A1 ist ein Verbrennungsmotor, insbe sondere ein Viertakt-Ottomotor mit variabel steuerbaren Einlaßventilen be schrieben, die von Nockenwellen über einen Schwinghebel betätigbar sind, auf dem ein Rollenschlitten in einer Schlittenführung verschiebbar angeordnet ist, wobei der Rollenschlitten einen Lagerbolzen mit vorzugsweise wälzgelagerten, von den Nockenwellen beaufschlagten Mitten- und Außenrollen aufweist.

Die axiale Bewegung der Außenrollen und ihrer Wälzkörper wird z. B. durch Sicherungsringe begrenzt, die sich in Nuten des Lagerbolzens befinden. Diese Form der Axialsicherung ist bezüglich Bearbeitung, Anzahl der Bauteile und deren Montage aufwändig.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgemäße Vor richtung zu schaffen, deren Lagerbolzen mit dessen Außenrollen und deren Wälzkörpern auf einfache Weise axial gesichert sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Die Anzahl der Bauteile wird um die beiden Sicherungsringe vermindert, das Fertigungsverfahren wird durch Entfall der Einstiche am Lagerbolzen und die Montage durch Wegfall der Sicherungsringe vereinfacht. Außerdem können Axialkräfte, wie sie sich z. B. durch einseitige Verformung des Lagerbolzens oder durch Fluchtungsfehler von Nockenwellen-, Schwinghebel- und Lagerbol zenlager ergeben, nicht mehr auf jeweils gegenüberliegende Außenrollen übertragen werden.

Dadurch, dass die Führungslaschen mit dem Schwinghebel einstückig ausge bildet und mit dessen Schlittenführung in einem Arbeitsgang bearbeitbar sind, wird für die erfindungsgemäße Axialfixierung kein zusätzlicher Fertigungsauf wand benötigt, so dass die vereinfachte Fertigung und Montage des Lagerbol zens und der Außenrollen sowie der Entfall der Sicherungsringe ohne Nach teile verwirklicht werden können.

Eine besonders einfache Lösung der Axialsicherung liegt dann vor, wenn der Lagerbolzen und die äußeren Rollen sowie die Wälzkörper direkt auf der Gleit fläche der Führungslaschen gleiten.

Eine besonders verschleißfeste Lösung der Axialfixierung entsteht dadurch, dass zwischen den Stirnflächen der Wälzkörper und der Gleitfläche der Füh rungslaschen verschleißfeste, innenliegende Anlaufscheiben vorgesehen sind und dass zwischen den Außenrollen und deren Wälzkörpern und der Gleitfläche der Führungslaschen verschleißfeste, außenliegende Anlaufscheiben an geordnet sind. Die inneren und äußeren Anlaufscheiben vermindern aufgrund ihrer Härte (z. B. Federstahl) den Verschleiß der Gleitflächen der Führungsla schen.

Dadurch, dass das Axialspiel zwischen den Stirnflächen der Lagerbolzen und den Führungslaschen kleiner als die Dicke der Anlaufscheiben ist, wird ein Verklemmen derselben zwischen Lagerbolzen und Führungslaschen verhin dert.

Wenn das Axialspiel der äußeren Rollen größer als das Seitenspiel des Rol lenschlittens in seiner Schlittenführung ist, können sich die Außenrollen beim Verkanten des Rollenschlittens nicht mit den Gleitflächen der Führungslaschen verklemmen.

Es ist für unterschiedliche Einsatzfälle der erfindungsgemäßen Vorrichtung von Vorteil, dass der Schwinghebel aus Stahl oder Leichtmetall und der Lagerbol zen sowie die Rollen aus Stahl oder Keramik fertigbar sind.

Eventuellem Verschleiß der Führungslaschen wird dadurch begegnet, dass deren Gleitflächen zumindest bei Schwinghebeln aus Leichtmetall und bei feh lenden Anlaufscheiben eine Oberflächenbehandlung aufweisen. Hier kommen z. B. Eloxieren und Hartkoatieren in Frage.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be schreibung, den Patentansprüchen und der dazugehörigen Zeichnung, auf der Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt sind.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Halbquerschnitt durch einen Schwinghebel mit ei nem Rollenschlitten und einem Lagerbolzen mit wälzgela gerten Außenrollen ohne seitliche Anlaufscheiben;

Fig. 2 einen Halbquerschnitt wie Fig. 1, jedoch mit innenliegen den Anlaufscheiben;

Fig. 3 einen Halbquerschnitt wie Fig. 1, jedoch mit außenlie genden Anlaufscheiben;

Fig. 4 einen Halbquerschnitt wie Fig. 1, jedoch mit gleitgela gerten Außenrollen.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

In den Fig. 1 bis 4 sind im Halbschnitt ein Schwinghebel 1, ein Rollen schlitten 2, ein Lagerbolzen 3, eine wälzgelagerte Mittenrolle 4 und eine Au ßenrolle 5, 5a dargestellt. In den Fig. 2 bis 4 sind nur die von Fig. 1 ab weichenden Bauteile beziffert.

Der Schwinghebel 1 der Fig. 1 weist Führungslaschen 7 mit Gleitflächen 8 auf, die als Axialanschlag für den Lagerbolzen 3 und die Außenrollen 5 sowie deren Wälzkörper 6 dienen.

Außerdem ist am Schwinghebel 1 eine Schlittenführung 9 vorgesehen, auf wel cher der Rollenschlitten 2 verschiebbar angeordnet ist.

Der Rollenschlitten 2 ruht auf der Schlittenführung 9 und ist in selbiger seitlich geführt. In ihm ist der Lagerbolzen 3 schwimmend gelagert.

Auf dem Lagerbolzen 3 sind die wälzgelagerten Mitten- und Außenrollen 4, 5 gelagert. Der Lagerbolzen 3 und die Außenrolle 5 mit den Stirnflächen der Wälzkörper 6 stehen in direkte Berührung mit den Gleitflächen 8 der Füh rungslaschen 7.

Die Fig. 2 unterscheidet sich von Fig. 1 durch eine innenliegende Anlauf scheibe 10, die einen unmittelbaren Kontakt zwischen den Wälzkörpern 6 und den Gleitflächen 8 der Führungslaschen 7 und den daraus folgenden Ver schleiß verhindert.

In Fig. 3 sind die innenliegenden Anlaufscheiben 10 durch außenliegende Anlaufscheiben 11 ersetzt. Diese verhindern den verschleißfördernden unmit telbaren Kontakt der Außenrollen 5 und ihrer Wälzkörper 6 mit den Gleitflächen 8 der Führungslaschen 7.

Schließlich zeigt Fig. 4 eine Lösung mit gleitgelagerten Außenrollen 5a, die unmittelbaren Kontakt zu den Gleitflächen 8 der Führungslaschen 7 aufweisen.

Die erfindungsgemäße Lösung des axialen Anschlags für den Lagerbolzen 3 und die Außenrollen 5, 5a mit den Wälzkörpern 6 bietet gegenüber der Lösung mit Sicherungsringen in einer Nut des Lagerbolzens 3 Vorteile durch geringe ren Aufwand für Bauteile, Fertigung und Montage und durch Vermeiden der Querkraftübertragung auf die jeweils gegenüberliegende Außenrolle 5, 5a.

Bezugszeichenliste

1

Schwinghebel

2

Rollenschlitten

3

Lagerbolzen

4

Mittenrolle

5

,

5

a Außenrolle

6

Wälzkörper

7

Führungslasche

8

Gleitfläche

9

Schlittenführung

10

innenliegende Anlaufscheibe

11

außenliegende Anlaufscheibe

Claims

1. Vorrichtung zur Steuerung des Gaswechsel von Viertakt-Ottomotoren, mit variabel steuerbaren Einlaßventilen, die von Nockenwellen über ei nen Schwinghebel (1) betätigbar sind, auf dem ein Rollenschlitten (2) in einer Schlittenführung (9) verschiebbar angeordnet ist, wobei der Rol lenschlitten (2) einen Lagerbolzen (3) mit vorzugsweise wälzgelagerten, von den Nockenwellen beaufschlagten Mitten- und Außenrollen (4, 5, 5a) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbolzen (3) und die Außenrollen (5, 5a) ggf. mit ihren Wälzkörpern (6) durch am Schwinghebel (1) befestigte Führungslaschen (7) auf dem gesamten Verschiebeweg des Rollenschlittens (2) axial geführt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füh rungslaschen (7) mit dem Schwinghebel (1) einstückig ausgebildet und mit dessen Schlittenführung (9) in einem Arbeitsgang bearbeitbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der La gerbolzen (3) und die äußeren Rollen (5, 5a) sowie die Wälzkörper (6) direkt auf der Gleitfläche (8) der Führungslaschen (7) gleiten.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Stirnflächen der Wälzkörper (6) und der Gleitfläche (8) der Füh rungslaschen (7) verschleißfeste, innenliegende Anlaufscheiben (10) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Außenrollen (5) und deren Wälzkörpern (6) und der Gleitfläche (8) der Führungslaschen (7) verschleißfeste außenliegende Anlaufscheiben (11) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Axialspiel zwischen den Stirnflächen der Lagerbolzen (3) und den Füh rungslaschen (7) kleiner als die Dicke der Anlaufscheiben (10, 11) ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Axialspiel der äußeren Rollen (5, 5a) größer als das Seitenspiel des Rollenschlittens (2) in seiner Schlittenführung (9) ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwinghebel (1) aus Stahl oder Leichtmetall und der Lagerbolzen (3) sowie die Rollen (4, 5, 5a) aus Stahl oder Keramik gefertigt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitflächen (8) der Führungslaschen (7) zumindest bei Schwinghebeln (1) aus Leichtmetall und bei fehlenden Anlaufscheiben (10, 11) eine Oberflächenbehandlung aufweisen.