DE10054622A1 - Ventilbetätigungselement - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ventilbetätigungselement für die Ventilsteuerung in einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, welches mit dem Nocken einer Nockenwelle zur Betätigung eines Hubventils zusammenwirkt und eine wälzgelagerte Rolle trägt, die auf einem Lagerbolzen angeordnet ist und die zur Vermeidung von Kantenträgern mit der Nockenlauffläche geringfügig um die Rollen-Drehachse kippbar ist, wobei zur Schaffung einer baulich günstigen und robusten Konstruktion die Wälzlagerung der Rolle eine Innenhülse aufweist, die geringfügig kippbeweglich auf dem Lagerbolzen angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventilbetätigungselement für die Ventilsteuerung in einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruches 1.

Derartige Ventilbetätigungselemente können ein Schlepphebel oder ein Kipphebel sein, ggf. auch gabelförmige Doppelhebel, die gleichzeitig zwei Hubventile der Brennkraftmaschine betätigen. Wenn diese Ventilbetäti­ gungselemente konstruktionsbedingt nur einem Freiheitsgrad um deren ge­ ometrische Kipp- oder Schwingachse aufweisen und diese Achse zur Dreh­ achse der Nockenwelle toleranzbedingt nicht absolut parallel zueinander po­ sitioniert ist, können sogenannte Kantenträger zwischen der Nockenlaufflä­ che und der Rolle auftreten.

Deshalb ist es durch die DE 195 26 852 A1 bekannt, die wälzgelagerte Rolle kippbeweglich zu lagern, in dem deren Innenlaufbahn im Längsschnitt ballig ausgebildet ist. Alternativ können auch die Wälzkörper selbst oder die Au­ ßenlaufbahn der Rolle ballig ausgeführt sein. Naheliegend ist es dazu, alter­ nativ die Nockenlauffläche ballig zu gestalten.

Die vorgeschlagenen Maßnahmen führen aber zwangsläufig dazu, dass sich bei gegebenen geometrischen Abmessungen die spezifische Flächenpres­ sung der wälzbelasteten Laufflächen oder Laufbahnen erhöht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine herstellungstechnisch günstigere und baulich robustere Konstruktion des gattungsgemäßen Ventilbetätigungsele­ mentes vorzuschlagen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Wälzlage­ rung der Rolle eine Innenhülse aufweist und diese Innenhülse geringfügig kippbeweglich auf dem Lagerbolzen des Ventilbetätigungselementes ange­ ordnet ist. Da zwischen der Innenhülse und dem Lagerbolzen keine Relativ­ bewegung und damit keine dynamische Werkstoffbeanspruchung vorliegt, wirkt sich die vorgeschlagenen Maßnahme nicht in einer erhöhten Bauteil­ belastung aus.

Um die besagte geringfügige Kippbeweglichkeit herzustellen, kann die In­ nenhülse, bevorzugt jedoch der Lagerbolzen zumindest im Bereich der Auf­ lagefläche des Innenringes im Längsschnitt ballig ausgebildet sein. Die bal­ lige Gestaltung des Lagerbolzens ist fertigungstechnisch einfach und nahezu ohne Mehrkosten verwirklichbar.

Ggf. könnte aber auch zwischen dem Innenring und dem Lagerbolzen eine begrenzt elastisch nachgiebige Büchse eingesetzt sein, z. B. aus einem rela­ tiv hohe Flächenpressungen standhaltendem Kunststoff.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzel­ heiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt einen Schnitt ent­ lang der Drehachse einer Nockenwelle bzw. eines Nockens einer Ventilbetä­ tigung einer Hubkolben-Brennkraftmaschine mit einem Rollenschlepphebel.

In der Zeichnung ist mit 10 ein Abschnitt einer Nockenwelle für eine Hubkol­ ben-Brennkraftmaschine bezeichnet, mit einem Nocken 12, der in bekannter Weise über einen Rollenschlepphebel 14 ein oder mehrere nicht dargestellte Gaswechsel-Hubventile betätigt.

Der nur im Schnitt dargestellte Rollenschlepphebel 14 kann beispielsweise an seinem einen Ende auf einer Schlepphebelachse in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine schwenkbar gelagert sein und an seinem anderen freien Ende das oder die Hubventile beaufschlagen.

Im mittleren Bereich des Schlepphebels 14 - in der dargestellten Schnitt­ ebene - trägt dieser Rollenschlepphebel 14 über einen Lagerbolzen 16 eine Rolle 18, die mit einem rotationssymmetrischen Außenring 20 an der Laufflä­ che des Nockens 12 anläuft.

Der Außenring 20 ist über Wälzkörper 22 auf einem rotationssymmetrischen Innenring 24 gelagert.

Die Rolle 18 ist in einer Ausnehmung 26 des Rollenschlepphebels 14 ange­ ordnet, wobei der Lagerbolzen 16 seitliche Stege 14a, 14b des Rollen­ schlepphebels 14 durchdringt.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist der Lagerbolzen 16 in seinem von dem Innenring 24 überdeckten Bereich im Längsschnitt ballig ausgeführt, so dass die Rolle 18 zu ihrer Rotationsmittelebene kippbeweglich ist. Die Ballig­ keit ist in der Zeichnung der besseren Darstellung wegen übertrieben darge­ stellt; tatsächlich ist die Balligkeit bzw. die Kippbeweglichkeit der Rolle 18 äußerst gering.

Die die Stege 14a, 14b durchdringenden Abschnitte des Lagerbolzens 16 sind zylindrisch und beispielsweise durch Presssitz in der korrespondierenden Bohrung des Schlepphebels 14 gehalten.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise könnte die Balligkeit auch in der Innenfläche des Innenringes 24 ausgeführt sein. Anstelle der Verwendung eines balligen Bereiches könnte zwischen dem Innenring 24 und einem zylindrischen Lagerbolzen 16 auch eine dünnwandige Büchse aus begrenzt elastischem Kunststoff ange­ ordnet sein.

Claims (3)

1 Ventilbetätigungselement für die Ventilsteuerung in einer Hubkolben- Brennkraftmaschine, welches mit dem Nocken einer Nockenwelle zur Betätigung eines Hubventiles zusammenwirkt und eine wälzgelagerte Rolle trägt, die auf einem Lagerbolzen angeordnet ist und die zur Ver­ meidung von Kantenträgern mit der Nockenlauffläche geringfügig um die Rollen-Drehachse kippbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzla­ gerung der Rolle (18) eine Innenhülse (24) aufweist, die geringfügig kipp­ beweglich auf dem Lagerbolzen (16) angeordnet ist.

2. Ventilbetätigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbolzen (16) zumindest im Bereich der Auflagefläche des Innenringes (24) im Längsschnitt ballig ausgebildet ist.

3. Ventilbetätigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Innenring (24) und dem Lagerbolzen (16) eine be­ grenzt elastisch nachgiebige Büchse eingesetzt ist.