DE102007031752A1

DE102007031752A1 - Nockenfolger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102007031752A1
Application number: DE102007031752A
Authority: DE
Inventors: Richard Provo Best; Matthew Warren Evans; Donald Troy Haefner; Debora Royal Oak Manther
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-07-27
Filing date: 2007-07-07
Publication date: 2008-01-31
Also published as: US20080022954A1; US7721696B2

Abstract

Vorgeschlagen ist ein Nockenfolger (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer drehbar auf einem Bolzen (2) gelagerten Rolle (3) als Nockenanlauffläche, welcher Bolzen (2) mit seinem Außenmantel (4) in einer respektiven Bohrung (5, 6) einer ersten und zweiten Führungswand (7, 8) des Nockenfolgers (1) verläuft, zwischen welchen Führungswänden (7, 8) die Rolle (3) aufgenommen ist, welcher Außenmantel (4) aus einem ersten und einem zweiten Abschnitt (9, 10) besteht, welchem ersten Abschnitt (9) ein größerer Durchmesser als dem zweiten Abschnitt (10) immanent ist, wobei der Bolzen (2) eine axiale Wegbegrenzung in eine Richtung über seinen zwischen den Abschnitten (9, 10) liegenden Kragen (11) und in die andere Richtung über ein radial vorstehendes Element wie einen Sicherungsring (12) erfährt, welcher Kragen (11) und welcher Sicherungsring (12) an einer der Führungswände (7, 8) anschlägt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Nockenfolger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer drehbar auf einem Bolzen gelagerten Rolle als Nockenanlauffläche, welcher Bolzen mit seinem Außenmantel in einer respektiven Bohrung einer ersten und zweiten Führungswand des Nockenfolgers verläuft, zwischen welchen Führungswänden die Rolle aufgenommen ist, wobei der Bolzen über Wegbegrenzungen in den Bohrungen gehalten ist.
Hintergrund der Erfindung
Ein derartiger Nockenfolger geht aus der als gattungsbildend betrachteten U.S. 5,385,124 hervor. Eine axiale Sicherung des Bolzens erfolgt über zwei Sicherungsringe, die in Ringnuten von Bohrungen in den Führungswänden verlaufen. Das Einbringen der zwei Ringnuten für die Sicherungsringe ist aufwändig. Außerdem wird festgestellt, dass die Montage des Bolzens mit dem Einschnappen der zwei Sicherungsringe sich unnötig aufwändig gestaltet.
Aus der GB 2 233 418 A (2) geht ein Nockenfolger hervor, dessen Bolzen beidendig verstemmt ist. Diese Verstemmverbindung kann sich, beispielsweise bei ungünstiger Tolerierung, während des Betriebes lösen. Außerdem ist klar, dass durch die beim Verstemmen erfolgte Materialverdrängung es zu einer unerwünschten Beeinflussung des Bohrungsbereiches der jeweiligen Führungswand kommen kann. Zudem erfordert eine derartige Verstemmung einen erhöhten Prüfaufwand in der Qualitätssicherung.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Nockenfolger der vorbeschriebenen Art zu schaffen, bei welchem die zitierten Nachteile beseitigt sind.
Lösung der Aufgabe
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die neuen Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, wobei zweckmäßige Konkretisierungen der Erfindung Gegenstand der Unteransprüche sind, die auch selbständig schutzfähige Maßnahmen enthalten können.
Demnach erfolgt, einfach gesagt, eine axiale Wegbegrenzung des Bolzens in nur eine Richtung über einen endseitig an dessen Außenmantel applizierten Sicherungsring, wohingegen eine axiale Wegbegrenzung in dessen andere Richtung über einen zwischen zwei gestuften Durchmesserbereichen des Bolzens verlaufenden Ringkragen dargestellt ist.
Besonders zweckmäßig ist es hierbei, wenn, so wie in Konkretisierung der Erfindung vorgeschlagen, der Bolzen über eine Spielpassung gegenüber den Bohrungen sowie mit geringem axialen Spiel zwischen den Wegbegrenzungen geführt ist.
Somit ist eine „schwimmende" Lagerung des Bolzens gegenüber den Bohrungen realisiert. Über den Kragen erfolgt ein „harter" Anschlag des Bolzens an einer Mantelfläche einer der Führungswände. Ein anderer Anschlag ist durch eine entsprechende Innenringfläche des vorgeschlagenen Sicherungsrings darstellbar. Somit ist dem Fachmann klar, dass die Bolzenfixierung gemäß der vorgeschlagenen Erfindung ein geringes axiales Auswandern und auch eine Drehbewegung des Bolzens gegenüber den Bohrungen gestattet. Der durchmessergestufte Bolzen lässt sich fertigungstechnisch in Großserie einfach darstellen.
Anstelle des vorgeschlagenen Sicherungsringes können auch weitere separate Elemente wie beispielsweise Splinte oder andere radial vorspringende Bauteile appliziert werden.
In Fortbildung der Erfindung ist es vorgeschlagen, die Rolle entweder über eine an sich bekannte Wälzlagerung auf dem Bolzen zu führen oder in diesem Bereich eine Gleitlagerung vorzusehen.
Als Nockenfolger ist beispielsweise an ein balkenartiges Bauteil wie an einen Kipp-, Schwing- oder Schlepphebel, aber auch an einen Rollenstößel gedacht. Sämtliche Bauteile können schaltbar oder nicht schaltbar vorliegen und ebenso nur mittelbar beaufschlagbar im Ventiltrieb ausgebildet sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen 1 eine schematische Draufsicht auf einen balkenartigen Nockenfolger mit einer ersten Variante einer Befestigung dessen Bolzens und die 2 eine alternative Variante zu 1.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
1 offenbart eine Draufsicht auf einen als Schlepp- oder Schwinghebel ausgebildeten Nockenfolger 1, wobei der Lagerbereich dieses Nockenfolgers 1 hier der Einfachheit halber nicht näher dargestellt ist.
Das zeichnerisch links dargestellte Ende des Nockenfolgers 1 beaufschlagt über dessen Unterseite ein Gaswechselventil. Dabei hat der Nockenfolger 1 zwei sich gegenüberliegende Führungswände 7, 8, in deren Aussparung eine Rolle 3 als unmittelbare Nockenanlauffläche aufgenommen ist. Die Rolle 3 verläuft gemäß 1, 2 über eine Wälzlagerung 18 wie eine Nadellagerung auf einem Bolzen 2.
Der Bolzen 2 ist dickengestuft ausgebildet und besteht aus einem ersten Abschnitt 9 und einem zweiten Abschnitt 10, wobei der erste Abschnitt 9 einen größeren Durchmesser als der zweite Abschnitt 10 aufweist. Wie zu erkennen ist, ist der erste Abschnitt 9 gemäß 1 als ringartiger Vorsprung 13 dargestellt. Letzterer liegt an einer äußeren Mantelfläche 14 der ersten Führungswand 7 an.
Beide Bohrungen 5, 6 in den Führungswänden 7, 8 (1) weisen einen gleichen Durchmesser auf. Axial hinter der zweiten Führungswand 8 verläuft in einer Ringnut 15 ein Sicherungsring/Sprengring 12. Somit ist über Anlage dieses Sicherungsrings 12 an einer äußeren Mantelfläche 16 der zweiten Führungswand 8 eine axiale Wegbegrenzung des Bolzens 2 in dessen weitere Richtung gegeben. Wie dargestellt, wird der Bolzen 12 mit geringem axialen Spiel (siehe Abstand des Sicherungsrings 12 zur äußeren Mantelfläche 16 der zweiten Führungswand 8) in den Bohrungen 5, 6 geführt. Außerdem ist der Bolzen 2 verdrehbeweglich gegenüber den Bohrungen 5, 6 gehalten, so dass für beide Lösungen von einer „schwimmenden" Lagerung gesprochen werden kann.
2 offenbart eine ähnliche Ausgestaltung wie 1. Jedoch haben die Bohrungen 5, 6 in den Führungswänden 7, 8 einen unterschiedlichen Durchmesser. Die erste Bohrung 5 ist dabei größer als die zweite Bohrung 6 ausgeführt. Der Bolzen 2 erstreckt sich mit seinem ersten Abschnitt 9 durch die Bohrung 5 und liegt über den Kragen 11 gegenüber einer inneren Mantelfläche 17 der zweiten Führungswand 8. In der zweiten Bohrung 6 verläuft der zweite Abschnitt 10 des Bolzens 2 mit geringerem Durchmesser. Die Ausführung des Sicherungsrings 12 ist analog zu 1.

1: Nockenfolger
2: Bolzen
3: Rohe
4: Außenmantel
5: erste Bohrung
6: zweite Bohrung
7: erste Führungswand
8: zweite Führungswand
9: erster Abschnitt
10: zweiter Abschnitt
11: Kragen
12: Sicherungsring
13: Vorsprung
14: äußere Mantelfläche
15: Ringnut
16: äußere Mantelfläche
17: innere Mantelfläche
18: Wälzlagerung

Claims

Nockenfolger (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer drehbar auf einem Bolzen (2) gelagerten Rolle (3) als Nockenanlauffläche, welcher Bolzen (2) mit seinem Außenmantel (4) in einer respektiven Bohrung (5, 6) einer ersten und zweiten Führungswand (7, 8) des Nockenfolgers (1) verläuft, zwischen welchen Führungswänden (7, 8) die Rolle (3) aufgenommen ist, welcher Außenmantel (4) aus einem ersten und einem zweiten Abschnitt (9, 10) besteht, welchem ersten Abschnitt (9) ein größerer Durchmesser als dem zweiten Abschnitt (10) immanent ist, wobei der Bolzen (2) eine axiale Wegbegrenzung in eine Richtung über seinen zwischen den Abschnitten (9, 10) liegenden Kragen (11) und in die andere Richtung über ein radial vorstehendes Element wie einen Sicherungsring (12) erfährt, welcher Kragen (11) und welcher Sicherungsring (12) an einer der Führungswände (7, 8) anschlägt.
Nockenfolger nach Anspruch 1, wobei der Bolzen (2) über eine Spielpassung gegenüber den Bohrungen (5, 6) sowie mit geringem axialen Spiel zwischen den Wegbegrenzungen geführt ist.
Nockenfolger nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Abschnitt (9) des Bolzens (2) als ringartiger Vorsprung (13) ausgebildet ist, dessen Kragen (11) einer äußeren Mantelfläche (14) der ersten Führungswand (7) zugewandt ist, wobei beide Bohrungen (5, 6) einen gleichen Durchmesser haben und der Bolzen (2) mit seinem zweiten die Rolle (3) tragenden Abschnitt (10) sich durch beide Bohrungen (5, 6) erstreckt und wobei der Sicherungsring (12) in einer Ringnut (15) auf dem Bolzen (2) an einer äußeren Mantelfläche (16) der zweiten Führungswand (8) verläuft (1).
Nockenfolger nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Abschnitt (9) des Bolzens (2) sich durch die Bohrung (5) der ersten Führungswand (7) erstreckt und mit dem Kragen (11) gegenüber einer inneren Mantelfläche (17) der zweiten Führungswand (8) liegt sowie die Rolle (3) trägt, wobei der zweite Abschnitt (10) durch die Bohrung (6) der zweiten Führungswand (8) verläuft, die einen entsprechend geringeren Durchmesser als die Bohrung (5) der ersten Führungswand (7) hat und wobei der Sicherungsring (12) in einer Ringnut (15) auf dem Bolzen (2) an einer äußeren Mantelfläche (16) der zweiten Führungswand (8) angeordnet ist (2).
Nockenfolger nach Anspruch 1, wobei als Sicherungsring (12) ein Massenartikel wie ein Sprengring/ein halbmondförmiger Clip appliziert ist.
Nockenfolger nach Anspruch 1, wobei die Rolle (3) über eine Wälzlagerung (18) wie eine vollrollige oder käfiggeführte Nadellagerung/oder über eine Gleitlagerung auf dem Bolzen (2) verläuft.
Nockenfolger nach Anspruch 1, wobei der Nockenfolger (1) schaltbar/nichtschaltbar entweder als balkenartiges Bauteil wie ein Kipp-, Schwing- oder Schlepphebel oder als Rollenstößel/Tassenstößel ausgebildet ist, wobei im Fall dessen Ausbildung als balkenartiges Bauteil die Führungswände (7, 8) als Seitenwände ausgebildet sind und im Fall der Ausbildung als Rollenstößel die Führungswände (7, 8) als von dessen Gehäuse nockenseitig abhängende lappenähnliche Ansätze oder als Bestandteil des Gehäuses ausgebildet sind.