DE102009013131A1

DE102009013131A1 - Als Nocken- oder Exzenterfolger ausgebildetes Bauteil

Info

Publication number: DE102009013131A1
Application number: DE102009013131A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dorn; Norbert Geyer; Karsten Kucht
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2010-09-16

Abstract

Vorgeschlagen ist ein als Nockenfolger ausgebildetes Bauteil (1) für eine Kraftstoffhochdruckpumpe einer Brennkraftmaschine, mit einem eine Antriebs- und Abtriebsseite (2, 3) aufweisenden Grundkörper (4), welche Antriebsseite (2) von einem in Bohrungen (5) von Führungswänden (6) des Grundkörpers (4) endseitig geführten Bolzen (7) überspannt ist, auf welchem Bolzen (7) eine Rolle (8) für einen Kontakt mit dem Nocken verläuft, wobei dem Bolzen (7) Mittel zu dessen Halterung in den Bohrungen (5) zugeordnet sind, welcher Abtriebsseite (3) eine Anlagefläche (9) für einen Pumpenkolben immanent ist, wobei die Mittel zur Halterung aus je einer Strebe (10) je Stirnseite (11) des Bolzens (7) bestehen, welche Strebe (10) zumindest abschnittsweise am Außenmantel (12a) des Grundkörpers (4) verläuft und wenigstens teilweise mit ihrer Innenseite (12) unmittelbar über der respektiven Stirnseite (11) des Bolzens (7), diesen axial fixierend, liegt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein als Nocken- oder Exzenterfolger ausgebildetes Bauteil, entweder für eine Kraftstoffhochdruckpumpe oder für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem eine Antriebs- und Abtriebsseite aufweisenden Grundkörper, welche Antriebsseite von einem in Bohrungen von Führungswänden des Grundkörpers endseitig geführten Bolzen überspannt ist, auf welchem Bolzen eine Rolle für einen Kontakt mit dem Nocken oder Exzenter verläuft, wobei dem Bolzen Mittel zu dessen Halterung in den Bohrungen zugeordnet sind und welcher Abtriebsseite eine Anlagefläche entweder für einen Pumpenkolben [Kraftstoffhochdruckpumpe] oder für ein Gaswechselventil [Ventiltrieb] immanent ist.
Hintergrund der Erfindung
Eine Fixierung von Rollenbolzen bei als Nocken- oder Exzenterfolgern ausgebildeten Bauteilen erfolgt im Stand der Technik hauptsächlich durch eine ring- oder hufeisenförmige Verstemmung im Bereich von Stirnseiten der Bolzen. Aufgrund der Verstemmung kommt es zu einer unerwünschten Materialverformung im umgebenden Bohrungsbereich. Auch wird festgestellt, dass sich die Bolzenbefestigung bei ungünstiger Toleranzlage lösen kann.
Zudem gehen aus dem Stand der Technik recht aufwändige Lösungen hervor, bei denen eine Sicherung des vorgenannten Bolzens über eine Sprengring-Nut-Verbindung erfolgt.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Bauteil der vorgenannten Art zu schaffen, bei dem die zitierten Nachteile beseitigt sind. Insbesondere soll eine Halterung für den Bolzen geschaffen werden, die sich leicht montieren lässt und sicher sowie kostengünstig ist.
Lösung der Aufgabe
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Mittel zur Halterung aus je einer Strebe je Stirnseite des Bolzens bestehen, welche Strebe zumindest abschnittsweise am Außenmantel des Grundkörpers verläuft und wenigstens teilweise mit ihrer Innenseite unmittelbar über der respektiven Stirnseite des Bolzens, diesen axial fixierend, liegt.
Somit sind die eingangs genannten Nachteile beseitigt. Die Streben, die ein- oder mehrteilig vom Außenmantel des Grundkörpers ausgehen oder an einem mit dem Grundkörper befestigten weiteren Bauteil verlaufen können, stellen eine sichere und kostengünstige Fixierung des Bolzens dar. Der Schutzbereich der Erfindung ist dabei auf eine große Streubreite von Bauteilen bezogen, bei denen ein Rollenbolzen axial gesichert werden muss und nicht ausschließlich auf Rollenbolzen von Stößeln oder Hebeln in Ventil- oder Pumpentrieben beschränkt.
Die Streben können nur abschnittsweise über die Stirnseiten des respektiven Bolzens reichen. Denkbar und vorgesehen ist jedoch auch eine Variante, bei welcher die Streben die Stirnseiten des Bolzens komplett überdecken und gegebenenfalls an ihrem anderen Ende eine zusätzliche Befestigung erfahren.
In Konkretisierung der Erfindung ist es ausgeführt, die Streben an einem Außenmantel eines im Wesentlichen zylindrischen Stößels zu applizieren. Dabei sollen diese auf sich gegenüberlegenden Anflachungen verlaufen, welche Anflachungen die Bohrungen besitzen, in denen der Bolzen verläuft. Zweckmäßigerweise soll ein Außenmantel der jeweiligen Strebe nicht über einen Radius des Grundkörpers hinausstehen.
Ein weiterer Unteranspruch bezieht sich darauf, dass die Streben einteiliger Bestandteil eines einen Innenmantel des Grundkörpers durchragenden Brückenstücks sind, welches Brückenstück an seiner Unterseite die Abtriebsseite aufweist. Die Streben werden einfach durch Unterseiten der vorgenannten Flachs geführt. Somit ist klar, dass die Streben nicht unbedingt Bestandteil des Grundkörpers sein müssen, dies jedoch sein können.
Denkbar vorgesehen ist es auch, anstelle der Streben ein gürtelartiges Bauteil, beispielsweise aus Draht oder Blechband, um den Außenmantel des Grundkörpers zu legen, welches Bauteil ebenfalls den Bolzen fixiert. Hier bietet sich eine Führung in einer Ringnut im Außenmantel des Grundkörpers an.
Des Weiteren ist es vorgeschlagen, vom Innenmantel des Grundkörpers mehrere umfangsverteilte Halte- oder Schnappnasen abstehen zu lassen. Auf diesen kann das Brückenstück mit einem Randbereich dessen Abtriebsseite aufliegen.
In Konkretisierung hiervon ist es vorgeschlagen, die Haltenasen beispielsweise keilartig in Richtung zur Antriebsseite ansteigen zu lassen, um somit ein Plateau je Haltenase zu bilden, auf welchen Plateaus das Brückenstück gelagert wird.
Eine Fixierung des Brückenstücks in die entgegengesetzte Richtung kann durch Anlage dieses an Unterseiten der Anflachungen oder ebenfalls an einragenden Schnappvorsprüngen, einem Ring o. dgl. erfolgen.
Eine weitere zweckmäßige Maßnahme bezieht sich darauf, das Brückenstück mit einem Radialansatz in ein Fenster des Grundkörpers ragen zu lassen. Gegebenenfalls kann es dieses Fenster auch durchragen, so dass in diesem Fall eine Verdrehsicherung durch den Ansatz dargestellt ist. Im Falle des ”Einragens” kann eine Stirnseite dieses Ansatzes mit einem separaten Einsatzteil wie einem Pin, einer Rollennadel etc. versehen sein, das dann die eigentliche Verdrehsicherung bildet.
Schließlich ist es vorgeschlagen, wenigstens eines der Bauteile Brückenstück/Grundkörper aus einem dünnwandigen Blechwerkstoff oder einem anderen Leichtbauwerkstoff wie Kunststoff (ggf. faserverstärkt) herzustellen. Somit ist ein weiterer Beitrag in Richtung Absenkung der Fertigungskosten und Reduzierung der oszillierenden Massen geleistet.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung ist zweckmäßigerweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 in einer räumlichen Ansicht ein Bauteil, hier für eine Kraftstoffhochdruckpumpe in Explosivdarstellung und
2 das Bauteil nach 1 im Zusammenbau.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Dargestellt ist ein als Stößel ausgebildetes Bauteil 1. Dieses besteht aus einem im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper 4 mit einer Antriebs- und Abtriebsseite 2, 3. Antriebsseitig liegen sich zwei als Anflachungen 13 ausgebildete Führungswände 6 mit Bohrungen 5 gegenüber. In den Bohrungen 5 sitzt endseitig ein Bolzen 7, auf dem eine nadelgelagerte Rolle 8 verläuft, welche einem Kontakt mit einem Hubnocken oder Exzenter dient.
Des weiteren ist zu erkennen, dass ein Innenmantel 14 des Grundkörpers 4 von einem Brückenstück 15 durchragt ist. Das Brückenstück 15 ist hier aus Stahlblech stanz-biege-prägetechnisch hergestellt, wobei auch massive Varianten denkbar sind. Eine Unterseite 16 des Brückenstücks 15 bildet die Abtriebsseite 3. In Richtung zur Antriebsseite 2 liegt das Brückenstück 15 an Unterseiten 16 der vorgenannten Anflachungen 13 an. Eine Halterung in Richtung zur Abtriebsseite 3 findet durch Einschnappen hinter wenigstens eine Haltenase 19 statt, die am Innenmantel 14 des Grundkörpers 4, einem Fenster 21 gegenüberliegend, verläuft.
Das Brückenstück 15 ragt mit einem Radialansatz 20 in das Fenster 21, so dass hierüber eine weitere Halterung in Richtung zur Abtriebsseite 3 gegeben ist. Eine Ausnehmung 22 einer Außenstirn 23 des Radialansatzes 20 hat ein separates Einsatzstück 24, das hier als Zylinderstück ausgebildet ist. Das Einsatzstück 24 überragt hierbei radial einen Außenmantel 12a des Grundkörpers 4 und dient einer Verdrehsicherung des Bauteils 1.
Wie am besten aus der Explosivdarstellung in 1 entnehmbar, ragen von einem Randbereich des Brückenstücks 15 zwei sich gegenüberliegende sowie dünnwandige Streben 10 in Richtung zur Antriebsseite 2. Im montierten Zustand erstrecken sich diese Streben 10 durch Aussparungen 17 der Unterseiten 16 der Anflachungen 13 und verlaufen teilweise mit ihren Innenseiten 12 unmittelbar über den entsprechenden Stirnseiten 11 des Bolzens 7.
Aufgrund der vorgenannten Ausgestaltung ist eine hervorragende Fixierung des Bolzens 7 gegeben. Es kann auf anderweitige, gegebenenfalls das Umgebungsmaterial beeinflussende Maßnahmen wie Verstemmen, Anschweißen, Einpressen etc. verzichtet werden. Gegebenenfalls können sich die Streben 10 auch über einen größeren Teil des Durchmessers des Bolzens 7 als zeichnerisch dargestellt erstrecken und im Bereich ihres anderen Endes wahlweise separat befestigt sein.
Ebenso wie beim vorgenannten Brückenstück 15 ist es vorgesehen, den Grundkörper 4 aus dünnwandigem Blechwerkstoff herzustellen. Dabei üben die sich gegenüberliegenden Anflachungen 13 eine zusätzlich versteifende Funktion aus.

1: Bauteil
2: Antriebsseite
3: Abtriebsseite
4: Grundkörper
5: Bohrung
6: Führungswand
7: Bolzen
8: Rolle
9: Anlagefläche
10: Strebe
11: Stirnseite
12: Innenseite
12a: Außenmantel Grundkörper
13: Anflachung
14: Innenmantel
15: Brückenstück
16: Unterseite
17: Aussparung
18: nicht vergeben
19: Haltenase
20: Radialansatz Brückenstück
21: Fenster
22: Ausnehmung
23: Außenstirn
24: Einsatzstück

Claims

Als Nocken- oder Exzenterfolger ausgebildetes Bauteil (1), entweder für eine Kraftstoffhochdruckpumpe oder für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem eine Antriebs- und Abtriebsseite (2, 3) aufweisenden Grundkörper (4), welche Antriebsseite (2) von einem in Bohrungen (5) von Führungswänden (6) des Grundkörpers (4) endseitig geführten Bolzen (7) überspannt ist, auf welchem Bolzen (7) eine Rolle (8) für einen Kontakt mit dem Nocken oder Exzenter verläuft, wobei dem Bolzen (7) Mittel zu dessen Halterung in den Bohrungen (5) zugeordnet sind und welcher Abtriebsseite (3) eine Anlagefläche (9) entweder für einen Pumpenkolben [Kraftstoffhochdruckpumpe] oder für ein Gaswechselventil [Ventiltrieb] immanent ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Halterung aus je einer Strebe (10) je Stirnseite (11) des Bolzens (7) bestehen, welche Strebe (10) zumindest abschnittsweise am Außenmantel (12a) des Grundkörpers (4) verläuft und wenigstens teilweise mit ihrer Innenseite (12) unmittelbar über der respektiven Stirnseite (11) des Bolzens (7), diesen axial fixierend, liegt.
Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) als Stößel mit einem im wesentlichen zylindrischen Grundkörper (4) dargestellt ist, wobei am Außenmantel (12a) des Grundkörpers (4) zwei sich diametral gegenüberliegende Anflachungen (13) als die Führungs wände (6) mit den Bohrungen (5) verlaufen, wobei in jeder Anflachung (13) die entsprechende Strebe (10) derartig liegt, dass sie den Außenmantel (12a) des Grundkörpers (4) nicht überragt.
Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (10) einteiliger Bestandteil eines einen Innenmantel (14) des Grundkörpers (4) durchragenden Brückenstücks (15) sind, welches Brückenstück (15) an seiner Unterseite die Abtriebsseite (3) hat, wobei das Brückenstück (15) in Richtung zur Antriebsseite (2) an Unterseiten (16) der einragenden Anflachungen (13) liegt, wobei von einem Randbereich des Brückenstücks (15) die zwei sich gegenüberliegenden Streben (10) abstehen und durch Aussparungen (17) in den Unterseiten (16) der Anflachungen (13) durchstehen.
Bauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass vom Innenmantel (14) des Grundkörpers (4) eine oder mehrere umfangsverteilte Haltenasen (19) abstehen, auf welchen das Brückenstück (15) mit einem Randbereich dessen Abtriebsseite (3) liegt.
Bauteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Haltenase (19) keilartig von der Abtriebs- zur Antriebsseite (3, 2) am Innenmantel (14) ansteigt und als Auflage für das Brückenstück (15) ein Plateau besitzt.
Bauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenstück (15) mit einem Radialansatz (20) a) entweder in ein Fenster (21) oder b) durch ein Fenster (21) des Grundkörpers (4) ragt, wobei im Fall a) in einer Ausnehmung (22) einer Außenstirn (23) des Radialansatzes (20) ein separates Einsatzstück (24) wie ein Pin befestigt ist, welches Einsatzstück (24) radial den Grundkörper (4) zur Darstellung einer Verdrehsicherung überragt und wobei im Fall b) ein den Grundkörper (4) überragender Endbereich des Radialansatzes (20) zur Darstellung der Verdrehsicherung dient.
Bauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Bauteile Brückenstück (15)/Grundkörper (4) als Blechteil vorliegt.