DE102014212621A1

DE102014212621A1 - Lever for the valve train of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE102014212621A1
Application number: DE102014212621.5A
Authority: DE
Inventors: Andreas Grötsch; Claudia Zielinski
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-06-30
Filing date: 2014-06-30
Publication date: 2015-12-31
Also published as: WO2016000695A1

Abstract

Ein Hebel (50) für den Ventiltrieb in einer Brennkraftmaschine weist eine drehbar gelagerte, im eingebauten Zustand von dem Nocken einer Nockenwelle beaufschlagte Rolle (56) auf. Er ist an einem Längsende (57) mit einer Einstellschraube (59) für die mechanische Spieleinstellung eines Ventils der Brennkraftmaschine versehen, wobei die Einstellschraube (59) in einer Bohrung des Hebels (50) angeordnet und dort mit einer aufgeschraubten Mutter (61) befestigt ist. Erfindungsgemäß ist die Befestigung der Einstellschraube (59) an dem Hebel (50) mittels einer zusätzlichen, als Kontermutter (63) wirkenden Mutter durchgeführt, welche ebenfalls auf der Einstellschraube (59) aufgeschraubt ist.A lever (50) for the valve train in an internal combustion engine has a rotatably mounted, in the installed state acted upon by the cam of a camshaft roller (56). It is provided at one longitudinal end (57) with an adjusting screw (59) for the mechanical clearance adjustment of a valve of the internal combustion engine, wherein the adjusting screw (59) in a bore of the lever (50) is arranged and fixed there with a nut (61) screwed , According to the invention, the attachment of the adjusting screw (59) on the lever (50) by means of an additional, as a lock nut (63) acting nut is performed, which is also screwed on the adjusting screw (59).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen Hebel für den Ventiltrieb in einer Brennkraftmaschine, welcher eine drehbar gelagerte, im eingebauten Zustand von dem Nocken einer Nockenwelle beaufschlagte Rolle aufweist und an einem Längsende mit einer Einstellschraube für die mechanische Spieleinstellung eines Ventils der Brennkraftmaschine versehen ist, wobei die Einstellschraube in einer Bohrung des Hebels angeordnet und dort mit einer aufgeschraubten Mutter befestigt ist.The invention relates to a lever for the valve train in an internal combustion engine, which has a rotatably mounted, acted upon by the cam of a camshaft roller and is provided at one longitudinal end with an adjusting screw for the mechanical clearance adjustment of a valve of the internal combustion engine, wherein the adjusting screw in arranged a bore of the lever and fastened there with a nut screwed on.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein solcher Hebel ist beispielsweise für den Einsatz in Motoren für Motorräder vorgesehen. Hebel, welche die Einstellung des Ventilspiels mittels einer Schraube und einer Mutter ermöglichen, sind bekannt. Die Druckschrift DE 103 41 885 A1 zeigt und beschreibt einen Ventilhebel, bei welchem die an einem Längsende des Hebels befindliche Bohrung mit einem inneren Schraubgewinde versehen ist, so dass die Einstellschraube mit ihrem äußeren Schraubgewinde dort eingeschraubt werden kann. Auf einen aus dem Hebel herausragenden oberen Endbereich wird dann eine als Sicherungsmutter bezeichnete Mutter aufgeschraubt und angezogen, bis sie in festem Kontakt mit dem Hebelkörper steht. Bei Hebeln mit mechanischer Spieleinstellung mittels Schraube und Mutter kann die Spieleinstellung durch austauschbare gestufte Elemente erfolgen.Such a lever is for example intended for use in engines for motorcycles. Levers which enable adjustment of the valve clearance by means of a screw and a nut are known. The publication DE 103 41 885 A1 shows and describes a valve lever in which the hole located at one longitudinal end of the lever is provided with an internal screw thread, so that the adjusting screw can be screwed with its outer screw thread there. On a protruding from the lever upper end portion then designated as a locknut nut is screwed and tightened until it is in firm contact with the lever body. For levers with mechanical clearance adjustment by means of screw and nut, the play adjustment can be done by interchangeable stepped elements.

Zur Erläuterung des Gebietes der Erfindung wird auch die Druckschrift DE 42 34 868 C2 erwähnt und deren Inhalt im Folgenden kurz beschrieben. Aus dieser Vorveröffentlichung ist sowohl ein Ventiltrieb mit einem Schlepphebel, als auch ein Kipphebel bekannt.To explain the field of the invention is also the document DE 42 34 868 C2 mentioned and their contents briefly described below. From this prior publication, both a valve train with a drag lever, as well as a rocker arm is known.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung des Hebelkörpers zu vereinfachen und zu verbessern. The invention has for its object to simplify the manufacture of the lever body and to improve.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Befestigung der Einstellschraube an dem Hebel mittels einer zusätzlichen, als Kontermutter wirkenden Mutter durchgeführt ist, welche ebenfalls auf der Einstellschraube aufgeschraubt ist. Auf diese Weise kann ein Gewinde in der Bohrung des Hebelkörpers für die Einstellschraube entfallen. This object is achieved in that the attachment of the adjusting screw is carried out on the lever by means of an additional nut acting as a locknut, which is also screwed onto the adjusting screw. In this way, a thread in the bore of the lever body account for the adjusting screw.

Das Kontern der Einstellschraube erfolgt dann mittels der zusätzlichen Kontermutter, so dass die Ventilspieleinstellung trotz des Wegfalls des Gewindes im Hebelkörper weiterhin möglich ist. Durch den Wegfall des Gewindes erfolgt auch eine Steigerung der Hubzahl der Umformprozesse und eine Reduzierung der Werkzeugkosten. Außerdem kann durch den Wegfall eines Gewindedomes und der dafür nötigen Werkzeugabstandsmaße der Hebel in der Breite schmaler werden, wodurch Bauraum eingespart wird.The countering of the adjusting screw then takes place by means of the additional lock nut, so that the valve clearance adjustment is still possible despite the omission of the thread in the lever body. By eliminating the thread also increases the number of strokes of the forming processes and a reduction in tooling costs. In addition, can be narrower in width by eliminating a threaded dome and the necessary tool space dimensions, the lever, whereby space is saved.

Der Hebel kann als Kipphebel ausgeführt sein, der in seinem mittleren Bereich um eine in der Brennkraftmaschine feste Achse schwenkbar gelagert ist, wobei an seinem anderen, von der Einstellschraube abgewandten Längsende die Rolle drehbar gelagert ist. Er kann dabei als Blechkipphebel im Querschnitt umgekehrt U-förmig mit Seitenwänden ausgeführt sein.The lever may be designed as a rocker arm which is pivotally mounted in its central region about an axis fixed in the internal combustion engine, wherein at its other, remote from the adjusting screw longitudinal end of the roller is rotatably mounted. It can be designed as a sheet metal rocker in cross section inverted U-shaped with side walls.

In einer erfindungsgemäßen Ausführung des Hebels ist die Mutter auf einem aus dem Hebel herausragenden oberen Endbereich der Einstellschraube aufgeschraubt und die Kontermutter an der Unterseite des Hebels positioniert. Wenn dabei die Kontermutter viereckig (vierkantförmig) ausgeführt ist, ermöglicht diese Ausführung ein einfaches Festhalten der Kontermutter bei der Montage bzw. Ventilspieleinstellung. Mit einer solchen Kontermutter wird dann gleichzeitig der Platzbedarf im Hebelkörper reduziert.In an embodiment of the lever according to the invention, the nut is screwed onto a protruding from the lever upper end portion of the adjusting screw and the lock nut positioned on the underside of the lever. When doing this, the lock nut is square (square), this design allows for easy retention of the lock nut during assembly or valve clearance adjustment. With such a lock nut, the space required in the lever body is then reduced at the same time.

Desweiteren besteht bei dieser Ausführung hinsichtlich der minimalen Hebelbreite eine weitere Designfreiheit, da die minimale Hebelbreite nicht durch den erforderlichen Werkzeugabstand des Fertigungsschrittes „Einbringen des Gewindes“ begrenzt ist. Somit kann die Forderung nach sehr schmalen Hebeln besser erfüllt werden. Furthermore, there is in this embodiment with respect to the minimum lever width further design freedom, since the minimum lever width is not limited by the required tool spacing of the manufacturing step "threading". Thus, the requirement for very narrow levers can be better met.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below. Show it

1 einen erfindungsgemäßen Blechkipphebel in der Seitenansicht; 1 a Blechkipphebel invention in side view;

2 den Blechkipphebel in der Ansicht von unten; 2 the sheet metal rocker in the view from below;

3 den Blechkipphebel in der Vorderansicht; 3 the sheet metal rocker in front view;

4 den Spieleinstellungsbereich des Blechkipphebels; 4 the clearance adjustment range of the sheet metal rocker arm;

5 eine perspektivische Darstellung des Blechkipphebels; 5 a perspective view of the Blechkipphebels;

6 einen Ventiltrieb mit einem Schlepphebel nach dem vorbekannten Stand der Technik; 6 a valve train with a drag lever according to the prior art;

7 einen Kipphebel eines Ventiltriebes nach dem vorbekannten Stand der Technik. 7 a rocker arm of a valve train according to the prior art.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

In 6 ist ein Ventiltrieb 1 einer Hubkolbenbrennkraftmaschine nach dem Stand der Technik dargestellt. Der Ventiltrieb 1 ist in einem Zylinderkopf 2 angeordnet und besteht aus einem Nocken 3 einer Nockenwelle, einem Schlepphebel 4 mit einer Rolle 5, einem Abstützelement 6 und einem Gaswechselventil 7. Das Abstützelement 6 ist in einer Aufnahmebohrung 8 des Zylinderkopfs 2 angeordnet. Über eine Druckmittelbohrung 9 wird es mit Öl versorgt und weist einen kugelförmigen Endabschnitt 10 auf, auf welchem eine Kugelkalotte 11 des Schlepphebels 4 abgestützt ist. In 6 is a valve train 1 a reciprocating internal combustion engine according to the prior art. The valve train 1 is in a cylinder head 2 arranged and consists of a cam 3 a camshaft, a drag lever 4 with a roll 5 , a support element 6 and a gas exchange valve 7 , The support element 6 is in a receiving hole 8th of the cylinder head 2 arranged. About a pressure fluid hole 9 it is supplied with oil and has a spherical end portion 10 on which a spherical cap 11 of the rocker arm 4 is supported.

Der Schlepphebel 4 ist als Blechformteil mit einem U-förmigen Querschnitt hergestellt. An seinem der Kugelkalotte 11 gegenüberliegenden Ende 12 greift der Schlepphebel 4 an einem Ventilschaft 13 des Gaswechselventils 7 an, das einen Ventilteller 14 aufweist und über eine Ventilfeder 15 in Schließstellung vorgespannt ist. Die Ventilfeder 15 ist über einen Federteller 16 am Ventilschaft 13 in axialer Richtung festgelegt. Die Rolle 5 ist über einen Bolzen 17 in Seitenwänden des Schlepphebels geführt. Zur drehbaren Lagerung der Rolle 5 an dem Bolzen 17 dient ein Nadellager 20. Bei der Rotation des Nockens 3 wälzt sich die Rolle 5 am Umfang des Nockens 3 ab. Innerhalb der Kugelkalotte 11 ist eine Sackbohrung 21 vorgesehen. Über dem Äußeren der Kugelkalotte 11 steht ein Dom 22 vor, dort ist eine Bohrung 23 angeordnet, mittels welcher ein feiner Schmiermittelstrahl unter tangentialem Verlauf zur Rolle 5 auf deren Lauffläche 24 aufgetragen wird.The rocker arm 4 is made as a sheet metal part with a U-shaped cross-section. At his the ball dome 11 opposite end 12 engages the rocker arm 4 on a valve stem 13 of the gas exchange valve 7 on, that's a valve plate 14 has and a valve spring 15 is biased in the closed position. The valve spring 15 is over a spring plate 16 at the valve stem 13 fixed in the axial direction. The role 5 is about a bolt 17 guided in side walls of the finger lever. For rotatable storage of the roll 5 on the bolt 17 serves a needle bearing 20 , At the rotation of the cam 3 the role rolls 5 on the circumference of the cam 3 from. Inside the spherical cap 11 is a blind hole 21 intended. Above the exterior of the spherical calotte 11 there is a dome 22 in front, there is a hole 23 arranged, by means of which a fine jet of lubricant under tangential course to the role 5 on the tread 24 is applied.

In 7 ist ein Kipphebel 39 eines Ventiltriebs nach dem Stand der Technik dargestellt, der über eine Achse 40 in einem nicht näher dargestellten Zylinderkopf schwenkbar gelagert ist und an seinem einen Ende eine Ventilspielausgleichseinrichtung 41 aufweist. Diese ist als Einsteckelement ausgebildet und wirkt mit einem Ventilschaftende eines Gaswechselventils zusammen. Der Ventilspielausgleichseinrichtung 41 wird über eine Versorgungsbohrung 42 Druckmittel aus dem Schmiermittelkreis des Zylinderkopfes zugeführt. Außerdem gelangt Schmiermittel von der Achse 40 des Kipphebels 39 in eine Bohrung 43, die an einem radial zu einer Rolle 44 verlaufendem Grund 45 eines gabelförmigen Abschnitts 46 des Kipphebels 39 mündet. Über diese Bohrung 43 gelangt Öl aus der Lagerung des Kipphebels 39 auf den Umfang der Rolle 44 und in ein Nadellager 47 der Rolle 44.In 7 is a rocker arm 39 a valvetrain according to the prior art, which is shown on an axis 40 is pivotally mounted in a cylinder head, not shown, and at one end a valve lash adjuster 41 having. This is designed as a male element and cooperates with a valve stem end of a gas exchange valve. The valve clearance compensation device 41 is via a supply hole 42 Pressure fluid supplied from the lubricant circuit of the cylinder head. In addition, lubricant gets off the axle 40 of the rocker arm 39 into a hole 43 attached to a roll radially 44 running reason 45 a fork-shaped section 46 of the rocker arm 39 empties. About this hole 43 oil comes from the storage of the rocker arm 39 on the scope of the role 44 and in a needle bearing 47 the role 44 ,

Ein in den 1 bis 5 dargestellter erfindungsgemäßer Blechkipphebel 50 ist als im Querschnitt umgekehrt U-förmiges Bauteil mit Seitenwänden 51 und 52 ausgeführt. In seinem mittleren Bereich ist der Blechkipphebel 50 an einer in der Brennkraftmaschine befestigten Achse 53 verschwenkbar gelagert. Parallel zu der Achse 53 ist an einem Längsende 54 des Hebels 50 eine weitere Achse 55 angeordnet, welche in den Seitenwänden 51 und 52 befestigt ist. An dieser Achse 55 ist eine Rolle 56 drehbar gelagert, mit welcher sich im eingebauten Zustand des Hebels 50 der Nocken einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine im Eingriff befindet.One in the 1 to 5 illustrated inventive sheet metal tilt lever 50 is as in cross-section inverted U-shaped component with side walls 51 and 52 executed. In its middle area is the sheet metal rocker arm 50 on an axis fixed in the internal combustion engine 53 pivoted. Parallel to the axis 53 is at one longitudinal end 54 of the lever 50 another axis 55 arranged, which in the side walls 51 and 52 is attached. At this axis 55 is a role 56 rotatably mounted, with which in the installed state of the lever 50 the cam of a camshaft of the internal combustion engine is engaged.

Erfindungsgemäß weist der Blechkipphebel 50 an dem anderen Längsende 57 eine in 4 erkennbare senkrechte Bohrung 58 auf, in welche eine Einstellschraube 59 eingesteckt ist. Der obere Bereich 60 der Einstellschraube 59 ragt aus dem Hebel 50 an dessen Oberseite heraus. Dort ist eine Mutter 61 auf der Einstellschraube 59 aufgeschraubt und stützt sich an der Oberseite des Hebels 50 ab. Auf dem unteren Bereich 62 der Einstellschraube 59, welcher aus dem Hebel 50 an dessen Unterseite herausragt, ist eine Kontermutter 63 aufgeschraubt, die sich an der Unterseite des Hebels 5 abstützt. Die Kontermutter 63 hat eine vierkantförmige Form und befindet sich zwischen den beiden Seitenwänden 51 und 52 des Blechkipphebels 50. Aufgrund dieser Befestigungsart der Einstellschraube 59 braucht in der Bohrung 58 des Blechkipphebels 50 ein Innengewinde nicht angebracht zu werden. According to the invention, the sheet metal tilt lever 50 at the other longitudinal end 57 one in 4 recognizable vertical bore 58 into which an adjusting screw 59 is plugged in. The upper area 60 the adjusting screw 59 protrudes from the lever 50 out at the top. There is a mother 61 on the adjusting screw 59 screwed on and rests on the top of the lever 50 from. On the lower area 62 the adjusting screw 59 which is from the lever 50 protruding on the underside, is a lock nut 63 screwed on, located at the bottom of the lever 5 supported. The locknut 63 has a square shape and is located between the two side walls 51 and 52 the sheet metal rocker arm 50 , Due to this type of fastening of the adjusting screw 59 needs in the hole 58 the sheet metal rocker arm 50 an internal thread not to be installed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Ventiltrieb valve train
22: Zylinderkopf cylinder head
33: Nocken cam
44: Schlepphebel cam follower
55: Rolle role
66: Abstützelement supporting
77: Gaswechselventil Gas exchange valve
88th: Aufnahmebohrung location hole
99: Druckmittelbohrung Pressure medium bore
1010: Endabschnitt end
1111: Kugelkalotte spherical cap
1212: Ende The End
1313: Ventilschaft valve stem
1414: Ventilteller valve disc
1515: Ventilfeder valve spring
1616: Federteller spring plate
1717: Bolzen bolt
2020: Nadellager needle roller bearings
2121: Sackbohrung blind hole
2222: Dom cathedral
2323: Bohrung drilling
39 39: Kipphebelrocker arm
40 40: Achseaxis
41 41: VentilspielausgleichseinrichtungLash adjuster
42 42: Versorgungsbohrungsupply hole
43 43: Bohrungdrilling
44 44: Rollerole
45 45: Grundreason
46 46: gabelförmiger Abschnittbifurcated section
47 47: Nadellagerneedle roller bearings
50 50: BlechkipphebelBlechkipphebel
51 51: SeitenwandSide wall
52 52: SeitenwandSide wall
53 53: Achseaxis
54 54: Längsendelongitudinal end
55 55: Achseaxis
56 56: Rollerole
57 57: Längsendelongitudinal end
58 58: Bohrungdrilling
59 59: Einstellschraubeadjustment
60 60: oberer Bereichupper area
61 61: Muttermother
62 62: unterer Bereichlower area
63 63: Kontermutterlocknut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10341885 A1 [0002]
DE 4234868 C2 [0003]

Claims

Lever for the valve train in an internal combustion engine, which rotatably mounted, acted upon by the cam of a camshaft in the installed state ( 56 ) and at one longitudinal end ( 57 ) with an adjusting screw ( 59 ) is provided for the mechanical clearance adjustment of a valve of the internal combustion engine, wherein the adjusting screw ( 59 ) in a bore ( 58 ) of the lever and there with a screwed nut ( 61 ), characterized in that the attachment of the adjusting screw ( 59 ) on the lever by means of an additional, as a lock nut ( 63 ) acting nut which is also on the adjusting screw ( 59 ) is screwed on.

Lever according to claim 1, characterized in that it acts as a rocker arm ( 50 ) is executed, which in its central region about an axis fixed in the internal combustion engine ( 53 ) is pivotally mounted, wherein at its other, by the adjusting screw ( 59 ) facing away from the longitudinal end ( 54 ) the role ( 56 ) is rotatably mounted.

Lever according to claim 1, characterized in that it serves as a sheet metal tilt lever ( 50 ) in cross-section inverted U-shaped with side walls ( 51 . 52 ) is executed.

Lever according to claim 1, characterized in that the nut ( 61 ) on the top of the lever on a protruding from the lever upper area ( 60 ) of the adjusting screw ( 59 ) and the locknut ( 63 ) is positioned on the underside of the lever where it rests on a lower area protruding from the lever ( 62 ) of the adjusting screw ( 59 ) is screwed on.

Lever according to claim 1, characterized in that the lock nut ( 63 ) is executed square or square.