DE102014215701A1

DE102014215701A1 - Schlepphebel

Info

Publication number: DE102014215701A1
Application number: DE102014215701.3A
Authority: DE
Inventors: Peter Sailer; Michael Schewe; Siegfried Tisch
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-08-07
Filing date: 2014-08-07
Publication date: 2016-02-11
Also published as: CN106574520A; WO2016019954A1; CN106574520B

Abstract

Vorgeschlagen ist ein Schlepphebel (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit zwei durch einen Querbalken (2) verbundenen Seitenwänden (3), wobei der Querbalken (2) vor seiner Querstirn an einem Ende eine Kalotte (6) zur Lagerung des Schlepphebels (1) auf einem Abstützelement, vor seiner Querstirn an einem anderen Ende eine Folgegliedanlage (9) und zwischen den Enden eine Nockenanlauffläche (10) hat. Hervorstehend ist, dass Teilinnensegmente der Kalotte (6) unmittelbar durch Materialeinformungen (11) in Innenflächen (12) der seitlich vorbeilaufenden Seitenwände (3) gebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schlepphebel aus Blech, insbesondere für einen Ventiloder Einspritzpumpentrieb einer Brennkraftmaschine, mit zwei durch einen Querbalken verbundenen Seitenwänden, wobei der Querbalken vor seiner Querstirn an einem Ende eine Kalotte zur Lagerung des Schlepphebels auf einem Abstützelement, vor seiner Querstirn an einem anderen Ende eine Folgegliedanlage und zwischen den Enden eine Nockenanlauffläche hat.
Ein gattungsgemäßer Schlepphebel geht aus der DE 10 2006 048 342 A1 hervor. Dieser baut im Kalottenbereich vergleichsweise breit und hat im Querschnitt bei der Kalotte ein M-ähnliches Profil (s. 5).
Hochmoderne, downgesizte Brennkraftmaschinen verfügen im Zylinderkopf über vergleichsweise wenig Bauraum, so dass es bei breitbauenden Schlepphebeln zur Gefahr einer Kollision mit Umgebungsbauteilen kommt. Zusätzlich müssen bspw. Injektoren für Kraftstoffdirekteinspritzung untergebracht werden. Auch ist der o. g. Schlepphebel wegen dessen Baubreite bei Schiebenockenventiltrieben nur bedingt einsetzbar. Hier könnte bei Schaltung auf einen kleinen oder 0-Nockenhub der deaktivierte Nocken in Kontakt mit dem Schlepphebel kommen. Zudem wird festgestellt, dass der zitierte Schlepphebel zu viel Masse hat.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Schlepphebel der eingangs genannten Art ohne die aufgeführten Nachteile zu schaffen. Insbesondere soll der Schlepphebel zumindest im Kalottenbereich schmal bauen, ohne Änderung der Kalottengröße.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass Teilinnensegmente der Kalotte unmittelbar durch Materialeinformungen in Innenflächen der seitlich vorbeilaufenden Seitenwände gebildet sind.
Somit liegt ein Schlepphebel ohne die vorgenannten Nachteile vor. Einfach gesagt wird ein Teilbereich der Kalotte in die angrenzenden Seitenwände „verlegt“. Im Querschnitt liegen somit keine Materialdopplungen mit der Gefahr von Rissbildungen, Aufwürfen u. dgl. vor. Der vergleichsweise nur eine geringe Masse aufweisende Hebel baut nunmehr im Kalottenbereich schmal und kann ohne Kollisionsgefahr mit Umgebungsbauteilen gut in einem Zylinderkopf einer downgesizten Brennkraftmaschine (qualitäts- oder quantitätsgesteuert) verbaut werden. Zudem eignet er sich hervorragend als Nockenfolger in einem Schiebenockenventiltrieb. Das bis dato verwendete Abstützelement muss nicht in dessen Kopfbereich verkleinert werden.
Als Blechwerkstoff für den bevorzugt stanz-biegetechnisch hergestellten Schlepphebel ist insbesondere an dünnwandigen Stahl oder Aluminium gedacht. Ggf. kommen auch weitere Leichtbauwerkstoffe, auch faser- oder partikelverstärkte, infrage. Alternativ kann der Hebel urformtechnisch oder durch Spanen gefertigt sein.
Mit vom Schutzumfang einbezogen ist auch eine Baueinheit, bestehend aus Schlepphebel und Abstützelement, wahlweise auch durch eine Halteklammer am einen Ende verbunden, oder ein Baugruppe, bestehend aus Schlepphebel mit lediglich der Halteklammer.
Insbesondere soll der Schlepphebel (alternativ auch Kipphebel) in einem Ventil- oder Pumpentrieb (bspw., jedoch nicht ausschließlich für Kraftstoffeinspritzung) verwendet werden. Er kann jedoch bspw. auch in Verdichtern oder anderen Medienförderern Anwendung finden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausbildung der Erfindung sollen die Seitenwände, im Längsabschnitt zwischen dem anderen Ende und der Nockenanlauffläche von dem Querbalken abhängen. Somit ist klar, dass der Schlepphebel im Wesentlichen ein umgekehrtes U-Profil hat und mit seinem Querbalken dem jeweiligen Nocken oder Exzenter zugewandt ist.
Des Weiteren ist vorgeschlagen, dass der Schlepphebel, in Längsrichtung vom anderen zum einen Ende gesehen, hinter der Nockenanlauffläche eine dessen Seitenwände verbindende Zwischenwand hat, von deren Unterseite der Querbalken mit der hierein geformten Kalotte weitestgehend plan bis zum einen Ende läuft. Somit kehrt sich letztlich in diesem Bereich das U-Profil um.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist der Schlepphebel am einen Ende seitenwandfrei. Diese Maßnahme dient einer Vereinfachung der Fertigung und spart Masse sowie Material. Alternativ können die Seitenwände oder Teilbereiche hiervon auch vom einen Ende beginnend ausgehen.
Nach einem weiteren Unteranspruch sollen die Seitenwände, ausgehend vom einen Ende bis hin zumindest zur Zwischenwand, gerade-unausgebaucht verlaufen. Somit ist ein weiterer Beitrag in Richtung Vereinfachung des Designs und Bauraumsparen geleistet. Vorgesehen ist es zudem, den Schlepphebel in dessen Längsrichtung vollständig gerade-unausgebaucht zu gestalten oder zumindest bis hin zu einem Abschnitt bei oder hinter dessen Nockenanlauffläche (vom einen Ende her gesehen) oder lediglich den Längsabschnitt bei der Nockenkontaktfläche leicht auszubauchen.
Ein weiterer Unteranspruch bezieht sich auf eine einfache Möglichkeit einer Darstellung der Materialeinformungen in den Seitenwänden. Hiernach sollen die Einformungen bspw. durch Prägen erzeugt werden, was vor einem Aufstellen der Seitenwände an der Platine erfolgen kann. Ggf. kann auch fließgepresst oder gespant werden. Alternativ können die Einformungen auch als Fenster vorliegen, so dass die entsprechenden Seitenwandabschnitte komplett materialfrei sind.
Zur Schaffung einer einfachen Befestigungsmöglichkeit einer Halteklammer am einen Ende soll der Querbalken an seinen beiden Kantenbereichen mit Abbrüchen o. dgl. versehen sein, so dass eine zentrische Materialzunge am Querbalken verbleibt.
Die Erfindung geht aus der Zeichnung hervor.
1 zeigt eine räumliche Ansicht schräg von oben auf einen auf einem Abstützelement aufliegenden Schlepphebel;
2 zeigt einen Längsschnitt durch den vorgenannten Schlepphebel;
3 zeigt einen Querschnitt durch den Schlepphebel in Auflage auf dem Abstützelement und
4 zeigt eine räumliche Unteransicht des Schlepphebels im Kalottenbereich.
Dargestellt ist in 1 ein schmal- und leichtbauender Schlepphebel 1 für einen Schiebenockenventiltrieb einer Brennkraftmaschine.
Der aus dünnwandigem Stahlblech bestehende Schlepphebel 1 hat zwei durch einen Querbalken 2 verbundene Seitenwände 3. Diese hängen im Längsabschnitt zwischen einem anderen Ende 8 und einer Nockenanlauffläche 10 von dem Querbalken 2 ab, so dass ein umgekehrtes U-Profil in diesem Bereich vorzufinden ist.
Der Querbalken 2 hat an seiner Unterseite, vor seiner Querstirn 4 an einem Ende 5, eine in Nockenrichtung gezogene Kalotte 6, über welche der Schlepphebel 1 auf einem Abstützelement 22 (lt. 1, 3) gelagert ist. Vor einer Querstirn 7 an dem anderen Ende 8, ebenfalls an der Unterseite, weist der Querbalken 2 eine Folgegliedanlage 9 (hier Ventilschaftanlage) auf. Zudem ist dargestellt (s. 1, 2), dass in einem Fenster 20 des Querbalkens 2, in etwa mittig zwischen den Enden 5, 8, eine Rolle als Nockenanlauffläche 10 verläuft, die auf einem in den Seitenwänden 3 sitzenden Bolzen 21 wälzgelagert ist.
Wie ebenfalls aus den 1, 2 entnehmbar ist, sind die Seitenwände 3, in Längsrichtung zum einen Ende 5 hin gesehen, hinter der Nockenanlauffläche 10 durch eine Zwischenwand 13 verbunden. Von einer Oberseite 16 der Zwischenwand 13 fallen die Seitenwände 3 hierbei keilartig auf den Querbalken 2 ab. Sie gehen in einem Abschnitt des Nockenfolgers 1 in den Querbalken 2 über, welcher welcher zwischen einem Kalottenzentrum 18 und einem Kalottenende 17 bei dem einen Ende 5 liegt (s. a. Pfeilangabe in 1).
Aus den 2, 4 ist entnehmbar, dass Teilinnensegmente der Kalotte 6 unmittelbar durch eingeprägte Materialeinformungen 11 in Innenflächen 12 der seitlich vorbeilaufenden Seitenwände 3 gebildet sind. Letztgenannte übernehmen hierdurch mit eine unmittelbare Führungsfunktion des Schlepphebels 1 bei Lagerung auf dem Abstützelement 22. Materialdopplungen etc., wie sie im St. d. Technik in diesem Bereich vorzufinden sind und welche zu einem unnötig breitbauenden Nockenfolger hierbei führen würden, sind nicht vorhanden.
Wie dargestellt, läuft von einer Unterseite 14 der Zwischenwand 13 der Querbalken 2 mit der hierein geformten Kalotte 6 weitestgehend plan bis zum einen Ende 5. Somit ist letztlich an diesem Ende 5 kein Seitenwandmaterial vorzufinden.
Der Schlepphebel 1 hat, wie 1 zudem gut offenbart, zwischen seinen Enden 5, 8 einen weitestgehend geraden Verlauf, d. h. dessen Seitenwände 3, welche nunmehr auch im Längsabschnitt bei der Kalotte 6 schmal sind, verlaufen nur geringfügig ausgebaucht, wobei ein völlig gerader Verlauf, wie beschreibungseinleitend dargelegt, von besonderem Vorteil wäre.
Zur verliersicheren Befestigung einer den Schlepphebel 1 auf dem Abstützelement 22 schwenkbeweglich fixierenden Halteklammer (nicht gezeichnet), hat die Querstirn 4 des Querbalkens 2 bei dem einen Ende 5 beidseits Abbrüche 19. Somit steht ein mittiger Abschnitt der Querstirn 4 des Querbalkens 2 bei dem einen Ende 5 zungenartig vor.
Bezugszeichenliste

1: Schlepphebel
2: Querbalken
3: Seitenwand
4: Querstirn
5: eines Ende
6: Kalotte
7: Querstirn
8: anderes Ende
9: Folgegliedanlage
10: Nockenanlauffläche
11: Materialeinformung
12: Innenfläche
13: Zwischenwand
14: Unterseite
15: Oberstirn
16: Oberseite
17: Kalottenende
18: Kalottenzentrum
19: Abbruch
20: Fenster
21: Bolzen
22: Abstützelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102006048342 A1 [0002]

Claims

Schlepphebel (1) aus Blech, insbesondere für einen Ventil- oder Einspritzpumpentrieb einer Brennkraftmaschine, mit zwei durch einen Querbalken (2) verbundenen Seitenwänden (3), wobei der Querbalken (2) vor seiner Querstirn (4) an einem Ende (5) eine Kalotte (6) zur Lagerung des Schlepphebels (1) auf einem Abstützelement (22), vor seiner Querstirn (7) an einem anderen Ende (8) eine Folgegliedanlage (9) und zwischen den Enden (5, 8) eine Nockenanlauffläche (10) hat, dadurch gekennzeichnet, dass Teilinnensegmente der Kalotte (6) unmittelbar durch Materialeinformungen (11) in Innenflächen (12) der seitlich vorbeilaufenden Seitenwände (3) gebildet sind.
Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (3), im Längsabschnitt zwischen dem anderen Ende (8) und der Nockenanlauffläche (10), von dem Querbalken (2) abhängen sowie, in Längsrichtung zum einen Ende (5) gesehen, hinter der Nockenanlauffläche (10) durch eine Zwischenwand (13) verbunden sind, von deren Unterseite (14) der Querbalken (2) mit der hierein geformten Kalotte (6) weitestgehend plan bis zum einen Ende (5) läuft.
Schlepphebel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (3) mit ihren Oberstirnen (15), in Längsrichtung zu dem einen Ende (5) gesehen, von einer Oberseite (16) der Zwischenwand (13) keilartig auf den Querbalken (2) abfallen und in einem Abschnitt des Nockenfolgers (1) in den Querbalken (2) übergehen, welcher welcher zwischen einem Kalottenzentrum (18) und einem Kalottenende (17) bei dem einen Ende (5) liegt.
Schlepphebel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (3) im Längsabschnitt zwischen dem einen Ende (5) und der Zwischenwand (13) oder zwischen beiden Enden (5, 8) geradwandigunausgebaucht sind.
Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialeinformungen (11) in den Innenflächen (12) der Seitenwände (3) als Einprägungen vorliegen.
Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstirn (4) des Querbalkens (2) bei dem einen Ende (5) beidseits mit Abbrüchen (19) zur Befestigung einer Halteklammer oder mit einer Halteklammer hieran versehen ist.
Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Fenster (20) des Querbalkens (2) eine Rolle als Nockenanlauffläche (10) verläuft, die auf einem in den Seitenwänden (3) sitzenden Bolzen (21) wälz- oder gleitgelagert ist oder dass als Nockenanlauffläche eine Gleitfläche appliziert ist.