DE102015221609A1 - Switchable cam follower - Google Patents

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DE102015221609A1
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Oliver Ewert
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Eine Vereinfachung der Fertigung eines schaltbaren Nockenfolgers (1) für den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, insbesondere Schlepphebel, bestehend aus einem Innenhebel (3) und einem diesen umschließenden Außenhebel (2), wobei der Außenhebel (2) mit seinem einen Ende mit einem Gaswechselventil der Brennkraftmaschine zusammenwirkt und an seinem dem Gaswechselventil abgewandten Ende im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine abgestützt ist, und wobei der Innenhebel (3) zumindest eine Anlauffläche (Rolle 12) für einen Hubnocken aufweist und an seinem einen Ende drehbar und an seinem anderen Ende über eine schaltbare Koppeleinrichtung (14) und über mindestens eine Drehfeder (15 bzw. 16) mit dem Außenhebel (2) verbunden ist, wobei ein freier Schenkel (17 bzw. 19) der Drehfeder (15 bzw. 16) an dem Außenhebel (2) und der andere freie Schenkel (18 bzw. 20) an dem Innenhebel (2) mit einer Gleit- und Abstützfläche (27) zusammenwirkt, dadurch erzielt, dass mindestens eine Gleit- und Abstützfläche (27) des freien Schenkels (17, 18 bzw.19, 20) der Drehfeder (15 bzw. 16) als Gerade ausgebildet ist und der mit der Gleit- und Abstützfläche (27) zusammenwirkende Schenkel (17, 18 bzw. 19, 20) der Drehfeder (15 bzw. 16) eine Evolventenkontur aufweist.A simplification of the production of a switchable cam follower (1) for the valve train of an internal combustion engine, in particular drag lever, consisting of an inner lever (3) and a surrounding this outer lever (2), wherein the outer lever (2) with its one end with a gas exchange valve of the internal combustion engine cooperates and is supported at its end facing away from the gas exchange valve in the cylinder head of the internal combustion engine, and wherein the inner lever (3) has at least one contact surface (roller 12) for a lifting cam and rotatably at one end and at its other end via a switchable coupling device (14 ) and at least one torsion spring (15 or 16) is connected to the outer lever (2), wherein a free leg (17 or 19) of the torsion spring (15 or 16) on the outer lever (2) and the other free leg (18 or 20) on the inner lever (2) with a sliding and supporting surface (27) cooperates, achieved in that at least one sliding and Supporting surface (27) of the free leg (17, 18 or 19, 20) of the torsion spring (15 or 16) is formed as a straight line and with the sliding and supporting surface (27) cooperating legs (17, 18 and 19, 20) of the torsion spring (15 or 16) has an involute contour.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen schaltbarer Nockenfolger für den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, insbesondere einen Schlepphebel, bestehend aus einem Innenhebel und einem diesen umschließenden Außenhebel, wobei der Außenhebel mit seinem einen Ende mit einem Gaswechselventil der Brennkraftmaschine zusammenwirkt und an seinem dem Gaswechselventil abgewandten Ende im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine abgestützt ist und wobei der Innenhebel zumindest eine Anlauffläche für einen Hubnocken aufweist und an seinem einen Ende drehbar und an seinem anderen Ende über eine schaltbare Koppeleinrichtung und über mindestens eine Drehfeder mit dem Außenhebel verbunden ist, wobei sich ein freier Schenkel der Drehfeder an dem Außenhebel und der andere freie Schenkel an dem Innenhebel an einer Gleit- und Abstützfläche abstützt.The invention relates to a switchable cam follower for the valve train of an internal combustion engine, in particular a drag lever, consisting of an inner lever and a surrounding outer lever, wherein the outer lever cooperates with its one end with a gas exchange valve of the internal combustion engine and at its end facing away from the gas exchange valve in the cylinder head of the internal combustion engine is supported and wherein the inner lever has at least one contact surface for a lifting cam and is rotatably connected at its one end and at its other end via a switchable coupling device and at least one torsion spring with the outer lever, wherein a free leg of the torsion spring on the outer lever and the other free leg is supported on the inner lever on a sliding and supporting surface.

Stand der TechnikState of the art

Schaltbare Schlepphebel werden bei Brennkraftmaschinen dazu verwendet, den Hub der Gaswechselventile zu beeinflussen. Im einfachsten Fall wird ein sogenannter Nullhub realisiert, d.h. das zugeordnete Gaswechselventil öffnet nicht, obwohl ein Nocken einer sich drehenden Nockenwelle den Schlepphebel betätigt. Auch sind – je nach Ausgestaltung des schaltbaren Schlepphebels – Änderungen des Ventilhubes realisierbar.Switchable drag levers are used in internal combustion engines to influence the stroke of the gas exchange valves. In the simplest case, a so-called zero stroke is realized, i. the associated gas exchange valve does not open even though a cam of a rotating camshaft actuates the cam follower. Also - depending on the design of the switchable drag lever - changes in the valve can be realized.

Die DE 10 2010 015 733 A1 beschreibt einen schaltbaren Schlepphebel, bestehend aus einem Außenhebel und einem von diesem umschlossenen Innenhebel. Der Innenhebel trägt eine Rolle, die mit einem Nocken einer Nockenwelle zusammenwirkt. Über ein Schwenklager und eine Koppeleinrichtung ist der Innenhebel mit dem Außenhebel verbunden. Weiterhin sind zwei Drehfedern vorgesehen, deren jeweils freien Schenkel sich einerseits an dem Außenhebel und andererseits an dem Innenhebel abstützen. Wird durch die Koppeleinrichtung der Innenhebel vom Außenhebel entkoppelt, so kann der Nocken der Nockenwelle nur den Innenhebel verschwenken, der Außenhebel bleibt stehen, so dass das zugehörige Hubventil ebenfalls stehen bleibt, also nicht öffnet.The DE 10 2010 015 733 A1 describes a switchable drag lever, consisting of an outer lever and an enclosed by this inner lever. The inner lever carries a roller which cooperates with a cam of a camshaft. About a pivot bearing and a coupling device, the inner lever is connected to the outer lever. Furthermore, two torsion springs are provided, whose respective free legs are supported on the one hand on the outer lever and on the other hand on the inner lever. If the inner lever is decoupled from the outer lever by the coupling device, then the cam of the camshaft can only pivot the inner lever, the outer lever stops, so that the associated lifting valve also stops, ie does not open.

Die Drehfedern dienen zum Rückstellen des Innenhebels aus einer entkoppelten Position. Hierbei ist es wesentlich, dass die Bewegung des Innenhebels möglichst reibungsarm geschieht. Ein Reibungspunkt ist der Kontaktpunkt der Schenkel der Drehfedern mit ihren korrespondierenden Gleit- und Abstützflächen.The torsion springs are used to reset the inner lever from a decoupled position. It is essential that the movement of the inner lever happens to be as low-friction as possible. A friction point is the contact point of the legs of the torsion springs with their corresponding sliding and supporting surfaces.

Hierzu ist es aus der DE 10 2010 015 719 A1 bekannt, die Kontaktflächen mit einer Evolventenkontur zu versehen. Diese Evolventenkontur ermöglicht eine Gleitbewegung der beiden Kontaktpartner (freier Schenkel der Drehfeder mit der korrespondierenden Gleit- und Abstützfläche) und minimiert damit deren Verschleiß.For this it is from the DE 10 2010 015 719 A1 known to provide the contact surfaces with an involute contour. This involute contour allows a sliding movement of the two contact partners (free leg of the torsion spring with the corresponding sliding and supporting surface) and thus minimizes their wear.

Allerdings ist es aufwändig, an mehreren Bauteilen eine Evolventenkontur herzustellen, insbesondere in der Prototypenphase, in der wiederholt Änderungen und Optimierungen auch an diesen Kontaktpartnern notwendig werden. Damit werden aufwändige Neugestaltungen der Herstellwerkzeuge erforderlich, was zeit- und kostenintensiv ist.However, it is costly to produce an involute contour on several components, in particular in the prototype phase, in which repeated changes and optimizations are also necessary at these contact partners. This requires expensive redesigns of the production tools, which is time-consuming and expensive.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei schaltbaren Nockenfolgern die Kontaktfläche der freien Schenkel der Drehfeder mit ihren korrespondierenden Gleit- und Abstützflächen weiter zu optimieren.It is an object of the present invention, with switchable cam followers, to further optimize the contact surface of the free legs of the torsion spring with their corresponding sliding and supporting surfaces.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den von diesem abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, welche jeweils für sich genommen oder in verschiedenen Kombinationen miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.This object is achieved by the features of the characterizing part of independent claim 1. Advantageous embodiments are given in the claims dependent thereon, which in themselves or in various combinations with each other may constitute an aspect of the invention.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass eine wesentliche Erleichterung in der Herstellung eines schaltbaren Nockenfolgers dann erzielt wird, wenn mindestens eine Gleit- und Abstützfläche des freien Schenkels der Drehfeder als Gerade ausgebildet ist und der mit der Gleit- und Abstützfläche zusammenwirkende Schenkel der Drehfeder eine Evolventenkontur aufweist. Eine notwendige Änderung der Kontur der Gleit- und Abstützfläche kann einfach und schnell durchgeführt werden, beispielsweise durch eine spanende Bearbeitung oder einen Biegevorgang. Eine Änderung der Evolventenkontur an der Drehfeder ist ebenfalls leicht bei deren Herstellung möglich. Damit kann gerade in der Prototypenphase einfach und kostengünstig eine Optimierung der Schenkel der Drehfeder und deren Gleit- und Abstützfläche erzielt werde.The invention is based on the recognition that a substantial facilitation in the production of a switchable cam follower is achieved if at least one sliding and supporting surface of the free leg of the torsion spring is formed as a straight line and the legs of the torsion spring cooperating with the sliding and supporting surface Involute contour. A necessary change in the contour of the sliding and supporting surface can be easily and quickly performed, for example, by a machining or a bending operation. A change in the involute contour on the torsion spring is also easily possible in their manufacture. Thus, just in the prototype phase easy and cost optimization of the legs of the torsion spring and its sliding and supporting surface will be achieved.

Da die größte Bewegung des Schenkels der Drehfeder an ihrer Gleit- und Abstützfläche an dem Innenhebel stattfindet, wird bevorzugt dort die gerade Gleit- und Abstützfläche erzeugt.Since the largest movement of the leg of the torsion spring takes place on its sliding and supporting surface on the inner lever, the straight sliding and supporting surface is preferably generated there.

Im Rahmen der Erfindung ist es natürlich auch denkbar, nur oder zusätzlich auch die Gleit- und Abstützfläche am Außenhebel als Gerade auszubilden.In the context of the invention, it is of course also possible to form only or additionally also the sliding and supporting surface on the outer lever as a straight line.

Vorteilhaft ist es, den freien Schenkel der Drehfeder abzuwinkeln und nur an dem abgewinkelten Teil auf dem der Gleit- und Abstützfläche zugewandten Fläche des Schenkels eine Evolventenkontur auszubilden. Dies verringert die Länge der Evolventenkontur. Hierbei ist der Knickpunkt so gelegt, dass der nicht abgewinkelte Teil des Schenkels sich an der Gleit- und Abstützfläche abstützen kann, wenn der entkoppelte Innenhebel seine größte Auslenkung durch den Nocken der Nockenwelle erfährt. Dadurch wird ein Zurückschwenken des Innenhebels erleichtert, wenn der Nocken weitergedreht ist. It is advantageous to angle the free leg of the torsion spring and to form an involute contour only on the angled part on the surface of the leg facing the sliding and supporting surface. This reduces the length of the involute contour. Here, the break point is placed so that the non-angled portion of the leg can be supported on the sliding and supporting surface when the decoupled inner lever undergoes its greatest deflection by the cam of the camshaft. As a result, a pivoting back of the inner lever is facilitated when the cam is further rotated.

Einen gleichmäßigen Gleitvorgang zwischen dem Schenkel der Drehfeder und seinem Kontaktpunkt auf der Gleit- und Abstützfläche wird dadurch gewährleistet, dass die Umfangsgeschwindigkeit des Kontaktpunktes auf der Gleit- und Abstützfläche mit seinem Radius zum Drehpunkt des Innenhebels im gleichen Verhältnis wächst wie die des Kontaktpunktes des Schenkels der Drehfeder kleiner wird oder mit anderen Worten, die Evolventenkontur ist derart ausgestaltet, dass beim Gleiten des Schenkels der Drehfeder auf der Gleit- und Abstützfläche die Umfangsgeschwindigkeit des Kontaktpunktes an der Gleit- und Abstützfläche mit seinem Radius zum Drehpunkt des Innenhebels am Außenhebel in dem Verhältnis sich vergrößert wie die Umfangsgeschwindigkeit des Kontaktpunktes auf dem Schenkel sich verkleinert.A smooth sliding between the legs of the torsion spring and its contact point on the sliding and supporting surface is ensured by the fact that the peripheral speed of the contact point on the sliding and supporting surface with its radius to the pivot point of the inner lever in the same ratio grows as that of the contact point of the leg Torsion spring is smaller or in other words, the involute contour is designed such that when sliding the leg of the torsion spring on the sliding and supporting surface, the peripheral speed of the contact point on the sliding and supporting surface with its radius to the pivot point of the inner lever on the outer lever in the ratio itself increases as the peripheral speed of the contact point on the leg decreases.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 mit den von diesem abhängigen Patentansprüchen beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausgestaltungsbeispiele beschränken.The invention is not limited to the specified combination of the features of independent claim 1 with the claims dependent thereon. In addition, there are further possibilities of combining individual features, in particular if they result from the patent claims, the following description of the exemplary embodiments or directly from the figures. In addition, the reference of the claims to the figures by the use of reference numerals is not intended to limit the scope of the claims to the illustrated embodiment examples.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein bevorzugtes vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:For further explanation of the invention reference is made to the drawing, in which a preferred simplified. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht eines schaltbaren Schlepphebels als eine Form eines Nockenfolgers, bestehend aus einem Außenhebel und einem Innenhebel, die einerseits gelenkig und andererseits über eine Koppeleinrichtung und eine Drehfeder mit einander verbunden sind, 1 a perspective view of a switchable rocker arm as a form of a cam follower, consisting of an outer lever and an inner lever, which are connected on the one hand articulated and on the other hand via a coupling device and a torsion spring,

2 ein Längsschnitt durch den schaltbaren Schlepphebel nach 1, wobei der Innenhebel am Außenhebel durch die Koppeleinrichtung arretiert ist, 2 a longitudinal section through the switchable drag lever after 1 wherein the inner lever is locked on the outer lever by the coupling device,

3 ein Längsschnitt durch den schaltbaren Schlepphebel nach 1, wobei der Innenhebel vom Außenhebel durch die Koppeleinrichtung gelöst ist. 3 a longitudinal section through the switchable drag lever after 1 wherein the inner lever is released from the outer lever by the coupling device.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

In 1 ist eine perspektivische Ansicht eines schaltbaren Schlepphebels 1 für einen nicht näher dargestellten Ventiltrieb einer Brennkraftmachine im betriebsfähigen Zustand dargestellt. Üblicherweise werden derartige schaltbare Schlepphebel in einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine eingebaut und über eine ebenfalls im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine liegende Nockenwelle betätigt.In 1 is a perspective view of a switchable rocker arm 1 shown for a non-illustrated valve train of an internal combustion engine in the operable state. Usually, such switchable rocker arms are installed in a cylinder head of the internal combustion engine and actuated by a likewise located in the cylinder head of the engine camshaft.

Der Schlepphebel ist eine mögliche Form eines Nockenfolgers. Die Erfindung lässt sich aber auch auf schaltbare Kipphebel anwenden.The cam follower is a possible form of cam follower. However, the invention can also be applied to switchable rocker arms.

Der schaltbare Schlepphebel 1 besteht aus einem Außenhebel 2 und einem Innenhebel 3. Beide Hebel 2 und 3 sind kastenartig aufgebaut und werden üblicherweise durch ein Stanz-Biegeverfahren aus Blech hergestellt. Sie weisen jeweils zwei Längsarme 4 und 5 bzw. 6 und 7 auf, die auf einer Seite zu einer gekröpften geöffneten Lasche 8 bzw. einer gekröpften geschlossenen Lasche 9 zusammen laufen. The switchable drag lever 1 consists of an outside lever 2 and an inner lever 3 , Both levers 2 and 3 are box-like and are usually made by a stamping-bending process of sheet metal. They each have two longitudinal arms 4 and 5 respectively. 6 and 7 on, on one side to a bent open flap 8th or a cranked closed flap 9 run together.

In der Lasche 8 und 9 befindet sich ein Bolzen 10, über den der Innenhebel 3 an dem Außenhebel 2 verschwenkbar gelagert ist.In the flap 8th and 9 there is a bolt 10 over which the inner lever 3 on the outside lever 2 is pivotally mounted.

Auf der der Lasche 9 gegenüberliegenden Seite weist der Innenhebel 3 ein Querjoch 11 auf. On the tab 9 opposite side has the inner lever 3 a cross yoke 11 on.

In dem Innenhebel 3 ist zwischen seinen beiden Längsarmen 6 und 7 eine Rolle 12 drehbar gelagert, die mit einem Nocken der oben erwähnten Nockenwelle zusammen wirkt.In the inner lever 3 is between his two longitudinal arms 6 and 7 a role 12 rotatably mounted, which cooperates with a cam of the above-mentioned camshaft.

Der Außenhebel 2, der auch Primärhebel genannt wird, besitzt an seiner der Lasche 8 gegenüberliegenden Seite ein als Lagerstelle 13 ausgebildetes Querjoch. Über diese Lagerstelle 13 wird der Schlepphebel 1 im Zylinderkopf schwenkbar gehalten.The outside lever 2 , which is also called primary lever, has at its the tab 8th opposite side as a depository 13 trained cross yoke. About this depository 13 becomes the rocker arm 1 swiveled in the cylinder head.

Weiterhin ist an dem Außenhebel 2 oberhalb der Lagerstelle 13 eine Aufnahme für eine mittig angeordnete nicht näher dargestellte kolbenartige Koppeleinrichtung 14 sowie für zwei rechts und links neben der Koppeleinrichtung 14 angeordnete Drehfedern 15 und 16 vorgesehen. Furthermore, on the outer lever 2 above the depository 13 a receptacle for a centrally disposed piston-like coupling device, not shown 14 and for two to the right and left of the coupling device 14 arranged torsion springs 15 and 16 intended.

Die beiden Drehfedern 15 und 16 weisen jeweils zwei freie Schenkel 17 und 18 bzw. 19 und 20 auf, wobei sich die jeweils äußeren Schenkel 17 und 19 an Vorsprüngen 21 und 22 an dem Außenhebel 2 und die beiden inneren Schenkel 18 und 20 an Vorsprüngen 23 und 24 an dem Innenhebel 3 abstützen. Die beiden Drehfedern 15 und 16 bilden ein Federpaket, über das die beiden Hebel 2 und 3 gegeneinander verspannt sind.The two torsion springs 15 and 16 each have two free legs 17 and 18 respectively. 19 and 20 on, with each outer leg 17 and 19 at protrusions 21 and 22 on the outside lever 2 and the two inner thighs 18 and 20 at protrusions 23 and 24 on the inner lever 3 support. The two torsion springs 15 and 16 form a spring package, over which the two levers 2 and 3 are braced against each other.

In 2 und 3 ist jeweils ein Längsschnitt durch den Schlepphebel 1 auf Höhe der Drehfeder 16 dargestellt. Hier ist insbesondere der Vorsprung 24 am Innenhebel 3 sichtbar. An ihm stützt sich ein freies Ende 25 des Schenkels 20 der Drehfeder 16 ab. Weiterhin ist hier ein Teil der Koppeleinrichtung 14 sichtbar, die in 2 das Querjoch 11 des Innenhebels von unten untergreift, während sie in 3 dies freigibt.In 2 and 3 is in each case a longitudinal section through the drag lever 1 at the height of the torsion spring 16 shown. Here is in particular the lead 24 on the inner lever 3 visible, noticeable. It is supported by a free end 25 of the thigh 20 the torsion spring 16 from. Furthermore, here is part of the coupling device 14 visible in 2 the cross yoke 11 of the inner lever engages below while in 3 this releases.

Das freie Ende 26 des Schenkels 20 ist abgewinkelt. Der abgewinkelte Teil 26 stützt sich an einer Gleit- und Abstützfläche 27 des Vorsprunges 24 ab. The free end 26 of the thigh 20 is angled. The angled part 26 is supported on a sliding and supporting surface 27 of the lead 24 from.

Erfindungsgemäß ist diese Gleit- und Abstützfläche als Gerade ausgebildet, während die mit der Gleit- und Abstützfläche 27 in Kontakt stehende Fläche des abgewinkelten Teils 26 des Schenkels 20 eine Evolventenkontur aufweist. Damit entsteht – ähnlich wie bei einem Zahnradpaar – eine punktförmige Berührung zwischen der Gleit- und Abstützfläche 27 und dem abgewinkelten Teil 26 des Schenkels 20, so dass der Kontaktpunkt des Schenkels 20 mit dem Vorsprung 24 stets auf einer Normalgeraden liegt.According to the invention, this sliding and supporting surface is formed as a straight line, while with the sliding and supporting surface 27 contacting surface of the angled part 26 of the thigh 20 having an involute contour. This creates - similar to a gear pair - a punctiform contact between the sliding and supporting surface 27 and the angled part 26 of the thigh 20 so that the contact point of the thigh 20 with the lead 24 always on a normal straight.

Wird der Innenhebel 3 des Schlepphebels in 1 über seine Rolle 12 von einem Nocken einer Nockenwelle betätigt, so wird diese Bewegung über die eingerastete Koppeleinrichtung 14 auf den Außenhebel 2 übertragen. Dieser öffnet dann ein an seinem Ende bei der Lasche 8 angeordnetes nicht näher dargestelltes Hubventil der Brennkraftmaschine.Will the inner lever 3 of the rocker arm in 1 about his role 12 actuated by a cam of a camshaft, this movement is via the latched coupling device 14 on the outside lever 2 transfer. This then opens at its end at the tab 8th arranged not shown in detail lifting valve of the internal combustion engine.

Wird die Koppeleinrichtung 14 entrastet (3), so wird nur der Innenhebel 3 über die Rolle 12 um seinen Anlenkpunkt 10 am Außenhebel 2 verschwenkt. Hierbei gleitet der abgewinkelte Teil 26 des Schenkels 20 auf der Gleit- und Abstützfläche 27 so lange bis der nicht abgewinkelte Teil des Schenkels an der Gleit- und Abstützfläche 27 anliegt. Aufgrund ihrer Ausgestaltung und des abgewinkelten Teils 26 wird eine sehr geringe Reibung erzeugt. Will the coupling device 14 unlatched ( 3 ), so only the inner lever 3 about the role 12 around its point of articulation 10 on the outside lever 2 pivoted. This slides the angled part 26 of the thigh 20 on the sliding and supporting surface 27 until the non-angled part of the leg on the sliding and supporting surface 27 is applied. Due to their design and the angled part 26 a very low friction is generated.

Sobald der Nocken die Rolle 12 wieder freigibt, bewegen die Drehfedern 15 und 16 den Innenhebel 3 wieder zurück in seine in 2 gezeigte Ausgangsposition. Hierbei gleitet der abgewinkelte Teil 26 des Schenkels 20 wieder an der Gleit- und Abstützfläche 27 entlang. Anschließend kann dann – falls erforderlich – die Koppeleinrichtung wieder aktiviert werden und den Innenhebel mit dem Außenhebel wieder verbinden.Once the cam is the roller 12 releases again, the torsion springs move 15 and 16 the inner lever 3 back in his in 2 shown starting position. This slides the angled part 26 of the thigh 20 again at the sliding and support surface 27 along. Then then - if necessary - the coupling device can be reactivated and reconnect the inner lever with the outer lever.

Das vorhin für den Schenkel 20 Geschilderte gilt in gleicher Weise auch für den Schenkel 18 und den Vorsprung 23.That before for the thigh 20 Described applies in the same way also for the thigh 18 and the lead 23 ,

Um einen gleichmäßigen Gleitvorgang des Kontaktpunktes zwischen den Schenkel 20 und der Gleit- und Abstützfläche 27 zu gewährleisten, muss die Umfangsgeschwindigkeit des Kontaktpunktes an der Gleit- und Abstützfläche 27 mit seinem Radius zum Drehpunkt (bei 10) des Innenhebels 3 im gleichen Verhältnis wachsen wie die des Kontaktpunktes an dem abgewinkelten Teil 26 des Schenkels 20 kleiner wird.For a smooth sliding of the contact point between the legs 20 and the sliding and supporting surface 27 To ensure the peripheral speed of the contact point on the sliding and supporting surface 27 with its radius to the fulcrum (at 10 ) of the inner lever 3 grow in the same ratio as that of the contact point on the angled part 26 of the thigh 20 gets smaller.

Wird die beschriebene Anordnung an einem Schlepphebel bei Prototypen angewandt und ist es aufgrund von Versuchen erforderlich, die Drehfedern zu ändern, so ist dies wesentlich einfacher und kostengünstiger möglich, weil die Evolventenkontur an der Drehfeder und nicht an dem Vorsprung an dem Innenhebel vorgesehen ist. Im letzteren Fall müsste nämlich das Werkzeug für den Innenhebel zusätzlich geändert werden.If the described arrangement is applied to a rocker arm in prototypes and it is due to attempts to change the torsion springs, this is much easier and cheaper possible because the involute contour is provided on the torsion spring and not on the projection on the inner lever. In the latter case, namely, the tool for the inner lever would have to be additionally changed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Schlepphebel cam follower
22
Außenhebel external lever
33
Innenhebel internal lever
44
Längsarm von 2 Long arm of 2
55
Längsarm von 2 Long arm of 2
66
Längsarm von 3 Long arm of 3
77
Längsarm von 3 Long arm of 3
88th
gekröpfte Lasche von 2 cranked flap of 2
99
gekröpfte Lasche von 3 cranked flap of 3
1010
Bolzen bolt
1111
Querjoch crosshead
1212
Rolle role
1313
Lagerstelle depository
1414
Koppeleinrichtung coupling device
1515
Drehfeder torsion spring
1616
Drehfeder torsion spring
1717
freier Schenkel von 15 free leg of 15
1818
freier Schenkel von 15 free leg of 15
1919
freier Schenkel von 16 free leg of 16
2020
freier Schenkel von 16 free leg of 16
2121
Vorsprung an 2 Ahead 2
2222
Vorsprung an 2 Ahead 2
2323
Vorsprung an 3 Ahead 3
2424
Vorsprung an 3 Ahead 3
2525
freies Ende von 20 free end of 20
2626
abgewinkelter Teil von 25 angled part of 25
2727
Gleitfläche von 24 Sliding surface of 24

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010015733 A1 [0003] DE 102010015733 A1 [0003]
  • DE 102010015719 A1 [0005] DE 102010015719 A1 [0005]

Claims (5)

Schaltbarer Nockenfolger (1) für den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, insbesondere ein Schlepphebel, bestehend aus einem Innenhebel (3) und einem diesen umschließenden Außenhebel (2), wobei der Außenhebel (2) mit seinem einen Ende mit einem Gaswechselventil der Brennkraftmaschine zusammenwirkt und an seinem dem Gaswechselventil abgewandten Ende im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine abgestützt ist, und wobei der Innenhebel (3) zumindest eine Anlauffläche (Rolle 12) für einen Hubnocken aufweist und an seinem einen Ende drehbar und an seinem anderen Ende über eine schaltbare Koppeleinrichtung (14) und über mindestens eine Drehfeder (15 bzw. 16) mit dem Außenhebel (2) verbunden ist, wobei ein freier Schenkel (17 bzw. 19) der Drehfeder (15 bzw. 16) an dem Außenhebel (2) und der andere freie Schenkel (18 bzw. 20) an dem Innenhebel (2) mit einer Gleit- und Abstützfläche (27) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Gleit- und Abstützfläche (27) des freien Schenkels (17, 18 bzw. 19, 20) der Drehfeder (15 bzw. 16) als Gerade ausgebildet ist und der mit der Gleit- und Abstützfläche (27) zusammenwirkende Schenkel (17, 18 bzw. 19, 20) der Drehfeder (15 bzw. 16) eine Evolventenkontur aufweist.Switchable cam follower ( 1 ) for the valve train of an internal combustion engine, in particular a drag lever, consisting of an inner lever ( 3 ) and a surrounding outer lever ( 2 ), the outer lever ( 2 ) cooperates with its one end with a gas exchange valve of the internal combustion engine and is supported at its end facing away from the gas exchange valve in the cylinder head of an internal combustion engine, and wherein the inner lever ( 3 ) at least one contact surface (role 12 ) for a lifting cam and rotatable at its one end and at its other end via a switchable coupling device ( 14 ) and at least one torsion spring ( 15 respectively. 16 ) with the outer lever ( 2 ), wherein a free leg ( 17 respectively. 19 ) of the torsion spring ( 15 respectively. 16 ) on the outer lever ( 2 ) and the other free leg ( 18 respectively. 20 ) on the inner lever ( 2 ) with a sliding and supporting surface ( 27 ) cooperates, characterized in that at least one sliding and supporting surface ( 27 ) of the free thigh ( 17 . 18 respectively. 19 . 20 ) of the torsion spring ( 15 respectively. 16 ) is formed as a straight line and with the sliding and supporting surface ( 27 ) cooperating legs ( 17 . 18 respectively. 19 . 20 ) of the torsion spring ( 15 respectively. 16 ) has an involute contour. Schaltbarer Nockenfolger nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gerade Gleit- und Abstützfläche (27) an dem Innenhebel (3) angeordnet ist.Switchable cam follower according to claim 1, characterized in that the straight sliding and supporting surface ( 27 ) on the inner lever ( 3 ) is arranged. Schaltbarer Nockenfolger nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleit- und Abstützfläche (27) an dem Außenhebel (2) als Gerade ausgebildet ist.Switchable cam follower according to claim 1 or 2, characterized in that the sliding and supporting surface ( 27 ) on the outer lever ( 2 ) is formed as a straight line. Schaltbarer Nockenfolger nach mindestens einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Schenkel (17, 18 bzw. 19, 20) der Drehfeder (15 bzw. 16) abgewinkelt ist und der abgewinkelte Teil (26) auf der der Gleit- und Abstützfläche (27) zugewandten Fläche in Form einer Evolventenkontur ausgestaltet ist. Switchable cam follower according to at least one of the preceding claims, characterized in that the free leg ( 17 . 18 respectively. 19 . 20 ) of the torsion spring ( 15 respectively. 16 ) is angled and the angled part ( 26 ) on the sliding and supporting surface ( 27 ) facing surface in the form of an involute contour is configured. Schaltbarer Nockenfolger nach mindestens einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Evolventenkontur derart ausgestaltet ist, dass beim Gleiten des freien Schenkels (17, 18 bzw. 19, 20) der Drehfeder (15 bzw. 16) auf der Gleit- und Abstützfläche (27) die Umfangsgeschwindigkeit des Kontaktpunktes an der Gleit- und Abstützfläche (27) mit seinem Radius zum Drehpunkt des Innenhebels (3) am Außenhebel (2) in dem Verhältnis sich vergrößert wie die Umfangsgeschwindigkeit des Kontaktpunktes auf dem Schenkel (17, 18 bzw. 19, 20) sich verkleinert.Switchable cam follower according to at least one of the preceding claims, characterized in that the involute contour is designed such that when sliding the free leg ( 17 . 18 respectively. 19 . 20 ) of the torsion spring ( 15 respectively. 16 ) on the sliding and supporting surface ( 27 ) the peripheral speed of the contact point on the sliding and supporting surface ( 27 ) with its radius to the pivot point of the inner lever ( 3 ) on the outer lever ( 2 ) in the ratio increases as the peripheral speed of the contact point on the leg ( 17 . 18 respectively. 19 . 20 ) is reduced.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010015719A1 (en) 2009-06-01 2010-12-30 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Switchable drag lever for a valve train of an internal combustion engine
DE102010015733A1 (en) 2010-04-21 2011-10-27 Daimler Ag Coupling connection for transmitting torque between crankshaft of drive machine and transmission unit of motor vehicle, has torque transmission plate, torque receiving plate and damping device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010015719A1 (en) 2009-06-01 2010-12-30 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Switchable drag lever for a valve train of an internal combustion engine
DE102010015733A1 (en) 2010-04-21 2011-10-27 Daimler Ag Coupling connection for transmitting torque between crankshaft of drive machine and transmission unit of motor vehicle, has torque transmission plate, torque receiving plate and damping device

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