DE102016219696A1 - Roller rocker arms with grooves as paths for bearing lubricating oil - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung stellt eine verbesserte Rollenschlepphebeleinheit zur Verfügung, die verbesserte / vergrößerte Flusspfade für die Schmierung aufweist.The invention provides an improved roller cam follower unit having improved / enlarged flow paths for lubrication.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rollenschlepphebel, und insbesondere bezieht sie sich auf die Schmierung für einen Rollenschlepphebel.The present invention relates to a roller rocker arm, and more particularly relates to the lubrication of a roller rocker arm.

Hintergrundbackground

Anwendungen von Rollenschlepphebeln sind Hertz'schen Pressungen unterworfen, welche in der Regel die empfohlenen Werte für eine zugehörige Lagereinheit überschreiten. Um die Auswirkungen der hohen Pressungen auf Außenlagerring, und auf Achse und Wälzkörper zu mildern, ist es wünschenswert, die Schmieranordnungen zu verbessern.Roller follower applications are subject to Hertzian pressures, which typically exceed the recommended values for an associated bearing unit. In order to mitigate the effects of high pressures on the outer bearing ring, and on the axle and rolling elements, it is desirable to improve the lubrication arrangements.

ZusammenfassungSummary

Die Erfindung stellt eine verbesserte Rollenschlepphebeleinheit zur Verfügung, die vergrößerte / verbesserte Flusspfade für die Schmierung aufweist.The invention provides an improved roller cam follower unit having enlarged / improved flow paths for lubrication.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die vorangehende Zusammenfassung und die folgende ausführliche Beschreibung werden durch Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser zu verstehen sein. In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Ausführung der Erfindung dargestellt. Die Figuren zeigen:The foregoing summary and the following detailed description will be better understood by reference to the accompanying drawings. In the drawings, a preferred embodiment of the invention is shown. The figures show:

1 eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts einer Rollenschlepphebeleinheit gemäß einer Ausführung der Erfindung; 1 a perspective view of a portion of a roller finger follower unit according to an embodiment of the invention;

2 eine perspektivische Ansicht eines Rollenschlepphebelkörpers für die Rollenschlepphebeleinheit gemäß 1; 2 a perspective view of a roller rocker arm body for the roller rocker arm unit according to 1 ;

3 eine perspektivische Ansicht einer Schwenkachse, einer Mehrzahl von zylindrischen Wälzkörpern und eines Außenlagerrings für die Rollenschlepphebeleinheit gemäß 1. 3 a perspective view of a pivot axis, a plurality of cylindrical rolling elements and an outer bearing ring for the roller finger follower unit according to 1 ,

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten AusführungenDetailed description of the preferred embodiments

Bestimmte, in der nun folgenden Beschreibung verwendete Begriffe dienen lediglich der Bequemlichkeit und sind keineswegs als einschränkend zu verstehen. Die Begriffe „vorder...“, „hinter...“, „ober...“ und „unter...“ beziehen sich auf Richtungen in den Zeichnungen, auf welche hierin Bezug genommen wird. Die Begriffe “nach innen“ und „nach außen“ beziehen sich auf Richtungen zu oder weg von den in den Zeichnungen mit Bezugszahlen gekennzeichneten Teilen. „Axial“ bezieht sich auf eine Richtung entlang einer Achse einer Welle. Ein Bezug auf eine Liste von Posten bzw. Teilen mit der Formulierung „mindestens eines von a, b, oder c“, (worin a, b und c für die aufgezählten Posten stehen), bedeutet irgendeinen der aufgelisteten Posten a, b, oder c oder Kombinationen aus diesen Posten. Die Terminologie schließt die konkret genannten Begriffe, Ableitungen daraus und Begriffe mit ähnlicher Bedeutung ein.Certain terms used in the following description are for convenience only and are not to be construed as limiting. The terms "front ...", "behind ...", "upper ..." and "below ..." refer to directions in the drawings referred to herein. The terms "inward" and "outward" refer to directions to or away from the parts identified by reference numerals in the drawings. "Axial" refers to a direction along an axis of a shaft. A reference to a list of items having the phrase "at least one of a, b, or c" (where a, b, and c are the enumerated items) means any one of listed items a, b, or c or combinations of these items. The terminology includes the terms specifically mentioned, derivatives thereof, and terms of similar meaning.

In den 1 bis 3 ist eine Rollenschlepphebeleinheit 2 gezeigt. Die Rollenschlepphebeleinheit 2 weist einen Rollenschlepphebelkörper 4 auf, der eine erste und eine zweite Seitenwand 6, 8 aufweist, welche Wände an einem ersten Ende 10 und einem zweiten Ende 12 miteinander verbunden sind. Das erste Ende 10 weist einen Anlaufabschnitt 14 für einen Ventilschaft auf (nicht gezeigt). Das zweite Ende 12 des Körpers 4 weist eine Kalotte 16 auf. Die Kalotte 16 weist eine an einer Unterseite des zweiten Endes 12 des Körpers gebildete Öffnung auf. Zwischen den beiden Seitenwänden 6, 8 ist eine Nut 18 ausgebildet. Eine erste Bohrung 20 und eine zweite Bohrung 22 sind durchgehend in den Seitenwänden 6, 8 ausgebildet. Ein erster ausgesparter Bereich 24 ist an einer inneren Fläche 26 der ersten Seitenwand 6 ausgebildet, welcher in einer entgegengesetzten Richtung zu der Kalotte 16 gewandt ist. Der erste ausgesparte Bereich 24 ist an einer oberen Fläche 25 des Rollenschlepphebelkörpers 4 vorgesehen. Während des Betriebs befindet sich ein obenliegender Nocken neben der oberen Fläche 25 des Rollenschlepphebelkörpers 4. Öl tropft von dem obenliegenden Nocken nach unten in Richtung zum Rollenschlepphebelkörper 4, insbesondere in den ersten ausgesparten Bereich 24 an der oberen Fläche 25 des Rollenschlepphebelkörpers 4 hinein. In the 1 to 3 is a roller rocker unit 2 shown. The roller rocker arm unit 2 has a roller cam follower body 4 on, a first and a second side wall 6 . 8th which has walls at a first end 10 and a second end 12 connected to each other. The first end 10 has a start-up section 14 for a valve stem (not shown). The second end 12 of the body 4 has a calotte 16 on. The dome 16 has one at a bottom of the second end 12 of the body formed opening. Between the two side walls 6 . 8th is a groove 18 educated. A first hole 20 and a second hole 22 are continuous in the sidewalls 6 . 8th educated. A first recessed area 24 is on an inner surface 26 the first side wall 6 formed, which in an opposite direction to the dome 16 is turned. The first recessed area 24 is on an upper surface 25 of the roller rocker arm body 4 intended. During operation, an overhead cam is located adjacent to the upper surface 25 of the roller rocker arm body 4 , Oil drips down from the overhead cam toward the roller cam follower body 4 , especially in the first recessed area 24 on the upper surface 25 of the roller rocker arm body 4 into it.

Die Einheit 2 weist eine sich durch die erste Bohrung 20 und die zweite Bohrung 22 erstreckende Schwenkachse 28 auf. Ein Außenlagerring 30 ist an der Schwenkachse 28 angeordnet und wird durch eine Mehrzahl von zylindrischen Wälzkörpern 32 abgestützt, die sich zwischen einer radial äußeren Fläche 34 der Schwenkachse 28 und einer radial inneren Fläche 36 des Außenlagerrings 30 befinden. Der Außenlagerring 30 weist eine erste Nut 38 an einer ersten axialen Endfläche 40 auf, welche Nut 38 sich von einer radial äußeren Fläche 42 des Außenlagerrings 30 bis zu der radial inneren Fläche 36 des Außenlagerrings 30 erstreckt. Die erste Nut 38 ist der inneren Fläche 26 der ersten Seitenwand 6 zugewandt. Im montierten Zustand begrenzen die erste Nut 38 und der erste ausgesparte Bereich 24 einen verbesserten, vergrößerten Ölkanal, der ermöglicht, dass Öl von einem obenliegenden Nocken in eine nach unten führende Richtung zu den Kontaktflächen zwischen den Wälzkörpern 32 und der Schwenkachse 28 und zu den Kontaktflächen zwischen den Wälzkörpern 32 und der radial inneren Fläche 36 des Außenlagerrings 30 tropfen kann.The unit 2 points one through the first hole 20 and the second hole 22 extending pivot axis 28 on. An outer bearing ring 30 is on the pivot axis 28 arranged and is by a plurality of cylindrical rolling elements 32 supported, extending between a radially outer surface 34 the pivot axis 28 and a radially inner surface 36 of the outer bearing ring 30 are located. The outer bearing ring 30 has a first groove 38 at a first axial end surface 40 on which groove 38 from a radially outer surface 42 of the outer bearing ring 30 to the radially inner surface 36 of the outer bearing ring 30 extends. The first groove 38 is the inner surface 26 the first side wall 6 facing. When mounted, limit the first groove 38 and the first recessed area 24 an improved, enlarged oil passage that allows oil from an overhead cam in a downward direction to the contact surfaces between the rolling elements 32 and the pivot axis 28 and to the contact surfaces between the rolling elements 32 and the radially inner surface 36 of the outer bearing ring 30 can drip.

In einer Ausführung ist ein zweiter ausgesparter Bereich 46 an einer inneren Fläche 48 der zweiten Seitenwand 8 ausgebildet, welcher dem ersten ausgesparten Bereich 24 zugewandt ist. In dieser Ausführung weist der Außenlagerring 30 eine zweite Nut 50 an einer zweiten axialen Endfläche 52 des Außenlagerrings 30 auf, (teilweise in 3 dargestellt), und der zweite ausgesparte Bereich 46 und die zweite Nut 50 sind einander zugewandt. In den Figuren ist diese Ausführung nicht vollständig und explizit gezeigt, aber, wie in 1 gezeigt, ist die Schnittfläche der zweiten Nut 50 zu dem zweiten ausgesparten Bereich 46 identisch mit der Schnittfläche der ersten Nut 38 zu dem ersten ausgesparten Bereich 24. Die erste Nut 38 kann in Umfangsrichtung auf die zweite Nut 50 ausgerichtet sein. In one embodiment, a second recessed area 46 on an inner surface 48 the second side wall 8th formed, which the first recessed area 24 is facing. In this embodiment, the outer bearing ring 30 a second groove 50 at a second axial end surface 52 of the outer bearing ring 30 on, (partially in 3 shown), and the second recessed area 46 and the second groove 50 are facing each other. In the figures, this embodiment is not fully and explicitly shown, but as in 1 shown is the sectional area of the second groove 50 to the second recessed area 46 identical to the cut surface of the first groove 38 to the first recessed area 24 , The first groove 38 can be in the circumferential direction on the second groove 50 be aligned.

Der Fachmann auf dem Gebiet wird erkennen, dass die Anzahl der Nuten und der ausgesparten Bereiche 46, je nach spezifischen Anforderungen an die Rollenschlepphebeleinheit 2, vergrößert oder verringert werden kann.One skilled in the art will recognize that the number of grooves and recessed areas 46 , depending on the specific requirements for the roller rocker arm unit 2 , can be increased or decreased.

Vorzugsweise weist der Außenlagerring 30 zwischen der radial inneren Fläche 36 und der ersten axialen Endfläche 40 einen ersten abgeschrägten Bereich 54 auf. Der Außenlagerring 30 weist ebenfalls vorzugsweise zwischen der ersten axialen Endfläche 40 und der radial äußeren Fläche 42 einen zweiten abgeschrägten Bereich 56 auf. Der zweite abgeschrägte Bereich 56 hilft dabei, einen durch einen scharfen Flächenkontakt zwischen dem Außenlagerring 30 und der zugehörigen Nockenwelle entstehenden Kantentrag zu vermeiden.Preferably, the outer bearing ring 30 between the radially inner surface 36 and the first axial end surface 40 a first beveled area 54 on. The outer bearing ring 30 also preferably between the first axial end surface 40 and the radially outer surface 42 a second bevelled area 56 on. The second beveled area 56 Helps to make one through a sharp surface contact between the outer bearing ring 30 and the associated camshaft to avoid resulting edge support.

In einer Ausführung ist der erste abgeschrägte Bereich 54 in einem Umfangsbereich der radial inneren Fläche 36 vorgesehen, welcher in Umfangsrichtung von der ersten Nut 38 beabstandet ist, d.h. es gibt keinen abgeschrägten Bereich in einem Bereich der ersten Nut 38. In einer anderen Ausführung ist der erste abgeschrägte Bereich 54 sowohl (1) in einem Umfangsbereich entlang der gesamten radial inneren Fläche 36 und (2) in dem Bereich der ersten Nut 38 vorgesehen. In einer Ausführung ist der zweite abgeschrägte Bereich 56 sowohl (1) in einem Umfangsbereich entlang der gesamten radial äußeren Fläche 42 und (2) in einem Bereich der ersten Nut 38 vorgesehen. Die abgeschrägten Bereiche 54, 56 können entweder in Form einer übrig gebliebenen Abschrägung, die nach der maschinellen Bearbeitung der ersten Nut 38 vorhanden ist, vorgesehen werden, oder sie können durch einen gesonderten spanabhebenden Schritt nach der Bildung der ersten Nut 38 hergestellt werden.In one embodiment, the first beveled area 54 in a peripheral region of the radially inner surface 36 provided, which in the circumferential direction of the first groove 38 that is, there is no tapered portion in a portion of the first groove 38 , In another embodiment, the first beveled area 54 both (1) in a peripheral region along the entire radially inner surface 36 and (2) in the region of the first groove 38 intended. In one embodiment, the second beveled area 56 both (1) in a peripheral area along the entire radially outer surface 42 and (2) in a region of the first groove 38 intended. The beveled areas 54 . 56 can be either in the form of a leftover bevel, which after machining the first groove 38 can be provided, or they can by a separate machining step after the formation of the first groove 38 getting produced.

In der Tat bleiben die Lagerflächen durch die Nuten 38, 50 unverändert. Die Nuten 38, 50 und die ausgesparten Bereiche 24, 46 werden vorzugsweise durch spanabhebende Verfahren hergestellt. Die Dimensionen der Nuten 38, 50 und der ausgesparten Bereiche 24, 46 können vergrößert werden und / oder neu positioniert werden je nach der Schmieranforderungen für eine konkrete Anwendung.In fact, the bearing surfaces remain through the grooves 38 . 50 unchanged. The grooves 38 . 50 and the recessed areas 24 . 46 are preferably produced by machining processes. The dimensions of the grooves 38 . 50 and the recessed areas 24 . 46 can be increased and / or repositioned depending on the lubrication requirements for a particular application.

Der erste ausgesparte Bereich 24 hat bevorzugt ein geneigtes Profil, das an einem maximalen, durch die Mehrzahl von zylindrischen Wälzkörpern 32 vorgegebenen Außendurchmesser endet. Hierdurch wird sichergestellt, dass das geneigte Profil des ersten ausgesparten Bereiches 24 das tropfende Öl direkt auf die Mehrzahl von zylindrischen Wälzkörpern 32 richtet. The first recessed area 24 preferably has a sloped profile, at a maximum, by the plurality of cylindrical rolling elements 32 given outer diameter ends. This will ensure that the inclined profile of the first recessed area 24 the dripping oil directly on the majority of cylindrical rolling elements 32 directed.

Gemäß einer Ausführung können die zylindrischen Wälzkörpern 32 an ihren axialen Enden mit Endrundungen versehen sein. Diese Art von Ausbildung ermöglicht es den zylindrischen Wälzkörpern 32, während des Betriebs eine axiale Bewegung oder ein axiales Spiel zu erfahren, während gleichzeitig gesichert wird, dass die zylindrischen Wälzkörpern 32 in Kontakt mit den jeweiligen Laufbahnflächen des Außenlagerrings 30 und mit der Schwenkachse bleiben. Diese Endrundungen ermöglichen auch, dass das axiale Ende der zylindrischen Wälzkörper 32 sich jenseits der axialen Endflächen der Nuten 38, 50 erstreckt, ohne dass die Leistungsfähigkeit negativ beeinflusst wird.According to one embodiment, the cylindrical rolling elements 32 be provided at its axial ends with Endrundungen. This type of training allows the cylindrical rolling elements 32 to experience axial movement or axial play during operation while at the same time ensuring that the cylindrical rolling elements 32 in contact with the respective raceway surfaces of the outer race 30 and stay with the pivot axis. These end roundings also allow the axial end of the cylindrical rolling elements 32 beyond the axial end surfaces of the grooves 38 . 50 extends without negatively affecting performance.

Nach der vorhergehenden ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Erfindung, muss es verstanden werden und für den Fachmann klar und naheliegend sein, dass zahlreiche physische Änderungen, von denen nur einige in der vorhergehenden ausführlichen Beschreibung beispielhaft angeführt sind, vorgenommen werden könnten, ohne die hierin verkörperten erfinderischen Ideen und Prinzipien zu verändern. Es muss auch verstanden werden, dass zahlreiche Ausführungen, welche nur Teile der bevorzugten Ausführung beinhalten, möglich sind, und, mit Bezug auf diese Teile die hierin verkörperten erfinderischen Ideen und Prinzipien der Erfindung nicht verändern. Aus diesem Grund sind die vorliegende Ausführung und optionale Ausbildungen der Erfindung in jeder Hinsicht als beispielhaft und/oder als erklärend und nicht als einschränkend zu verstehen, weil der Schutzbereich der Erfindung durch die angeführten Ansprüche angegeben wird und nicht durch die vorhergehende Beschreibung, so dass alle alternativen Ausführungen und an der vorliegenden Ausführung vorgenommenen Änderungen, welche im Sinne der Ansprüche zu verstehen sind und im Gleichwertigkeitsbereich der Ansprüche liegen, somit durch die Ansprüche abgedeckt sind.After the foregoing detailed description of the present invention, it must be understood and obvious to those skilled in the art that numerous physical changes, of which only some are exemplified in the foregoing detailed description, could be made without the inventive concepts embodied herein and change principles. It should also be understood that numerous embodiments incorporating only portions of the preferred embodiment are possible, and with respect to these parts, are not alteratory of the inventive concepts and principles of the invention embodied herein. For this reason, the present embodiment and optional embodiments of the invention are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, as the scope of the invention is indicated by the appended claims rather than the foregoing description, so that all alternative embodiments and changes made to the present embodiment, which are to be understood in the sense of the claims and are within the range of equivalence of the claims, thus covered by the claims.

Claims (6)

Rollenschlepphebeleinheit aufweisend: einen Rollenschlepphebelkörper, der eine erste und eine zweite Seitenwand aufweist, welche Wände an einem ersten Ende und an einem zweiten Ende miteinander verbunden sind, wobei das erste Ende einen Anlaufabschnitt für einen Ventilschaft aufweist und das zweite Ende eine Kalotte aufweist, wobei zwischen den beiden Seitenwänden eine Nut 18 ausgebildet ist, und eine erste Bohrung und eine zweite Bohrung durchgehend in den Seitenwänden ausgebildet sind, und ein erster ausgesparter Bereich an einer inneren Fläche der ersten Seitenwand ausgebildet ist, welcher in einer entgegengesetzten Richtung zu der Kalotte gewandt ist; wobei die Rollenschlepphebeleinheit weiterhin aufweist: eine sich durch die erste Bohrung und die zweite Bohrung erstreckende Schwenkachse, einen an der Schwenkachse angeordneten Außenlagerring, der durch eine Mehrzahl von zylindrischen Wälzkörpern abgestützt ist, die sich zwischen einer radial äußeren Fläche der Schwenkachse und einer radial inneren Fläche des Außenlagerrings befinden, wobei der Außenlagerring eine erste Nut an einer ersten axialen Endfläche aufweist, welche Nut sich von einer radial äußeren Fläche des Außenlagerrings bis zu der radial inneren Fläche des Außenlagerrings erstreckt, und die erste Nut der inneren Fläche der ersten Seitenwand zugewandt ist. A roller rocker arm assembly comprising: a roller rocker arm body having first and second side walls which wall a first end and at a second end are connected to each other, wherein the first end has a start-up portion for a valve stem and the second end has a dome, wherein between the two side walls a groove 18 is formed, and a first bore and a second bore are formed continuously in the side walls, and a first recessed portion is formed on an inner surface of the first side wall, which faces in an opposite direction to the calotte; the roller rocker arm assembly further comprising a pivot axis extending through the first bore and the second bore, an outer bearing ring disposed on the pivot axis and supported by a plurality of cylindrical rolling elements extending between a radially outer surface of the pivot axis and a radially inner surface the outer bearing ring, the outer bearing ring having a first groove on a first axial end surface, which groove extends from a radially outer surface of the outer bearing ring to the radially inner surface of the outer bearing ring, and the first groove faces the inner surface of the first side wall. Rollenschlepphebeleinheit gemäß Anspruch 1, worin ein zweiter ausgesparter Bereich an einer inneren Fläche der zweiten Seitenwand angeordnet ist, welcher dem ersten ausgesparten Bereich 24 zugewandt ist, der Außenlagerring eine zweite Nut an einer zweiten axialen Endfläche des Außenlagerrings aufweist, und der zweite ausgesparte Bereich und die zweite Nut einander zugewandt sind.Roller rocker arm assembly according to claim 1, wherein a second recessed portion is disposed on an inner surface of the second side wall, which is the first recessed portion 24 facing, the outer bearing ring has a second groove on a second axial end surface of the outer bearing ring, and the second recessed portion and the second groove facing each other. Rollenschlepphebeleinheit gemäß Anspruch 1, worin der Außenlagerring zwischen der radial inneren Fläche und der ersten axialen Endfläche einen ersten abgeschrägten Bereich aufweist, und der Außenlagerring zwischen der ersten axialen Endfläche und der radial äußeren Fläche einen zweiten abgeschrägten Bereich aufweist.The roller rocker arm assembly of claim 1, wherein the outer bearing ring has a first tapered portion between the radially inner surface and the first axial end surface, and the outer bearing ring has a second tapered portion between the first axial end surface and the radially outer surface. Rollenschlepphebeleinheit gemäß Anspruch 1, worin der erste ausgesparte Bereich ein geneigtes Profil besitzt, das an einem maximalen, durch die Mehrzahl von zylindrischen Wälzkörpern vorgegebenen Außendurchmesser endet.Roller rocker arm assembly according to claim 1, wherein the first recessed portion has a sloped profile, which ends at a maximum, predetermined by the plurality of cylindrical rolling elements outer diameter. Rollenschlepphebeleinheit gemäß Anspruch 1, worin der erste ausgesparte Bereich an einer oberen Fläche des Rollenschlepphebelkörpers geformt ist.The roller rocker arm assembly according to claim 1, wherein the first recessed portion is formed on an upper surface of the roller rocker arm body. Rollenschlepphebeleinheit gemäß Anspruch 1, worin der Außenlagerring zwischen der radial inneren Fläche und der ersten axialen Endfläche einen ersten abgeschrägten Bereich aufweist, der in einem in Umfangsrichtung von der ersten Nut beabstandeten Bereich angeordnet ist, und der Außenlagerring einen zweiten abgeschrägten Bereich aufweist sowohl (1) zwischen der ersten axialen Endfläche und der radial äußeren Fläche als auch (2) in der ersten Nut.The roller rocker arm assembly of claim 1, wherein the outer bearing ring has a first tapered portion between the radially inner surface and the first axial end surface disposed in a circumferentially spaced portion from the first groove, and the outer bearing race has a second tapered portion both (1). between the first axial end surface and the radially outer surface and also (2) in the first groove.
DE102016219696.0A 2016-10-11 2016-10-11 Roller rocker arms with grooves as paths for bearing lubricating oil Withdrawn DE102016219696A1 (en)

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