DE102016221844A1

DE102016221844A1 - Schwenklager für einen Ventilbetätigungshebel

Info

Publication number: DE102016221844A1
Application number: DE102016221844.1A
Authority: DE
Inventors: Bruno Pavane
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-11-08
Filing date: 2016-11-08
Publication date: 2018-05-09

Abstract

Vorgeschlagen ist ein Schwenklager für einen Ventilbetätigungshebel an einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, das eine Kugelkalotte (1) und einen Kugelkopf (3) aufweist, mittels eines Auflagekopfes (4) mit einem Schaft eines Gaswechselventils oder einem Zwischenstück und mittels eines Stützelements oder eines hydraulischen Spielausgleichselements mit dem Ventilbetätigungshebel in Verbindung steht, wobei die Kugelkalotte (1) und der Kugelkopf (3) und/oder der Auflagekopf (4) und das Stützelement oder das hydraulische Spielausgleichselement aneinander befestigt sind und wobei zwischen der Kugelkalotte (1) und dem Kugelkopf (3) zumindest zwei sich kreuzende Reihen von Wälzkörpern (5) eingebaut sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schwenklager für einen Ventilbetätigungshebel an einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, das eine Kugelkalotte und einen Kugelkopf aufweist, mittels eines Auflagekopfes mit einem Schaft eines Gaswechselventils oder einem Zwischenstück und mittels eines Stützelements oder eines hydraulischen Spielausgleichselements mit dem Ventilbetätigungshebel in Verbindung steht, wobei die Kugelkalotte und der Kugelkopf und/oder der Auflagekopf und das Stützelement oder das hydraulische Spielausgleichselement aneinander befestigt sind.
Ein derartiges Schwenklager ist aus der DE 198 50 404 A1 bekannt. Es ist mittels eines Stützelements an einem Schlepphebel befestigt, der an einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine abgestützt ist und mittels einer Rolle mit einem Nocken einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine in Verbindung steht. Es ist auch bekannt, DE 199 50 585 A1 , das Schwenklager statt mittels eines Stützelements mit einem hydraulischen Spielausgleichselement an einem Ventilbetätigungshebel zu befestigen. Die Schwenkbeweglichkeit des Kugelkopfes gegenüber der Kugelkalotte ist erforderlich, um die Schwenkbewegung des Ventilbetätigungshebels in eine Axialbewegung des Gaswechselventils umzusetzen. Selbst wenn die Berührungsflächen zwischen Kugelkalotte und Kugelkopf gut geschmiert sind, ist die Reibung zwischen den beiden Flächen nicht zu vernachlässigen, insbesondere dann, wenn es sich um eine mehrzylindrige und/oder mehrventilige Brennkraftmaschine handelt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schwenklager für einen Ventilbetätigungshebel zur Verfügung zu stellen, bei dem die Reibung zwischen Kugelkalotte und Kugelkopf wesentlich reduziert ist.
Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung dadurch, dass zwischen der Kugelkalotte und den Kugelkopf zumindest zwei sich kreuzende Reihen von Wälzkörpern eingebaut sind. Dabei übernimmt eine Reihe im Wesentlichen die Schwenkbewegung, während die sich kreuzende Reihe eine Stützfunktion übernimmt. Je nach Winkelstellung der Wälzkörperreihen in der Kugelkalotte oder am Kugelkopf können natürlich auch beide Reihen gemeinsam die Schwenk- und die Stützlagerung übernehmen. Vorzugsweise sind die Wälzkörper mittels Käfigen zur besseren Abstützung geführt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Abstand zwischen der Kugelkalotte und dem Kugelkopf mit Wälzkörpern nahezu vollständig gefüllt ist. Zu berücksichtigen ist dabei, dass die Füllung nur insofern vollständig sein kann, als am Rand der Kugelkalotte ein genügender Freiraum zur Verfügung steht, damit die Wälzkörper ohne Behinderung vollständig abwälzen können. Die Kugelkalotte weist einen Randkragen auf, der einerseits sicherstellt, dass sich die Kugelkalotte und der Kugelkopf während der Montage und des Transports nicht voneinander lösen können. Andererseits stellt er sicher, dass die Wälzkörper den Raum zwischen Kugelkalotte und Kugelkopf nicht verlassen, wobei der Abstand zum Kugelkopf kleiner ist als der wirksame Durchmesser der Wälzkörper. Unter wirksamem Durchmesser ist der Durchmesser gemeint, der senkrecht zu der Wälzrichtung der Wälzkörper angeordnet ist.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beschrieben:

• 1 zeigt einen Schnitt durch ein hydraulisches Spielausgleichselement mit Schnitt durch die Kugelkalotte und
• 2 zeigt einen Schnitt durch eine Kugelkalotte mit Kugelkopf und eingefügten Wälzkörpern im vergrößerten Maßstab.

In den 1 und 2 ist, soweit im Einzeln dargestellt, mit 1 eine Kugelkalotte bezeichnet, die einstückig mit einem Zylinderkörper 2 eines hydraulischen Spielausgleichselements ausgebildet ist. Das hydraulische Spielausgleichselement wird in der vorliegenden Anmeldung nicht weiter beschrieben, da es allgemein bekannt ist. In der Kugelkalotte 1 ist ein mit 3 bezeichneter Kugelkopf angeordnet, der einen Auflagekopf 4 aufweist, der nicht dargestellt, mit einem Schaft eines Gaswechselventils in Wirkverbindung steht. Der Abstand zwischen der Kugelkalotte 1 und dem Kugelkopf 3 ist mit Wälzkörpern 5 gefüllt, die als Kugeln ausgebildet sind. Die Kugelkalotte 1 weist einen Randkragen 6 auf, der in Richtung zur Oberfläche des Kugelkopfes 3 verläuft und zu diesem einen geringen Abstand aufweist. Der Randkragen 6 dient einerseits dazu, dass der Kugelkopf 3 an der Kugelkalotte 1 befestigt ist, und andererseits dazu, dass die Wälzkörper 5 den Raum zwischen Kugelkalotte 1 und Kugelkopf 3 nicht verlassen können. Wie weiterhin den Figuren, insbesondere der 1, zu entnehmen ist, ist zwischen den äußeren Wälzkörpern 5 und dem Randkragen 6 ein solcher Abstand vorgesehen, dass die Wälzkörper 5 während der Schwenkbewegung sich frei bewegen können, d.h. frei ausrollen können.
Bezugszeichenliste

1): Kugelkalotte
2): Zylinderkörper
3): Kugelkopf
4): Auflagekopf
5): Wälzkörper
6): Randkragen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19850404 A1 [0002]
DE 19950585 A1 [0002]

Claims

Schwenklager für einen Ventilbetätigungshebel an einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, das eine Kugelkalotte (1) und einen Kugelkopf (3) aufweist, mittels eines Auflagekopfes (4) mit einem Schaft eines Gaswechselventils oder einem Zwischenstück und mittels eines Stützelements oder eines hydraulischen Spielausgleichselements mit dem Ventilbetätigungshebel in Verbindung steht, wobei die Kugelkalotte (1) und der Kugelkopf (3) und/oder der Auflagekopf (4) und das Stützelement oder das hydraulische Spielausgleichselement aneinander befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Kugelkalotte (1) und dem Kugelkopf (3) zumindest zwei sich kreuzende Reihen von Wälzkörpern (5) angeordnet sind.
Schwenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Kugelkalotte (1) und dem Kugelkopf (3) mit Wälzkörpern (5) gefüllt ist.
Schwenklager nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelkalotte (1) einen Randkragen (6) aufweist, dessen Abstand zum Kugelkopf (3) kleiner ist als der wirksame Durchmesser der Wälzkörper (5).