DE102022112027A1

DE102022112027A1 - Nockenfolger aus Stahlblech für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102022112027A1
Application number: DE102022112027.9A
Authority: DE
Inventors: Hui Gao
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2022-05-13
Filing date: 2022-05-13
Publication date: 2023-11-16

Abstract

Vorgeschlagen ist ein hebelartiger Nockenfolger (1) aus Stahlblech für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit zwei durch einen Querbalken (2) ventilseitig verbundenen Seitenwänden (3) [aufrechtes U-Design], welcher Nockenfolger (1) bei seinem einen Längsende (4) und an einer den Seitenwänden (3) abgewandten Unterseite (5) des Querbalkens (2) zwei Stege (6) zur Führung eines Gaswechselventils hat, welche Stege (6) unter die Unterseite (5) des Querbalkens (2) gebogen sind und als Plattenstücke vorliegen, die jeweils aus einem U-förmigen Anschnitt (7) von Seitenwandmaterial vor dem einen Längsende (4) gebildet sind, dessen Biegelinie (8) querbalkenseitig in Längsrichtung des Nockenfolgers (1) verläuft.

Description

Die Erfindung betrifft einen hebelartiger Nockenfolger aus Stahlblech für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit zwei durch einen Querbalken ventilseitig verbundenen Seitenwänden, welcher Nockenfolger bei seinem einen Längsende, an einer den Seitenwänden abgewandten Unterseite des Querbalkens, zwei unter die Unterseite des Querbalkens gebogene Stege zur Führung eines Gaswechselventils hat.
Ein als Schlepphebel ausgebildeter Nockenfolger geht aus der DE 198 11 658 B4 hervor. Hierbei sind die Seitenwände am einen Längsende in einem oberen Abschnitt der Endstirnen längs verlängert und U-förmig zur Unterseite des Querbalkens des Schlepphebels gebogen. Nach der EP 1 956 198 B1 gehen die Stege von einem Querbalken einer Tasche für die Nockenanlaufrolle aus. Die DE 196 22 888 B4 offenbart hörnerartig auf die Unterseite des Querbalkens vom einen Ende aus abgebogene Stege.
Aufgabe ist es, einen leichtbauenden Nockenfolger vorzustellen, dessen Stege sehr einfach zu fertigen und hinsichtlich ihrer Höhe und / oder ihres Abstandes zueinander gut einstellbar sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die beiden Stege als Plattenstücke vorliegen, die jeweils aus einem U-förmigen Anschnitt von Seitenwandmaterial vor dem einen Längsende gebildet sind, dessen Biegelinie querbalkenseitig in Längsrichtung des Nockenfolgers verläuft.
Die beiden Stege werden somit durch einen simplen Stanz- oder Schneidprozess vorzugsweise in der Platine aus dem Seitenwandmaterial geschnitten. Deren 90°-Biegen, nach ihrem vorangehenden partiellen Trennen, in Richtung zur Unterseite des Querbalkens, kann vor oder nach einem Aufbiegen / Formen der beiden Seitenwände am Rohteil erfolgen. Ggf. kommt auch ein gleichzeitiges, voneinander wegweisendes Aufrichten der Seitenwände und der Stege infrage.
Aufgrund dieser erfindungsgemäßen Lösung kommt es zu einer hervorragenden Materialausnutzung. Gleichzeitig ist die Masse des Nockenfolgers, der vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, ein Schlepphebel ist, am freien Schwenkende nicht erhöht, bei gleichzeitig guter Steifigkeit. Zudem halten sich die Materialspannungen insbesondere im Biegebereich der beiden Stege in Grenzen. Über die Schnitthöhe bzw. die Lage der Biegelinie der beiden Stege wird deren Führungshöhe für das zu sichernde Gaswechselventil eingestellt. Klar ist, dass gegenüber dem Stand der Technik vergrößerte Höhen einstellbar sind. Eine zusätzliche Fixierung der beiden Stege bspw. über Schweißpunkte ist nicht nötig.
Die beiden Stege können gemäß einer Fortbildung der Erfindung nach deren Biegen nachträglich bspw. durch Prägen, Schmieden oder dergleichen in ihrer Höhe und / oder Breite vergrößert werden. Auch ist es denkbar und vorgesehen, die schon angeschnittenen Stege noch vor deren Abbiegen in der Platine durch die vorgenannten Verfahren zu vergrößern, wobei sie hierfür in die freie Fläche deren Anschnitts verdrängt werden.
Die Biegelinien der beiden Stege können auf einem Übergangsradius zwischen den Seitenwänden und dem Querbalken oder im Querbalken liegen. Bei letztgenannter Gestaltung ist klar, dass ein Ventilschaft mit einem vergleichsweise kleinen Durchmesser umfasst werden kann. Alternativ können die Biegelinien auch geringfügig im Seitenwandmaterial liegen.
Als Nockenfolger kommen neben Schlepphebeln auch weitere Hebelarten wie Schwing- oder Kipphebel (nichtschaltbar, schaltbar) oder auch Zwischenhebel von variablen Ventiltrieben infrage.
Zur Zeichnung:

• 1 zeigt eine räumliche Ansicht eines als Schlepphebel vorliegenden Nockenfolgers und die
• 2, 3 zeigen Ansichten auf die gestanzte Platine für den Nockenfolger.

Der Nockenfolger 1 nach 1 besteht aus Stahlblech und ist stanz-biegetechnisch hergestellt. Er hat im Querschnitt ein aufrechtes U-Profil. Dessen Seitenwände 3 sind an ihrer Unterseite (Ventilseite) durch einen Querbalken 2 einteilig verbunden.
Zu erkennen ist, dass der Nockenfolger 1 an einer Unterseite 5 des Querbalkens 2, bei seinem einen Längsende 4, zwei Stege 6 zur Führung eines Gaswechselventils hat. An seinem anderen Längsende 9 ist in die Unterseite 5 des Querbalkens 2 eine Kalotte 10 als Schwenklagerstelle für ein Abstützelement geformt. Längs zwischen der Kalotte 10 und den Stegen 6 haben die Seitenwände 3 als Bohrungen ausgebildete Öffnungen 11. Diese sind zur Lagerung eines Bolzens für eine Nockenrolle vorgesehen.
Die beiden Stege 6 liegen als Plattenstücke vor. Dabei zeigt am besten 2, dass diese jeweils aus einem U-förmigen Anschnitt 7 von Seitenwandmaterial vor dem einen Längsende 4 gebildet sind. Die Stege 6 werden bspw. vor einem Aufbiegen der Seitenwände 3 aus der Platine 12 aus Letztgenannter um 90° nach unten, demnach von den Seitenwänden 3 weg, gebogen. Deren Biegelinien 8 liegen etwa in einem Übergangsradius zwischen dem Querbalken 2 und den Seitenwänden 3.
In 3 ist angedeutet, dass die beiden Stege 6 zur Vergrößerung deren Höhe und Breite nachgeprägt sind. Der hierbei in 2 gezeigte freie Schnittbereich in der Platine 12 um die Stege 6 ist durch das nachträglich applizierte Prägen nahezu ausgefüllt. Alternativ können die Stege 6 auch erst im abgebogenen Zustand nachgeprägt sein.
Liste der Bezugszahlen

1): Nockenfolger
2): Querbalken
3): Seitenwand
4): Längsende
5): Unterseite
6): Steg
7): Anschnitt
8): Biegelinie
9): Längsende
10): Kalotte
11): Öffnung
12): Platine

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19811658 B4 [0002]
EP 1956198 B1 [0002]
DE 19622888 B4 [0002]

Claims

Hebelartiger Nockenfolger (1) aus Stahlblech für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit zwei durch einen Querbalken (2) ventilseitig verbundenen Seitenwänden (3), welcher Nockenfolger (1) bei seinem einen Längsende (4), an einer den Seitenwänden (3) abgewandten Unterseite (5) des Querbalkens (2), zwei unter die Unterseite (5) des Querbalkens (2) gebogene Stege (6) zur Führung eines Gaswechselventils hat, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stege (6) als Plattenstücke vorliegen, die jeweils aus einem U-förmigen Anschnitt (7) von Seitenwandmaterial vor dem einen Längsende (4) gebildet sind, dessen Biegelinie (8) querbalkenseitig in Längsrichtung des Nockenfolgers (1) verläuft.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stege (6) zur Vergrößerung deren Höhe und / oder Breite nachgeprägt sind.
Nockenfolger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nachgeprägten Stege (6) höher und / oder breiter als die durch die Anschnitte (7) in den Seitenwänden (3) erzeugten Fenster (8) sind.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegelinien (8) der beiden Stege (6) entweder im Querbalken (2) oder in einem Übergangsradius zwischen diesem und den Seitenwänden (3) verlaufen.
Nockenfolger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenfolger (1) ein Schlepphebel ist, welcher an dessen Unterseite (5) an seinem anderen Längsende (9) eine Kalotte (10) als Schwenklagerstelle und in den Seitenwänden (3), längs zwischen der Kalotte (10) und den Stegen (6), Öffnungen (11) zur Lagerung eines Bolzens für eine Nockenrolle aufweist.