DE102022125608A1

DE102022125608A1 - Intermediate lever

Info

Publication number: DE102022125608A1
Application number: DE102022125608.1A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Christgen; Michael Kress
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2022-10-05
Filing date: 2022-10-05
Publication date: 2024-04-11

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zwischenhebel (13) für eine variable Übertragung eines Hubes eines Hubnockens zu einem Abgriff eines Folgegliedes mindestens einen Gaswechselventils in einem Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, umfassend zwei zueinander beabstandete Seitenplatten (15), die in Tiefenrichtung über einen Querbalken miteinander verbunden sind. In Längsrichtung sind im Bereich eines ersten Stirnendes (16) eine Stützfläche für eine Kulissenbahn sowie eine Anlauffläche (24) für einen Exzenter ausgebildet, wobei in Längsrichtung im Bereich eines Längsmittenabschnitts der Seitenplatten (15) eine Gegenlauffläche (27) für den Hubnocken definiert sowie an einem zweiten Stirnende (18) eine Anlaufkontur (28) ausgebildet ist. Die Anlaufkontur (28) ist für einen Kontakt vorgesehen, der in Abhängigkeit einer Auslenkung des Zwischenhebels (13) über den Exzenter entlang der Anlaufkontur (28) mit dem Abgriff des Folgegliedes stattfindet. Dabei ist ein Abschnitt (32) der Anlaufkontur (28) dafür vorgesehen, den Kontakt mit dem Abgriff zur Darstellung eines Nullhubes des mindestens einen Gaswechselventils herzustellen, wobei der Zwischenhebel (13) an diesem Abschnitt (32) mit einer Steifigkeit ausgeführt ist, bei welcher eine über den Abschnitt (32) auf das Folgeglied übertragbare Betätigungskraft unterhalb einer Gegenkraft liegt, mit der das mindestens eine Gaswechselventil in Schließrichtung beaufschlagt ist.The invention relates to an intermediate lever (13) for a variable transmission of a stroke of a lifting cam to a tap of a follower element of at least one gas exchange valve in a valve train of an internal combustion engine, comprising two side plates (15) which are spaced apart from one another and are connected to one another in the depth direction via a crossbar. In the longitudinal direction, a support surface for a slide track and a contact surface (24) for an eccentric are formed in the region of a first front end (16), wherein in the longitudinal direction in the region of a longitudinal center section of the side plates (15) a counter-running surface (27) for the lifting cam is defined and a contact contour (28) is formed on a second front end (18). The contact contour (28) is provided for contact which takes place with the tap of the follower element as a function of a deflection of the intermediate lever (13) via the eccentric along the contact contour (28). In this case, a section (32) of the starting contour (28) is provided for establishing contact with the tap for representing a zero stroke of the at least one gas exchange valve, wherein the intermediate lever (13) on this section (32) is designed with a rigidity at which an actuating force that can be transmitted to the follower element via the section (32) is below a counterforce with which the at least one gas exchange valve is acted upon in the closing direction.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen Zwischenhebel für eine variable Übertragung eines Hubes eines Hubnockens zu einem Abgriff eines Folgegliedes mindestens einen Gaswechselventils in einem Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, umfassend zwei zueinander beabstandete Seitenplatten, die in Tiefenrichtung über einen Querbalken miteinander verbunden sind, wobei in Längsrichtung im Bereich eines ersten Stirnendes eine Stützfläche für eine Kulissenbahn sowie eine Anlauffläche für einen Exzenter ausgebildet sind, wobei in Längsrichtung im Bereich eines Längsmittenabschnitts der Seitenplatten eine Gegenlauffläche für den Hubnocken definiert sowie an einem zweiten Stirnende eine Anlaufkontur ausgebildet ist, und wobei die Anlaufkontur für einen Kontakt vorgesehen ist, der in Abhängigkeit einer Auslenkung des Zwischenhebels über den Exzenter entlang der Anlaufkontur mit dem Abgriff des Folgegliedes stattfindet.The invention relates to an intermediate lever for a variable transmission of a stroke of a lifting cam to a tap of a follower element of at least one gas exchange valve in a valve train of an internal combustion engine, comprising two side plates which are spaced apart from one another and are connected to one another in the depth direction via a crossbar, wherein a support surface for a slide track and a contact surface for an eccentric are formed in the longitudinal direction in the region of a first front end, wherein a counter-running surface for the lifting cam is defined in the longitudinal direction in the region of a longitudinal center section of the side plates and a contact contour is formed at a second front end, and wherein the contact contour is provided for contact which takes place with the tap of the follower element as a function of a deflection of the intermediate lever via the eccentric along the contact contour.

Ein derartiger Zwischenhebel ist aus der DE 10 2012 222 374 A1 bekannt, wobei dieser Zwischenhebel dabei als Stanz-Biegebauteil ausgebildet ist. Der Zwischenhebel verfügt über zwei parallel beabstandet zueinander angeordnete Seitenplatten, die über einen Querbalken einstückig miteinander verbunden sind. In einer Längsrichtung nehmen die Seitenplatten an einem ersten Stirnende zwischen sich mehrere Laufrollen auf, von welchen die eine als Stützfläche für eine Kulissenbahn sowie die andere als Anlauffläche für einen Exzenter dient. Des Weiteren ist in Längsrichtung im Bereich eines Längsmittenabschnitts der Seitenplatten eine weitere Laufrolle zwischen den Seitenplatten drehbar gelagert, wobei diese weitere Laufrolle an einer Lauffläche eine Gegenlauffläche für einen Hubnocken ausbildet. Schließlich bilden die beiden Seitenplatten gemeinsam mit dem Querbalken an einem zweiten Stirnende noch eine Anlaufkontur aus, an welcher im verbauten Zustand des Zwischenhebels ein Kontakt mit einem Abgriff eines Folgegliedes stattfindet, über welches eine Übertragung einer Hubbewegung auf mindestens ein Gaswechselventil vorgenommen wird. In Abhängigkeit einer Auslenkung des Zwischenhebels über den Exzenter kann der Hub des Hubnockens dabei in unterschiedliche Ventilhübe des mindestens einen Gaswechselventils umgesetzt werden.Such an intermediate lever is from the EN 10 2012 222 374 A1 known, whereby this intermediate lever is designed as a stamped and bent component. The intermediate lever has two side plates arranged parallel and spaced apart from one another, which are connected to one another in one piece via a crossbar. In a longitudinal direction, the side plates accommodate several rollers between them at a first end, one of which serves as a support surface for a slide track and the other as a contact surface for an eccentric. Furthermore, in the longitudinal direction in the area of a longitudinal center section of the side plates, a further roller is rotatably mounted between the side plates, whereby this further roller forms a counter-running surface for a lifting cam on a running surface. Finally, the two side plates together with the crossbar at a second end form a contact contour, at which, when the intermediate lever is installed, contact is made with a tap of a follower element, via which a lifting movement is transmitted to at least one gas exchange valve. Depending on the deflection of the intermediate lever via the eccentric, the stroke of the lifting cam can be converted into different valve strokes of at least one gas exchange valve.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Zwischenhebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine zu schaffen, wobei über diesen Zwischenhebel dabei auch zuverlässig ein Nullhub eines anzusteuernden Gaswechselventils darstellbar sein soll.Based on the prior art described above, it is now the object of the present invention to provide an intermediate lever for a valve train of an internal combustion engine, wherein this intermediate lever should also be able to reliably represent a zero lift of a gas exchange valve to be controlled.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.This object is achieved on the basis of the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The dependent claims that follow thereon each give advantageous further developments of the invention.

Gemäß der Erfindung umfasst ein Zwischenhebel zwei zueinander beabstandete Seitenplatten, die in Tiefenrichtung über einen Querbalken miteinander verbunden sind. In Längsrichtung sind im Bereich eines ersten Stirnendes eine Stützfläche für eine Kulissenbahn sowie eine Anlauffläche für einen Exzenter ausgebildet, wobei in Längsrichtung im Bereich eines Längsmittenabschnitts der Seitenplatten eine Gegenlauffläche für den Hubnocken definiert sowie an einem zweiten Stirnende eine Anlaufkontur ausgebildet ist. Die Anlaufkontur ist für einen Kontakt vorgesehen, der in Abhängigkeit einer Auslenkung des Zwischenhebels über den Exzenter entlang der Anlaufkontur mit dem Abgriff des Folgegliedes stattfindet.According to the invention, an intermediate lever comprises two side plates spaced apart from one another, which are connected to one another in the depth direction via a crossbar. In the longitudinal direction, a support surface for a slide track and a contact surface for an eccentric are formed in the region of a first end face, with a counter-running surface for the lifting cam being defined in the longitudinal direction in the region of a longitudinal center section of the side plates and a contact contour being formed at a second end face. The contact contour is provided for a contact which takes place with the tap of the follower element as a function of a deflection of the intermediate lever via the eccentric along the contact contour.

Die beiden Seitenplatten sind bevorzugt parallel beabstandet zueinander angeordnet, wobei weiter bevorzugt eine einstückige Ausführung der Seitenplatten mit dem Querbalken vorgenommen ist, d.h. die Seitenplatten und der Querbalken sind als zusammenhängendes Element ausgestaltet.The two side plates are preferably arranged parallel and spaced apart from one another, with the side plates preferably being designed as a single piece with the crossbeam, i.e. the side plates and the crossbeam are designed as a coherent element.

Unter Längsrichtung ist eine Orientierung in Richtung der Längserstreckung der Seitenplatten gemeint, die hierbei auch die Längsrichtung des Zwischenhebels definieren. Hingegen meint Querrichtung eine Orientierung quer zur Längsrichtung und in einer durch die einzelnen Seitenplatte aufgespannten Ebene, während Tiefenrichtung eine Orientierung in eine zur Längsrichtung und zur Querrichtung orthogonal verlaufenden Richtung bedeutet, in welcher auch der die Seitenplatten verbindende Querbalken verläuft. Hierbei sind das erste Stirnende und das zweite Stirnende jeweils in Längsrichtung stirnseitig der Seitenplatten vorgesehen.The longitudinal direction means an orientation in the direction of the longitudinal extension of the side plates, which also define the longitudinal direction of the intermediate lever. The transverse direction, on the other hand, means an orientation transverse to the longitudinal direction and in a plane spanned by the individual side plates, while the depth direction means an orientation in a direction orthogonal to the longitudinal direction and the transverse direction, in which the crossbar connecting the side plates also runs. The first front end and the second front end are each provided in the longitudinal direction on the front side of the side plates.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass ein Abschnitt der Anlaufkontur dafür vorgesehen ist, den Kontakt des Zwischenhebels mit dem Abgriff zur Darstellung eines Nullhubes des mindestens einen Gaswechselventils herzustellen. Dabei ist der Zwischenhebel an diesem Abschnitt mit einer Steifigkeit ausgeführt, bei welcher eine über den Abschnitt auf das Folgeglied übertragbare Betätigungskraft unterhalb einer Gegenkraft liegt, mit der das mindestens eine Gaswechselventil in Schließrichtung beaufschlagt ist. Mit anderen Worten ist also ein Abschnitt der Anlaufkontur, entlang welcher in Abhängigkeit der Auslenkung des Zwischenhebels über den Exzenter der Kontakt des Zwischenhebels mit dem Abgriff des Folgegliedes stattfindet, dann für den Kontakt vorgesehen, wenn über den Exzenter eine Auslenkung des Zwischenhebels in eine Stellung vorgenommen worden ist, die einem darzustellenden Nullhub des mindestens einen Gaswechselventils zugeordnet ist. Dabei ist der Zwischenhebel an diesem Abschnitt mit einer derartigen Steifigkeit ausgebildet, dass bei Kontakt mit dem Folgeglied über den Abschnitt nur eine Betätigungskraft von dem Zwischenhebel auf das Folgeglied übertragen werden kann, die niedriger ist als eine das mindestens eine Gaswechselventil geschlossen haltende Gegenkraft.The invention now includes the technical teaching that a section of the starting contour is provided to establish the contact of the intermediate lever with the tap to represent a zero stroke of the at least one gas exchange valve. The intermediate lever is designed at this section with a rigidity at which an actuating force that can be transmitted to the follower element via the section is below a counterforce with which the at least one gas exchange valve is acted upon in the closing direction. In other words, a section of the starting contour along which the contact of the intermediate lever with the tap of the follower element takes place depending on the deflection of the intermediate lever via the eccentric, provided for contact when the intermediate lever has been deflected via the eccentric into a position that is associated with a zero stroke of the at least one gas exchange valve to be represented. The intermediate lever is designed at this section with such rigidity that when it comes into contact with the follower element via the section, only an actuating force can be transmitted from the intermediate lever to the follower element that is lower than a counterforce that keeps the at least one gas exchange valve closed.

Eine derartige Ausgestaltung eines Zwischenhebels hat den Vorteil, dass hierdurch ein Nullhub des mindestens einen Gaswechselventils, d.h. ein vollständiges Unterbleiben eines Öffnens des Gaswechselventils, auf einfache und gleichzeitig zuverlässige Art und Weise realisiert werden kann. Denn die niedrige Steifigkeit an diesem Abschnitt der Anlaufkontur hat zur Folge, dass eine von dem Hubnocken auf den Zwischenhebel übertragen Hubbewegung in ein elastisches Verformen des Zwischenhebels umgesetzt wird, ohne dabei das mindestens eine Gaswechselventil aus seinem Ventilsitz zu heben. Grund hierfür ist, dass über den Abschnitt keine ausreichende Kraft auf das Folgeglied übertragen werden kann, um das mindestens eine Gaswechselventil zu öffnen, da die übertragbare Betätigungskraft aufgrund der Steifigkeit des Abschnitts nicht zu einem hierfür zumindest notwendigen Überschreiten der Gegenkraft ausreicht. Hierdurch kann zuverlässig verhindert werden, dass Toleranzschwankungen beim Zwischenhebel bzw. bei den sonstigen Komponenten des Ventiltriebes trotz Verschwenken des Zwischenhebels in eine dem Nullhub zugeordnete Stellung zu einer Übertragung einer Öffnungsbewegung des Zwischenhebels auf das Folgeglied führen. Insgesamt kann also ein Zwischenhebel geschaffen werden, mittels welchem ein Nullhub mindestens eines Gaswechselventils auf zuverlässige Art und Weise realisiert werden kann.Such a design of an intermediate lever has the advantage that a zero lift of the at least one gas exchange valve, i.e. a complete omission of the gas exchange valve, can be achieved in a simple and at the same time reliable manner. This is because the low rigidity of this section of the starting contour means that a lifting movement transmitted from the lifting cam to the intermediate lever is converted into an elastic deformation of the intermediate lever without lifting the at least one gas exchange valve from its valve seat. The reason for this is that sufficient force cannot be transmitted to the follower element via the section in order to open the at least one gas exchange valve, since the transferable actuating force is not sufficient to exceed the counterforce, which is at least necessary for this, due to the rigidity of the section. This reliably prevents tolerance fluctuations in the intermediate lever or in the other components of the valve train from leading to a transmission of an opening movement of the intermediate lever to the follower element despite the intermediate lever being pivoted into a position associated with the zero lift. Overall, an intermediate lever can be created by means of which a zero stroke of at least one gas exchange valve can be realized in a reliable manner.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung gehen die Seitenplatten an dem zweiten Stirnende jeweils in je mindestens einen in Querrichtung verlaufenden Arm über, wobei der Abschnitt zur Darstellung des Nullhubes an einem Bereich des mindestens einen Armes vorgesehen ist. Hierbei ist dieser Bereich des mindestens einen Armes im Vergleich zu einem Rest des mindestens einen Armes mit einer niedrigeren Erstreckung in Übertragungsrichtung der Betätigungskraft ausgeführt. Hierdurch lässt sich die niedrige Steifigkeit des Zwischenhebels auf einfache Art und Weise realisieren. In Weiterbildung dieser Ausführungsform liegt die Erstreckung in einem Bereich von 6,9 bis 2,4 mm, wobei die Erstreckung bevorzugt 3,8 ± 0,6 mm beträgt.According to one embodiment of the invention, the side plates at the second end each merge into at least one arm running in the transverse direction, with the section for representing the zero stroke being provided in a region of the at least one arm. In this case, this region of the at least one arm is designed with a smaller extension in the transmission direction of the actuating force compared to the rest of the at least one arm. This makes it easy to achieve the low rigidity of the intermediate lever. In a further development of this embodiment, the extension is in a range of 6.9 to 2.4 mm, with the extension preferably being 3.8 ± 0.6 mm.

Weiter bevorzugt ist der Bereich des mindestens einen Armes an je einem Ende vorgesehen, welcher dem jeweiligen Übergang des mindestens einen Armes in die jeweilige Seitenplatte jeweils abgewandt liegt. In vorteilhafter Weise lässt sich die niedrigeren Erstreckung an dem jeweiligen Ende auf einfache Art und Weise realisieren.Further preferably, the region of the at least one arm is provided at each end, which is facing away from the respective transition of the at least one arm into the respective side plate. Advantageously, the lower extension at the respective end can be realized in a simple manner.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung sind die Stützfläche und/oder die Anlauffläche an je einer Laufrolle ausgebildet, welche im Bereich des ersten Stirnendes drehbar zwischen den Seitenplatten gelagert ist. Dadurch kann ein Abstützen an der Kulissenbahn über die Stützfläche sowie ein Ablaufen des Exzenters an der Anlauffläche bei niedriger Reibung und damit auch niedrigen Verlusten mittels einer jeweiligen Laufrolle verwirklicht werden. Bevorzugt ist hierbei sowohl die Stützfläche, als auch die Anlauffläche an je einer zugehörigen Laufrolle ausgestaltet, wobei die Laufrollen in Tiefenrichtung aufeinanderfolgend auf einer Achse drehbar gelagert sind, die zwischen den Seitenplatten aufgenommen ist.According to a further possible embodiment of the invention, the support surface and/or the contact surface are each formed on a roller, which is rotatably mounted between the side plates in the area of the first front end. This allows support on the slide track via the support surface and the eccentric to run on the contact surface with low friction and thus also low losses by means of a respective roller. Preferably, both the support surface and the contact surface are each formed on an associated roller, with the rollers being rotatably mounted one after the other in the depth direction on an axis that is accommodated between the side plates.

Alternativ oder ergänzend dazu ist die Gegenlauffläche an einer Laufrolle ausgestaltet, welche im Bereich des Längsmittenabschnitts drehbar zwischen den Seitenplatten gelagert ist. Dies hat den Vorteil, dass somit auch ein Ablaufen des Hubnockens an der Gegenlauffläche bei niedriger Reibung dargestellt werden kann. Die die Gegenlauffläche bildende Laufrolle ist hierbei insbesondere auf einer Achse drehbar gelagert, die zwischen den Seitenplatten im Bereich des Längsmittenabschnitts aufgenommen ist.Alternatively or in addition to this, the counter-running surface is designed on a roller which is rotatably mounted between the side plates in the region of the longitudinal center section. This has the advantage that the lifting cam can also run on the counter-running surface with low friction. The roller forming the counter-running surface is rotatably mounted on an axle which is accommodated between the side plates in the region of the longitudinal center section.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Querbalken einstückig mit den Seitenplatten ausgebildet und verbindet die Seitenplatten an der zweiten Stirnseite miteinander, wobei die Anlaufkontur neben den Seitenplatten zumindest abschnittsweise auch an einer Außenseite des Querbalkens definiert ist.In a further development of the invention, the crossbeam is formed in one piece with the side plates and connects the side plates to one another at the second end face, wherein the starting contour is defined at least in sections on an outer side of the crossbeam in addition to the side plates.

Es ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung, dass der Querbalken in eine Verlängerung übergeht, die in Querrichtung der Seitenplatten an dem Querbalken anknüpft, wobei an der Verlängerung eine Anlagefläche für eine Rückstellfeder ausgebildet ist. Hierdurch kann ein Vorspannen des Zwischenhebels in Richtung einer Stellung verwirklicht werden.It is a further embodiment of the invention that the crossbar merges into an extension that is connected to the crossbar in the transverse direction of the side plates, with a contact surface for a return spring being formed on the extension. This makes it possible to pre-tension the intermediate lever in the direction of a position.

Entsprechend einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung sind die Seitenplatten an dem ersten Stirnende über einen Querbügel miteinander verbunden. Hierdurch wird die Stabilität des Zwischenhebels im Bereich des ersten Stirnende des gesteigert, indem in diesem Bereich eine zusätzliche Verbindung der Seitenplatten vorgenommen ist. Bevorzugt ist der Querbügel hierbei mit den Seitenplatten verschweißt.According to one possible embodiment of the invention, the side plates are connected to one another at the first front end via a cross bar. This increases the stability of the intermediate lever in the area of the first front end by providing an additional connection of the side plates in this area. Preferably, the crossbar is welded to the side plates.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Zwischenhebel als Stanz-Biegebauteil ausgebildet. Dies ermöglicht eine Herstellung eines belastbaren Zwischenhebels als Umformteil. Alternativ dazu könnte der Zwischenhebel allerdings auch als Gussteil ausgestaltet sein.In a further development of the invention, the intermediate lever is designed as a stamped and bent component. This enables the production of a resilient intermediate lever as a formed part. Alternatively, the intermediate lever could also be designed as a cast part.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not limited to the specified combination of the features of the main claim or the dependent claims. There are also possibilities to combine individual features with one another, even if they emerge from the claims, the following description of a preferred embodiment of the invention or directly from the drawings. The reference of the claims to the drawings by using reference symbols is not intended to limit the scope of protection of the claims.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

1 a sectional view of a part of a valve train of an internal combustion engine with a known intermediate lever;
2 a perspective view of an intermediate lever according to a preferred embodiment of the invention;
3 a side view of the intermediate lever 2 ;
4 a side view of a section of the intermediate lever 2 ; and
5 a sectional view of the intermediate lever from the 2 and 3 .

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

1 zeigt einen Teil eines bekannten Ventiltriebes 1 einer Brennkraftmaschine wobei in diesem Ventiltrieb 1 eine variable Übertragung eines Hubes eines Hubnockens 2 auf mindestens ein Gaswechselventil 3 dargestellt werden kann. Der drehfest auf einer Nockenwelle 4 platzierte Hubnocken 2 läuft dabei an einer Laufrolle 5 ab, die in einem Zwischenhebel 6 drehbar gelagert ist. 1 shows a part of a known valve train 1 of an internal combustion engine, in which valve train 1 a variable transmission of a stroke of a lifting cam 2 to at least one gas exchange valve 3 can be represented. The lifting cam 2, which is placed on a camshaft 4 in a rotationally fixed manner, runs on a roller 5 which is rotatably mounted in an intermediate lever 6.

Der Zwischenhebel 6 stützt sich zudem an einer Stirnseite 7 an einer vorliegend nicht weiter dargestellten Kulissenbahn ab, wobei der Zwischenhebel 6 an dieser Stirnseite 7 zudem an einer weiteren Laufrolle 8 mit einem Exzenter 9 in Kontakt steht. Der Exzenter 9 kann hierbei verdreht werden, um über seine exzentrische Außenkontur unterschiedliche Auslenkungen des Zwischenhebels 6 und damit auch unterschiedliche Übertragungen des Hubes des Hubnockens 2 auf ein Folgeglied 10 zu realisieren. Dadurch können bei gleichbleibender Hubkontur des Hubnockens 2 unterschiedliche Öffnungen des Gaswechselventils 3 verwirklicht werden.The intermediate lever 6 is also supported on a front side 7 on a guide track (not shown here in more detail), with the intermediate lever 6 also being in contact with an eccentric 9 on another roller 8 on this front side 7. The eccentric 9 can be rotated in order to realize different deflections of the intermediate lever 6 via its eccentric outer contour and thus also different transmissions of the stroke of the lifting cam 2 to a follower element 10. As a result, different openings of the gas exchange valve 3 can be realized while the stroke contour of the lifting cam 2 remains the same.

Bei dem Folgeglied 10 handelt es sich hierbei um einen Schlepphebel, welcher an einem Mittenabschnitt über eine Laufrolle 11 mit dem Zwischenhebel 6 sowie an einem Ende mit dem Gaswechselventil 3 in Kontakt steht, wobei der Schlepphebel zudem an einem entgegengesetzten Ende über ein Abstützelement 12 abgestützt ist.The follower member 10 is a rocker arm which is in contact with the intermediate lever 6 at a central section via a roller 11 and with the gas exchange valve 3 at one end, wherein the rocker arm is also supported at an opposite end via a support element 12.

Aus den 2 bis 5 gehen unterschiedliche Ansichten eines Zwischenhebels 13 hervor, welcher entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ausgestaltet ist und alternativ zu dem Zwischenhebel 6 in dem Ventiltrieb 1 aus 1 zur Anwendung kommen kann. Dabei ist dieser Zwischenhebel 13 vorliegend als Stanz-Biegebauteil ausgeführt und umfasst zwei parallel zueinander beabstandet liegende Seitenplatten 14 und 15, welche an einem Stirnende 16 über einen angeschweißten Querbügel 17 sowie an einem hierzu entgegengesetzten Stirnende 18 über einen Querbalken 19 miteinander verbunden sind. Der Querbalken 19 ist dabei einstückig mit den beiden Seitenplatten 14 und 15 ausgestaltet. Insofern verleihen die Seitenplatten 14 und 15 und der Querbalken 19 dem Zwischenhebel 13 eine wie ansatzweise in 2 zu erkennen ist U-förmige Gestalt.From the 2 to 5 different views of an intermediate lever 13 emerge, which is designed according to a preferred embodiment of the invention and alternatively to the intermediate lever 6 in the valve train 1 from 1 can be used. In this case, this intermediate lever 13 is designed as a stamped and bent component and comprises two side plates 14 and 15 which are spaced parallel to one another and which are connected to one another at one end 16 via a welded crossbar 17 and at an opposite end 18 via a crossbar 19. The crossbar 19 is designed as one piece with the two side plates 14 and 15. In this respect, the side plates 14 and 15 and the crossbar 19 give the intermediate lever 13 a shape which is somewhat similar to that described in 2 A U-shaped figure can be seen.

Im Bereich des Stirnendes 16 verläuft zwischen den beiden Seitenplatten 14 und 15 zudem eine Achse 20, auf welcher mehrere Laufrollen 21, 22 und 23 jeweils drehbar gelagert sind. Während die beiderseits der Laufrolle 22 liegenden Laufrollen 21 und 23 dabei innerhalb des Ventiltriebes 1 aus 1 für einen Kontakt mit der nicht gezeigten Kulissenbahn vorgesehen sind, bildet die Laufrolle 22 eine Anlauffläche 24 für den Exzenter 9 des Ventiltriebs 1 aus 1.In the area of the front end 16, an axle 20 runs between the two side plates 14 and 15, on which several rollers 21, 22 and 23 are each rotatably mounted. While the rollers 21 and 23 located on both sides of the roller 22 are made of 1 are provided for contact with the guide track (not shown), the roller 22 forms a contact surface 24 for the eccentric 9 of the valve train 1 1 .

In Längsrichtung zwischen den Stirnenden 16 und 18 und hier in einem Längsmittenabschnitt ist ferner zwischen den beiden Seitenplatten 14 und 15 eine weitere Achse 25 aufgenommen, auf welcher eine Laufrolle 26 drehbar gelagert ist. Dabei wird durch diese Laufrolle 26 eine Gegenlauffläche 27 für den Hubnocken 2 des Ventiltriebs 1 aus 1 ausgebildet.In the longitudinal direction between the front ends 16 and 18 and here in a longitudinal center section, a further axle 25 is also accommodated between the two side plates 14 and 15, on which a roller 26 is rotatably mounted. This roller 26 forms a counter-running surface 27 for the lifting cam 2 of the valve train 1. 1 educated.

Der Zwischenhebel 13 bildet an dem Stirnende 18 eine Anlaufkontur 28 aus, an welcher im Ventiltrieb 1 aus 1 der Kontakt mit der Laufrolle 11 des Folgegliedes 10 stattfindet. Dabei findet dieser Kontakt entlang der Anlaufkontur 28 in Abhängigkeit der Auslenkung des Zwischenhebels 13 über den Exzenter 9 statt. Hierbei ist die kurvenförmigen Anlaufkontur 28 zum überwiegenden Teil durch Stirnseiten der Seitenplatten 14 und 15 und dem in diesem Bereich befindlichen Querbalken 19 definiert, was insbesondere in der Schnittansicht in 5 zu erkennen ist. Zu einem gewissen Teil wird die Anlaufkontur 28 aber auch an quer verlaufenden Armen 29 und 30 definiert, in welche die Seitenplatten 14 und 15 in Querrichtung übergehen.The intermediate lever 13 forms a starting contour 28 on the front end 18, on which in the valve train 1 1 the contact with the roller 11 of the follower member 10 takes place. This contact takes place along the starting contour 28 depending on the deflection of the intermediate lever 13 via the eccentric 9. The curved starting contour 28 is mainly formed by the forehead sides of the side plates 14 and 15 and the cross beam 19 located in this area, which is particularly evident in the sectional view in 5 can be seen. However, the starting contour 28 is also defined to a certain extent by transverse arms 29 and 30, into which the side plates 14 and 15 merge in the transverse direction.

Dabei wird durch jede Auslenkung des Zwischenhebels 13 über den Exzenter 9 je ein zugehöriger Hub des mindestens einen Gaswechselventils 3 innerhalb des Ventiltriebs 1 abgebildet, wobei dabei entlang eines ersten und in 3 angedeuteten Abschnitts 31 der Anlaufkontur 28 Voll- und Teilhübe des Gaswechselventils 3 dargestellt werden, während bei Kontakt entlang eines zweiten Abschnitts 32 ein Nullhub des Gaswechselventils 3 vollzogen wird. Die beiden Abschnitte 31 und 32 überschneiden sich dabei entlang der Anlaufkontur 28 in einem eng liegenden Bereich. In 3 und in 5 ist dabei zudem auch zu erkennen, dass der zweite Abschnitt 32 dabei lediglich an den beiden Armen 29 und 30 gestaltet ist.Each deflection of the intermediate lever 13 via the eccentric 9 represents a corresponding stroke of the at least one gas exchange valve 3 within the valve train 1, whereby along a first and in 3 indicated section 31 of the starting contour 28, full and partial strokes of the gas exchange valve 3 are shown, while contact along a second section 32 results in a zero stroke of the gas exchange valve 3. The two sections 31 and 32 overlap along the starting contour 28 in a narrow area. In 3 and in 5 It can also be seen that the second section 32 is only designed on the two arms 29 and 30.

Um trotz Toleranzschwankungen bei Kontakt des Zwischenhebels 13 mit dem Folgeglied 10 entlang des Abschnitts 32 der Anlaufkontur 28 auf jeden Fall sicherzustellen, dass es zu keinem Öffnen des Gaswechselventils und damit auf jeden Fall zu einer Realisierung des Nullhubes desselbigen kommt, ist eine Steifigkeit des Zwischenhebels 13 in diesem Kontaktbereich so weit vermindert, dass eine auf das Folgeglied 10 übertragbare Betätigungskraft unterhalb einer Gegenkraft liegt, mit der das mindestens eine Gaswechselventils 3 in Schließrichtung beaufschlagt ist. Vorliegend ist dies konkret dadurch gelöst, dass eine in 4 angedeutete Erstreckung 33 so gewählt ist, dass es zu einer elastischen Verformung der Arme 29 und 30 anstelle einer Übertragung einer Öffnungsbewegung auf das Folgeglied 10 kommt. Konkret ist die Erstreckung 33 hierbei in einem Bereich von 6,9 bis 2,4 mm, bevorzugt 3,8 ± 0,6 mm gewählt.In order to ensure that the gas exchange valve does not open and therefore the zero stroke is not achieved despite tolerance fluctuations when the intermediate lever 13 comes into contact with the follower element 10 along the section 32 of the starting contour 28, the stiffness of the intermediate lever 13 in this contact area is reduced to such an extent that an actuating force that can be transmitted to the follower element 10 is below a counterforce that is applied to the at least one gas exchange valve 3 in the closing direction. In the present case, this is specifically solved by a 4 indicated extension 33 is selected such that an elastic deformation of the arms 29 and 30 occurs instead of a transmission of an opening movement to the follower member 10. Specifically, the extension 33 is selected in a range of 6.9 to 2.4 mm, preferably 3.8 ± 0.6 mm.

Wie zudem noch in 2 und auch in 5 zu erkennen ist, geht der Querbalken 19 in eine Verlängerung 34 über, die eine Anlagefläche 35 für eine Rückstellfeder des Zwischenhebels 13 bildet.As also in 2 and also in 5 As can be seen, the crossbar 19 merges into an extension 34 which forms a contact surface 35 for a return spring of the intermediate lever 13.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Zwischenhebels kann ein Nullhub eines anzusteuernden Gaswechselventils zuverlässig dargestellt werden.By means of the inventive design of an intermediate lever, a zero stroke of a gas exchange valve to be controlled can be reliably represented.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: VentiltriebValve train
22: HubnockenLifting cam
33: GaswechselventilGas exchange valve
44: Nockenwellecamshaft
55: LaufrolleRoller
66: ZwischenhebelIntermediate lever
77: StirnseiteFront side
88th: LaufrolleRoller
99: Exzentereccentric
1010: Folgegliedfollower
1111: LaufrolleRoller
1212: AbstützelementSupport element
1313: ZwischenhebelIntermediate lever
1414: SeitenplatteSide plate
1515: SeitenplattenSide panels
1616: StirnendeFront end
1717: QuerbügelCrossbar
1818: StirnendeFront end
1919: QuerbalkenCrossbeam
2020: Achseaxis
2121: LaufrolleRoller
2222: LaufrolleRoller
2323: LaufrolleRoller
2424: AnlaufflächeContact surface
2525: Achseaxis
2626: LaufrolleRoller
2727: GegenlaufflächeCounter surface
2828: Anlaufkontur Starting contour
2929: Armpoor
3030: Armpoor
3131: AbschnittSection
3232: AbschnittSection
3333: ErstreckungExtension
3434: Verlängerungrenewal
3535: AnlageflächeContact surface

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102012222374 A1 [0002]

Claims

Intermediate lever (13) for a variable transmission of a stroke of a lifting cam (2) to a tap of a follower member (10) of at least one gas exchange valve (3) in a valve train (1) of an internal combustion engine, comprising two side plates (14, 15) spaced apart from one another, which are connected to one another in the depth direction via a crossbar (19), wherein in the longitudinal direction in the region of a first front end (16) a support surface for a slide track and a run-on surface (24) for an eccentric (9) are formed, wherein in the longitudinal direction in the region of a longitudinal center section of the side plates (14, 15) a counter-running surface (27) for the lifting cam (2) is defined and at a second front end (18) a run-on contour (28) is formed, and wherein the run-on contour (28) is provided for a contact which, depending on a deflection of the intermediate lever (13) via the eccentric (9) along the run-on contour (28), is connected to the tap of the follower member (10), characterized in that a section (32) of the starting contour (28) is provided to make contact with the tap to represent a zero stroke of the at least one gas exchange valve (3), and that the intermediate lever (13) on this section (32) is designed with a rigidity at which an actuating force transmittable to the follower member (10) via the section (32) is below a counterforce with which the at least one gas exchange valve (3) is acted upon in the closing direction.

Intermediate lever (13) after Claim 1 , characterized in that the side plates (14, 15) at the second end face (18) each merge into at least one arm (29, 30) running in the transverse direction, wherein the section (32) for representing the zero stroke is provided in a region of the at least one arm (29, 30), and that this region of the at least one arm (29, 30) is designed with a lower extension (33) in the transmission direction of the actuating force compared to a remainder of the at least one arm (29, 30).

Intermediate lever (13) after Claim 2 , characterized in that the extension (33) is in a range of 6.9 to 2.4 mm, preferably 3.8 ± 0.6 mm.

Intermediate lever (13) after Claim 2 or 3 , characterized in that the region of the at least one arm (29, 30) is provided at each end, which is facing away from the respective transition of the at least one arm (29, 30) into the respective side plate (14, 15).

Intermediate lever (13) according to one of the preceding claims, characterized in that the support surface and/or the contact surface (24) are each formed on a roller (21, 22, 23) which is rotatably mounted between the side plates (14, 15) in the region of the first front end (16).

Intermediate lever (13) according to one of the preceding claims, characterized in that the counter-running surface (27) is designed on a roller (26) which is rotatably mounted between the side plates (14, 15) in the region of the longitudinal center section.

Intermediate lever (13) according to one of the preceding claims, characterized in that the crossbar (19) is formed in one piece with the side plates (14, 15) and connects the side plates (14, 15) to one another at the second end face (18), wherein the starting contour (28) is defined at least in sections on an outer side of the crossbar (19) in addition to the side plates (14, 15).

Intermediate lever (13) according to one of the preceding claims, characterized in that the crossbar (19) merges into an extension (34) which is connected to the crossbar (19) in the transverse direction, wherein a contact surface (35) for a return spring is formed on the extension (34).

Intermediate lever (13) according to one of the preceding claims, characterized in that the side plates (14, 15) are connected to one another at the first end face (16) via a crossbar (17).

Intermediate lever (13) according to one of the preceding claims, characterized by a design as a stamped and bent component.