DE10354683B4

DE10354683B4 - Hebelartiger Nockenfolger

Info

Publication number: DE10354683B4
Application number: DE10354683.9A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Engelhardt Helmut; Dipl.-Ing. Mayer Wolfgang
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2003-11-22
Filing date: 2003-11-22
Publication date: 2022-02-10
Anticipated expiration: 2023-11-23
Also published as: DE10354683A1

Abstract

Hebelartiger Nockenfolger (1) zur Beaufschlagung eines Gaswechselventils (2), der dünnwandig ausgebildet ist und aus zwei durch einen Querbalken (3) verbundenen Seitenwänden (4) besteht, so dass im Querschnitt ein U-ähnliches Profil gebildet ist, wobei eine Unterseite (5) des Querbalkens (3) an seinem ventilseitigen Ende (6) eine Anlage (7) für das Gaswechselventil (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Anlage (7) gegenüber der verbleibenden Unterseite (5) des Querbalkens (3) in ventilferne Richtung gestuft ist, wobei der Querbalken (3) außerhalb der Anlage (7) eine im Wesentlichen konstante Dicke hat und die Anlage (7) unter Bildung einer Stufe in Längsrichtung des Nockenfolgers (1) verläuft und der Querbalken (3) im Bereich der Anlage (7) eine geringere Dicke aufweist als im übrigen Verlauf.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen hebelartigen Nockenfolger zur Beaufschlagung eines Gaswechselventils, der dünnwandig ausgebildet ist und aus zwei durch einen Querbalken verbundenen Seitenwänden besteht, so dass im Querschnitt ein U-ähnliches Profil gebildet ist, wobei eine Unterseite des Querbalkens an seinem ventilseitigen Ende eine Anlage für das Gaswechselventil aufweist.
Hintergrund der Erfindung
Ein derartiger Nockenfolger geht aus der als gattungsbildend betrachteten DE 198 11 658 A1 hervor. Dieser besteht aus einem Blechwerkstoff und ist als Schlepphebel ausgebildet. Dabei haben seine Seitenwände im Bereich der Anlage aus Bauraumgründen (in Ventil- und Nockenrichtung) nur eine eingeschränkte Höhe. Anders gesagt darf es bei einer Verschwenkbewegung des Nockenfolgers nicht zu einem Kontakt dessen Unterseite zu einem Federteller oder zu einem Nockenkontakt seiner Oberseite kommen.
Die Höhe der Seitenwände hat jedoch einen großen Einfluss auf die Steifigkeit des gesamten Nockenfolgers. Ein zu „unsteifer“ Nockenfolger begrenzt die Maximaldrehzahl der Brennkraftmaschine oder es kann aufgrund seiner „Weichheit“ dazu kommen, dass ein hydraulisches Spielausgleichselement, auf welchem er üblicherweise abgestützt ist, unter Druckeinfluss von Hydrauliköl „aufpumpt“.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Nockenfolger der oben genannten Art zu schaffen, bei welchem die zitierten Nachteile beseitigt sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Bereich der Anlage gegenüber der verbleibenden Unterseite des Querbalkens in ventilferne Richtung gestuft ist, wobei der Querbalken außerhalb der Anlage eine im Wesentlichen konstante Dicke hat und die Anlage unter Bildung einer Stufe in Längsrichtung des Nockenfolgers verläuft und der Querbalken im Bereich der Anlage eine geringere Dicke aufweist als im übrigen Verlauf.
Insbesondere soll diese Stufung durch einen leicht zu realisierenden Prägevorgang geschaffen werden. Da hierdurch die Anlage in die U-Aussparung des Nockenfolgers quasi eingerückt ist, kann die Höhe der Seitenwände in diesem Bereich vergrößert werden. Dies hat eine Steigerung der Steifigkeit des gesamten Nockenfolgers zur Folge. Gleichzeitig ist garantiert, dass in Ventil- oder in Nockenrichtung der Nockenfolger noch ein Grundmaß an Freigängigkeit aufweist.
Vom Schutzbereich der Erfindung einbezogen ist auch eine Lösung, bei welcher der außerhalb der Anlage liegende Bereich des Querbalkens ebenfalls keine konstante Dicke hat. Wichtig ist es lediglich, dass die Anlage generell in ventilferne Richtung eingerückt verläuft.
Einfache Maßnahmen zur Herstellung der Anlage sind Gegenstand weiterer Unteransprüche. Wie gesagt, kann die Anlage durch einfaches Prägen oder einen prägeähnlichen Vorgang an der Unterseite des Querbalkens geschaffen werden. Der Querbalken hat in diesem Bereich dann eine geringere Dicke als in seinem sonstigen Verlauf. Er kann jedoch auch durch einen fließpressähnlichen Vorgang geschaffen werden. Alternativ hierzu ist auch an einen spanabhebenden Vorgang gedacht. Hier bieten sich dem Fachmann die ihm geläufigen Maßnahmen an.
Zweckmäßigerweise ist die Anlage in Längsrichtung des Nockenfolgers zylindrisch geschaffen. Dies wird vorteilhafterweise in einem Arbeitsschritt beim Prägen oder Fließpressen mit realisiert. Somit sind Kantenträger oder ähnliches beim Verschwenkvorgang des Nockenfolgers am Ende des Gaswechselventils wirkungsvoll vermieden.
Ein weiterer Unteranspruch bezieht sich auf vorteilhafte Maßnahmen einer Schaffung einer Führung für den Ventilschaft. Demnach sollen die Seitenwände streifenartig verlängert werden. Die so generierten Laschen werden dann über die gestufte Anlage gebogen und liegen dort mit ihren Endbereichen an.
Der Nockenfolger kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beispielsweise aus Blech bestehen. Denkbar ist jedoch auch dessen gießtechnische Ausbildung.
Der Schutzbereich dieser Erfindung bezieht sich insbesondere auf Schlepphebel. Vorgesehen sind jedoch auch weitere Arten von Nockenfolgern wie Schwing- oder Kipphebel.
Figurenliste
Die Erfindung ist zweckmäßigerweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

1 Eine Seitenansicht auf einen erfindungsgemäßen Nockenfolger in Einbausituation:
2 Eine Teilunteransicht auf den erfindungsgemäßen Nockenfolger im Bereich dessen Anlage und die
3 eine Teilseitenansicht nach 2.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Die Figuren offenbaren einen hebelartigen Nockenfolger 1 zur Beaufschlagung eines oder wenigstens eines Gaswechselventils. Dieser ist hier als Schlepphebel ausgebildet und hat im Querschnitt eine generell U-förmige Gestaltung. Er besteht somit aus zwei im Wesentlichen parallelen Seitenwänden 4, die in ihrem unteren Bereich durch einen Querbalken 3 verbunden sind. Im Abschnitt eines Endes 6 wirkt der Nockenfolger 1 über eine nachfolgend näher zu erläuternde Anlage 7 auf ein Ende 10 eines Gaswechselventils 2 im Hubsinn ein. Am anderen Ende 11 ist in einer Unterseite 5 des Querbalkens 3 eine kalottenförmige Einformung 12 appliziert. Über diese Einformung 12 ist der Nockenfolger 1 auf einem Kopf eines vorzugsweise hydraulischen Abstützelements 13 verschwenkbeweglich abgestützt.
Die Unterseite 5 hat außerhalb des Bereichs der Anlage 7 eine im Wesentlichen konstante Dicke. Die Anlage 7 hingegen ist dünner als der restliche Querbalken 3 ausgebildet. Dabei ist sie in ventilferne Richtung gestuft, was am besten aus 3 ersichtlich ist. Diese gestufte Ausbildung ist beispielsweise durch einen einfachen Prägevorgang erzielt. Aufgrund dieses sogenannten „Einrückens“ der Anlage 7 in ventilferne Richtung kann eine Höhe der Seitenwände 4 in diesem Bereich, wie beschreibungseinleitend näher dargelegt, vergrößert werden. Dies führt zu einer Steifigkeitserhöhung des Nockenfolgers 1, ohne dass dessen Freigängigkeit in Richtung zu dem Ende 10 des Gaswechselventils 2 bzw. in Nockenrichtung bei seiner Verschwenkbewegung eingeschränkt ist.
Der Nockenfolger 1 besteht vorzugsweise aus dünnwandigem Blech und ist von seiner generellen Form her beispielsweise in einem Stanz- Biegevorgang gefertigt.
Wie 2 offenbart, geht die Anprägung der Anlage 7 in ventilferne Richtung über eine gesamte Breite des Nockenfolgers 1. Gegebenenfalls kann diese Breite sich auch lediglich auf einen Bereich zwischen Laschen 9 zur Führung des Endes 10 des Gaswechselventils 2 beschränken. Diese Laschen 9 sind als Verlängerungen der Seitenwände 4 im Bereich des Endes 6 ausgebildet, welche Verlängerungen auf die Unterseite 5 des Querbalkens 3 im Bereich der Anlage 7 gebogen sind.
Anstelle des vorgenannten Einprägens im Bereich der Anlage 7 kann auch ein abschnittsweises Durchstellen oder ähnliches realisiert werden.
Bezugszeichenliste

1: Nockenfolger
2: Gaswechselventil
3: Querbalken
4: Seitenwand
5: Unterseite
6: Ende
7: Anlage
8: Stirnseite
9: Laschen
10: Ende
11: Ende
12: Einformung
13: Abstützelement

Claims

Hebelartiger Nockenfolger (1) zur Beaufschlagung eines Gaswechselventils (2), der dünnwandig ausgebildet ist und aus zwei durch einen Querbalken (3) verbundenen Seitenwänden (4) besteht, so dass im Querschnitt ein U-ähnliches Profil gebildet ist, wobei eine Unterseite (5) des Querbalkens (3) an seinem ventilseitigen Ende (6) eine Anlage (7) für das Gaswechselventil (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich der Anlage (7) gegenüber der verbleibenden Unterseite (5) des Querbalkens (3) in ventilferne Richtung gestuft ist, wobei der Querbalken (3) außerhalb der Anlage (7) eine im Wesentlichen konstante Dicke hat und die Anlage (7) unter Bildung einer Stufe in Längsrichtung des Nockenfolgers (1) verläuft und der Querbalken (3) im Bereich der Anlage (7) eine geringere Dicke aufweist als im übrigen Verlauf.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querbalken (3) außerhalb der gestuften Anlage (7) eine größere Dicke als in deren Bereich aufweist.
Nockenfolger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gestufte Anlage (7) durch einen spanlosen Fertigungsvorgang wie Prägen realisiert ist.
Nockenfolger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gestufte Anlage (7) durch einen spanabhebenden Prozess hergestellt ist.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gestufte Anlage (7) durch ansatzweises Materialdurchstellen oder durch Fließpressen geschaffen ist, wobei im Fall des Materialdurchstellens eine Anbindung der gestuften Anlage (7) an den Querbalken (3) an seinem unmittelbaren ventilseitigen Ende (6) geschaffen ist.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gestufte Anlage (7) in Längsrichtung des Nockenfolgers (1) gesehen einen zylindrischen Verlauf mit zumindest annähernd konstantem Radius besitzt.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Stirnseiten (8) der Seitenwände (4) am ventilseitigen Ende (6) durch streifenartige Laschen (9) verlängert sind, welche an die gestufte Anlage (7) gebogen verlaufen, so dass zwischen den Laschen (9) ein Ende (10) des Gaswechselventils (2) führbar ist.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenfolger (1) aus einem Leichtbauwerkstoff wie Blech hergestellt ist.
Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenfolger (1) als Schlepphebel ausgebildet ist, wobei die Unterseite (5) des Querbalkens (3) an einem dem ventilseitigen Ende (6) gegenüberliegenden Ende (11) eine kalottenförmige Einformung (12) für einen Kopf eines Abstützelements (13) aufweist.