DE19742778A1

DE19742778A1 - Rocker arm for valve gear of internal combustion engine

Info

Publication number: DE19742778A1
Application number: DE19742778A
Authority: DE
Inventors: Steffen Hertrich; Roland Jordan
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1997-09-27
Filing date: 1997-09-27
Publication date: 1999-04-01

Abstract

The side walls (14,15) of the rocker arm are slightly inclined to the symmetry plane (24) at an acute angle ( alpha ). The bearing pin (16) of the cam-contacting roller (18) has an axial length corresponding to the width of the rocker arm. The bearing pin at one circumferential point is located flush with the bore (20) enclosing it, and in the region of the diametrically opposite circumferential point has a protrusion (25) projecting from the bore and extending radially beyond the diameter of the bore. The protrusion is formed by deformation of the material forming the pin.

Description

Field of the Invention

Die Erfindung betrifft einen Hebel für die Hubventilsteuerung einer Brennkraft- Kolbenmaschine, wie Schwing-, Kipp- oder Schlepphebel, mit einer für die Abstützung an einem drehbaren Nocken vorgesehenen ringförmigen Rolle, die in einem von zwei Seitenwänden des Hebels gebildeten Zwischenraum an geordnet ist und deren beide Stirnflächen parallel zu einer Symmetrieebene des Hebels verlaufen, wobei die Rolle an einem Lagerbolzen drehbar gelagert ist, welcher mit seinen beiden Enden in zwei fluchtenden, zu der Symmetrieebene senkrechten Bohrungen der Seitenwände eingesteckt und dort durch Verstem mung seines Werkstoffs gegen Verdrehung gesichert befestigt ist.The invention relates to a lever for the lift valve control of an internal combustion engine. Piston machine, such as rocker arm, rocker arm or rocker arm, with one for the Support provided on a rotatable cam-shaped roller in a space formed by two side walls of the lever is ordered and the two end faces parallel to a plane of symmetry of the Lever run, the roller is rotatably mounted on a bearing pin, which with its two ends aligned in two, to the plane of symmetry vertical holes in the side walls and inserted there by caulking his material is secured against rotation.

Background of the Invention

Der Einsatzbereich des erfindungsgemäßen Gegenstandes bezieht sich auf Ventilsteuerungen mit Verstemmungen der Rollenbolzen an Hebeln, beispiels weise Kipphebeln und Schlepphebeln. Bisher übliche Bolzenverstemmungen werden als "ringförmige Verstemmungen" durch ein stirnseitiges Eindrücken eines Verstemmstempels in den vollständig in einer Bohrung befindlichen Bolzen durchgeführt. Hierdurch wird eine gleichmäßige Aufweitung des an den Enden weichen Lagerbolzens verursacht. Dabei kann eine Verdrehsicherung des Bolzens innerhalb der Bohrung nur durch Reibschluß erzeugt werden.The field of application of the subject matter of the invention relates to Valve controls with caulking of the roller bolts on levers, for example wise rocker arms and rocker arms. Previously common caulking are called "ring-shaped caulking" by pressing in on the front a caulking punch in the completely in a hole Bolts carried out. As a result, a uniform expansion of the to Ends of soft bearing pin. An anti-rotation device of the Bolts within the hole can only be generated by friction.

Aus dem Dokument DE 43 37 594 A1 ist eine Bolzenfixierung an Kipp- oder Schlepphebeln bekannt, bei der ein in einer Bohrung eingesetzter Lagerbolzen bei seiner Verstemmung an beiden Enden radial nach außen gerichtete Wülste bildet, die in partielle Vertiefungen des Hebels gelangen, so daß hier bereits eine Verdrehsicherung des Bolzens innerhalb der Bohrung des Hebels durch Formschluß erzeugt wird. Nachteilig ist dabei jedoch der größere Fertigungsauf wand, weil es erforderlich ist, in den Seitenwänden des Hebels die Vertiefungen einzuarbeiten.From document DE 43 37 594 A1 is a bolt fixation on tilting or Rocker arms are known in which a bearing pin inserted in a bore when caulking at both ends radially outward beads forms, which get into partial recesses of the lever, so that already here prevent the pin from rotating within the hole in the lever Form fit is generated. The disadvantage, however, is the larger production run wall because it is necessary in the side walls of the lever the recesses to incorporate.

Summary of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst sichere und gleichzei tig wenig aufwendige Bolzen-Verstemmung für einen Hebel zu finden.The invention has for its object a safe and simultaneous as possible Little elaborate caulking for a lever.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seitenwände jeweils zu der Symmetrieebene mit einem spitzen Winkel geringfügig geneigt angestellt sind. Die Außenkonturen der Seitenwände oder Wangen des Hebels sind also beiderseits des von ihnen gebildeten Zwischenraums, der Rollenta sche, konisch angeordnet. Dadurch wird es möglich, den Lagerbolzen mit einer der Breite des Hebels entsprechenden axialen Länge auszuführen, wobei der Bolzen jeweils an einer Umfangsstelle mit der Bohrung der ihn umgebenden Seitenwand bündig abschließend angeordnet werden kann und im Bereich der diametral gegenüberliegenden Umfangsstelle einen aus der Bohrung heraus ragenden, durch eine Verstemmung seines Werkstoffs zu bildenden Wulst aufweisen kann, der sich radial über den Bohrungsdurchmesser hinaus erstreckt.This object is achieved in that the side walls each slightly inclined at an acute angle to the plane of symmetry are employed. The outer contours of the side walls or cheeks of the lever are on both sides of the space that they form, the Rollenta cal, conically arranged. This makes it possible to use a bearing pin the axial length corresponding to the width of the lever, the Bolts each at a circumferential point with the hole in the surrounding area Sidewall can be arranged flush and in the area of diametrically opposite circumferential point one out of the hole protruding bead to be formed by caulking its material may have, which extends radially beyond the bore diameter.

Brief description of the drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing and will described in more detail below. Show it:

Fig. 1 einen gattungsgemäßen, vorbekannten Hebel in einer Seiten ansicht; Figure 1 shows a generic, known lever in a side view.

Fig. 2 den Hebel nach Fig. 1 in einer Draufsicht, wobei der Lager bereich geschnitten dargestellt ist; Fig. 2 shows the lever of Figure 1 in a plan view, the bearing area is shown in section.

Fig. 3 den Lagerbereich eines erfindungsgemäßen Hebels in einer Seitenansicht; Fig. 3 the storage area of a lever according to the invention in a side view;

Fig. 4 einen senkrechten Schnitt durch den erfindungsgemäßen Hebel gemäß Linie IV-IV der Fig. 3; Figure 4 is a vertical section through the lever according to the invention along line IV-IV of Fig. 3.

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes V der Fig. 4. Fig. 5 shows an enlarged illustration of the detail V of Fig. 4.

Detailed description of the drawing

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte vorbekannte Hebel 1 weist eine recht winkelig zu seiner Symmetrieebene 2 eingebrachte Bohrung 3 auf, in der ein Lagerbolzen 4 geführt ist. Dieser verbindet zwei Seitenwände 5 des Hebels 1 und dient in einem von den Seitenwänden gebildeten Zwischenraum 6 zur Aufnahme einer mit einem Wälzlager 7 drehbar angeordneten Rolle 8, die mit einer nicht dargestellten Nockenwelle in Verbindung steht. Zur Erreichung eines Festsitzes des Lagerbolzens 4 in den Seitenwänden 5 des Hebels 1 ist der Lagerbolzen 4 an seinen beiden Stirnseiten verstemmt. Dazu weisen beide Seitenwände 5 außenseitig zwei partielle Vertiefungen 9 auf, in die ein durch eine Verstemmung 11 radial nach außen gedrückter Wulst 10 des Lagerbolzens 4 verlagert werden kann. In Fig. 1 sind außerdem Nuten 12 sichtbar, die konzentrisch zum Außenumfang des Lagerbolzens 4 angeordnet sind und durch das Verstemmwerkzeug hervorgerufen wurden. Hier ist also durch die recht winkelig zur Aufnahmebohrung 3 angeordneten Vertiefungen 9 eine wirkungs volle Verdrehsicherung und Lagefixierung des Lagerbolzens 4 durch Material umformung erzeugt worden.The known lever 1 shown in FIGS . 1 and 2 has a bore 3 , which is made at an angle to its plane of symmetry 2 and in which a bearing pin 4 is guided. This connects two side walls 5 of the lever 1 and serves in an intermediate space 6 formed by the side walls for receiving a roller 8 which is rotatably arranged with a roller bearing 7 and which is connected to a camshaft (not shown). To achieve a tight fit of the bearing pin 4 in the side walls 5 of the lever 1 , the bearing pin 4 is caulked on its two end faces. For this purpose, both side walls 5 have two partial recesses 9 on the outside, into which a bead 10 of the bearing bolt 4 , which is pressed radially outwards by caulking 11 , can be displaced. In Fig. 1 grooves 12 are also visible, which are arranged concentrically to the outer circumference of the bearing pin 4 and were caused by the caulking tool. Here, through the angularly arranged to the receiving bore 3 recesses 9, an effective full rotation and position fixing of the bearing pin 4 has been generated by material deformation.

Der in den Fig. 3 bis 5 dargestellte erfindungsgemäße Hebel 13 weist ebenfalls zwei Seitenwände 14 und 15 auf, in denen ein Lagerbolzen 16 gehalten ist. Sie bilden einen Zwischenraum 17, in welchem eine Rolle 18 über ein Wälzlager 19 an dem Lagerbolzen 16 drehbar gelagert ist. Die Seitenwand 14 weist eine Bohrung 20 auf und die Seitenwand 15 hat eine Bohrung 21. In den Bohrungen 20 und 21 sind die Enden des Lagerbolzens 16 eingesteckt.The lever 13 according to the invention shown in FIGS. 3 to 5 also has two side walls 14 and 15 , in which a bearing pin 16 is held. They form an intermediate space 17 in which a roller 18 is rotatably mounted on the bearing pin 16 via a roller bearing 19 . The side wall 14 has a bore 20 and the side wall 15 has a bore 21 . The ends of the bearing pin 16 are inserted into the bores 20 and 21 .

Die Rolle 18 ist ringförmig ausgebildet und mit zwei zu der Symmetrieebene 24 des Hebels 13 parallelen Stirnflächen 22 und 23 versehen. Erfindungsgemäß sind nun die beiden Seitenwände 14 und 15 nicht parallel zu den Stirnflächen 22 und 23 der Rolle 18 angeordnet, sondern sie bilden mit diesen Wänden und damit mit der Symmetrieebene 24 einen spitzen Winkel α sie sind also an dem Hebel 13 konisch angestellt. Aufgrund dieser Anordnung kann der Lagerbolzen 16, der sich in seiner Längsrichtung rechtwinkelig zu der Symmetrieebene 24 erstreckt und zu dieser parallele Stirnflächen aufweist, nicht an seinem gesamten Umfang bündig mit den Außenseiten der Seitenwände 14 und 15 abschließen. Im Ausführungsbeispiel schließt gemäß Fig. 4 jeweils die Stirnseite des Lager bolzens 16 an ihrem unteren Ende mit der Außenseite der Seitenwand 14 bzw. 15 bündig ab. Infolge der winkeligen Anstellung der Seitenwände 14 und 15 - sie verlaufen nach oben konisch zueinander - ragt jeweils das obere Ende der Stirnseite des Lagerbolzens 16 aus der Bohrung 20 bzw. 21 geringfügig heraus. Hier ergibt sich daher bei der Verstemmung des Lagerbolzens 16 jeweils ein den Lagerbolzen 16 radial nach außen erweiternder Wulst 25.The roller 18 is annular and is provided with two end faces 22 and 23 which are parallel to the plane of symmetry 24 of the lever 13 . According to the invention, the two side walls 14 and 15 are now not arranged parallel to the end faces 22 and 23 of the roller 18 , but they form an acute angle α with these walls and thus with the plane of symmetry 24 , so they are conical on the lever 13 . Because of this arrangement, the bearing pin 16 , which extends in its longitudinal direction at right angles to the plane of symmetry 24 and has parallel end faces to it, cannot be flush with the outer sides of the side walls 14 and 15 over its entire circumference. In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the end face of the bearing pin 16 is flush at its lower end with the outside of the side wall 14 or 15 . As a result of the angular inclination of the side walls 14 and 15 - they run conically upwards to one another - the upper end of the end face of the bearing pin 16 protrudes slightly from the bore 20 and 21, respectively. Therefore, when caulking the bearing pin 16, there is in each case a bead 25 which widens the bearing pin 16 radially outward.

Der Lagerbolzen 16 ist an der Lagerumfangsfläche gehärtet und an seinen Enden weich ausgeführt. Bei der Verstemmung wird er an seinen beiden Stirn seiten durch eine an den Bolzenstirnflächen eingepreßte Stempelkontur also so verformt, daß sich die radiale Aufweitung des Lagerbolzens 16 am Umfang ergibt, so daß der Bolzen sich hier mit Vorspannung an den Bohrungen 20 und 21 anlegt. Durch die teilweise herausragenden Bolzenenden am Bohrungsaus tritt verlagert sich bei der Aufweitung ein Teil des Bolzenwerkstoffs nach außen und bildet so eine formschlüssige Verdrehsicherung.The bearing pin 16 is hardened on the circumferential surface of the bearing and is soft at its ends. When caulking it is deformed on its two end faces by a stamp contour pressed onto the bolt end faces so that the radial expansion of the bearing bolt 16 results on the circumference, so that the bolt bears against the bores 20 and 21 here . Due to the partially protruding bolt ends at the bore exit, part of the bolt material is displaced outwards during expansion and thus forms a positive anti-rotation lock.

Die Bohrungen 20 und 21 können an dem Hebel 13 angegossen oder span abhebend ohne außenliegende Fasen hergestellt sein. Der Lagerbolzen 16 kann in den Bohrungen mit Spiel eingesetzt oder dort eingepreßt werden, wobei seine Stirnflächen an den Außenseiten der Seitenwände 14 und 15 enden. The holes 20 and 21 can be cast on the lever 13 or machined without external bevels. The bearing pin 16 can be inserted into the bores with play or pressed in, its end faces ending on the outer sides of the side walls 14 and 15 .

Reference list

11

Schlepphebel
Rocker arm

22nd

Symmetrieebene
Plane of symmetry

33rd

Bohrung
drilling

44th

Lagerbolzen
Bearing bolt

55

Seitenwand
Side wall

66

Zwischenraum
Space

77

Wälzlager
roller bearing

88th

Rolle
role

99

Vertiefung
deepening

1010th

Wulst
bead

1111

Verstemmung
Caulking

1212th

Nut
Groove

1313

Hebel
lever

1414

Seitenwand
Side wall

1515

Seitenwand
Side wall

1616

Lagerbolzen
Bearing bolt

1717th

Zwischenraum
Space

1818th

Rolle
role

1919th

Wälzlager
roller bearing

2020th

Bohrung
drilling

2121

Bohrung
drilling

2222

Stirnfläche
Face

2323

Stirnfläche
Face

2424th

Symmetrieebene
Plane of symmetry

2525th

Wulst
α Winkel
bead
α angle

Claims

1.Lever for the lift valve control of an internal combustion piston machine, such as a rocker arm, rocker arm or rocker arm, with an annular roller ( 18 ) provided for support on a rotatable cam, which in one of two side walls ( 14 , 15 ) of the lever ( 13 ) formed space ( 17 ) is arranged and the two end faces ( 22 , 23 ) run parallel to a symmetry plane ( 24 ) of the lever ( 13 ), the roller ( 18 ) being rotatably mounted on a bearing pin ( 16 ) which inserted with its two ends into two aligned bores ( 20 , 21 ) of the side walls ( 14 , 15 ) which are perpendicular to the plane of symmetry ( 24 ) and secured there by caulking its material against rotation, characterized in that the side walls ( 14 , 15 ) are each inclined at a slight angle to the plane of symmetry ( 24 ) at an acute angle (α).

2. Lever according to claim 1, characterized in that the bearing pin ( 16 ) is designed with an axial length corresponding to the width of the lever ( 13 ), it in each case at a circumferential point with the bore ( 20 or 21 ) of the side wall surrounding it (14 or 15) is arranged flush and in the range of the diametrically opposite circumferential location a from the bore (20 or 21) projecting, produced by caulking its material bead (25), the radial diameter across the bore extends past .