DE19749079A1

DE19749079A1 - Nockenfolger eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19749079A1
Application number: DE19749079A
Authority: DE
Inventors: Peter Sailer; Steffen Hertrich
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1997-11-06
Filing date: 1997-11-06
Publication date: 1999-05-12
Anticipated expiration: 2017-11-07
Also published as: DE19749079B4

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen als Kipp-, Schlepp- oder Schwinghebel ausgebilde ten Nockenfolger eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, welcher eine ein Drehzentrum bildende Bohrung aufweist und von wenigstens einem Nocken beaufschlagt ist, der an einem über ein Wälzlager drehbar gelagerten Ring anliegt und bei seiner Drehung eine Verschwenkung des Hebels um das Dreh zentrum bewirkt, wobei das Wälzlager mit als Schmierstoff wirkendem Hydrau likmittel beaufschlagt ist.

Hintergrund der Erfindung

Ein solcher Nockenfolger ist aus dem Dokument DE 42 34 868 A1 bekannt. Dort ist ein Kipphebel für einen Ventiltrieb gezeigt, bei dem zur Schmierung der Lauffläche des Ringes und eines zur Lagerung des Ringes vorgesehenen Nadellagers eine auf den Ring gerichtete Bohrung vorgesehen ist. Diese verläuft zur gezielten Anspritzung der Lauffläche des Ringes im wesentlichen tangential zu dem Ring und hat im Bereich ihres kleinsten Querschnittes einen Durch messer von höchstens 0,5 mm. Eine unmittelbare Leitung von Schmierstoff zu den Wälzkörpern des Nadellagers, insbesondere zu deren mittlerem Längs bereich, ist hier nicht vorgesehen. In der Praxis hat sich nun gezeigt, daß ein solcher Ventiltrieb immer wieder mangels Versorgung des Wälzlagers mit Schmierstoff ausgefallen ist. Während am Außendurchmesser des Ringes kein Verschleiß auftrat, wurden jedoch häufig die als Nadeln ausgebildeten Wälzkör per und der Bolzen, der die innere Laufbahn für die Wälzkörper bildet, beschä digt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nockenfolger-Hebel zu schaf fen, bei welchem auch das Wälzlager ausreichend mit Schmierstoff versorgt wird, um dessen vorzeitigen Ausfall zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als innere Laufbahn des Wälzlagers die Mantelfläche eines kreisringförmigen Hohlbolzens verwen det ist und der Hohlbolzen eine radiale Schmierlochbohrung für die direkte Schmierung des Wälzlagers von innen nach außen aufweist.

Der Hebel kann zur gleichzeitigen Beaufschlagung mehrerer gleichwirkender Gaswechselventile ausgebildet sein, wobei jeweils ein Hohlbolzen zwischen zwei auf die Ventile einwirkenden Spielausgleichselementen in einer zu dem Drehzentrum achsparallelen Querbohrung angeordnet ist.

Die Querbohrung, die mindestens einen Hohlbolzen enthält, kann über einen zentralen Pfad mit der das Drehzentrum bildenden Bohrung verbunden sein. Auf diese Weise wird Schmierstoff innerhalb des Hebels sicher zu dem jeweili gen Wälzlager geführt.

Die radiale Schmierlochbohrung kann entweder unmittelbar zu den Wälzkör pern des Wälzlagers führend oder zu einer die Wälzkörper des Wälzlagers abdeckenden Beilagscheibe führend in dem Hohlbolzen angeordnet sein. In beiden Fällen wird der Schmierstoff gezielt an die gewünschte Stelle seiner Verwendung geführt.

Die radiale Schmierlochbohrung kann im Bereich ihres kleinsten Querschnitts einen Durchmesser von höchstens 0,5 mm aufweisen. Aufgrund dieses geringen Bohrungsdurchmessers kann ein sehr feiner Schmierstoffstrahl unmittelbar auf die Wälzkörper bzw. in den Zwischenraum zwischen der Beilagscheibe und den Wälzkörpern eingebracht werden. Der geringe Bohrungsquerschnitt führt dazu, daß sich im gesamten Schmierstoff- und Hydrauliksystem des Zylinder kopfes einer Brennkraftmaschine insgesamt kaum ein Druckverlust ergibt. Bei einem größeren Querschnitt der Bohrung und der großen Anzahl vorhandener Lagerungen könnte anderenfalls der Schmierstoff- und ggf. der Hydrauliköldruck erheblich reduziert werden. Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung ist eine intensive Schmierung des Lagerbereiches und ein Abführen von Wärme gewähr leistet.

Die radiale Schmierlochbohrung kann mittels Erodierens oder durch Behandeln mit Laser- oder Elektronenstrahlen hergestellt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Schwinghebels, der für die gleichzeitige Einwirkung auf drei Gaswechselventile ausgebil det ist;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Schwinghebel nach Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Schwinghebel, in welchem ra diale Schmierlochbohrungen der Hohlbolzen erkennbar sind, die unmittelbar zu den Wälzkörpern führen;

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt gemäß Fig. 3, wobei jedoch die radialen Schmierlochbohrungen zu den Beilagscheiben führen.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 zeigt einen als Schwinghebel 1 ausgebildeten Nockenfolger. Dieser wirkt mit seinem einen Ende 2 über seine Unterseite 3 mittels dreier hydrauli scher Spielausgleichselemente 4 auf nicht dargestellte Ventilschaftenden von Gaswechselventilen axial ein. Er kann beispielsweise zur Beaufschlagung von Einlaßventilen ausgebildet sein. Mit seinem anderen Ende 5 ist der Schwinghe bel 1 über eine Bohrung 6 auf einem nicht näher dargestellten Drehzentrum schwenkbeweglich gelagert. Der Schwinghebel 1 ist in der Draufsicht betrachtet gabelförmig ausgebildet. Dabei besitzen die einzelnen Gabelenden 7 jeweils eine ringförmige Erweiterung 8 infolge vorgesehener Aufnahmeräume 9 für die Spielausgleichselemente 4.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Schwinghebel 1 im Bereich seiner Querbohrung 10, die zu der Bohrung 6 parallel verläuft. Von der das Drehzen trum 11 bildenden Bohrung 6 geht ein zentraler Pfad 12 aus, der entlang einer Quermittelebene des Schwinghebels 1 verläuft. Er verbindet die Bohrung 6 mit der Querbohrung 10. Der Pfad 12 und die Querbohrung 10 dienen der Weiter leitung von Hydraulikmittel zu den Spielausgleichselementen 4 im Schwinghe bel 1. Dadurch, daß im Schwinghebel 1 nur ein zentraler Pfad 12 erforderlich ist, gestaltet sich der Fertigungsaufwand günstig. Außerdem sind Hydraulik mittelverluste gering, da der Pfad 12 von Stirnseiten 13 und 14 des Schwinghe bels 1 entfernt angeordnet ist und somit eine große Leckspaltlänge vorliegt. In der Bohrung 10 ist jeweils zwischen zwei Spielausgleichselementen 4 ein Hohlbolzen 15 eingesetzt. Dieser bildet mit seiner Bohrung 16 einen Teil des Weges zur Weiterleitung des Hydraulikmittels von der Einmündung des Pfades 12 in die Querbohrung 10 zu den äußeren Spielausgleichselementen 4.

Auf jedem Hohlbolzen 15 ist über eine Wälzlagerung 17 ein Ring 18 drehbar angeordnet, der als Nockengegenläufer dient. Durch dieses Wälzlager 17 des Ringes 18 wird somit ein reibungsarmer Abgriff des Nockenhubes am Schwing hebel 1 hergestellt. Wie aus Fig. 3 erkennbar ist, führt von dem Innenraum jedes Hohlbolzens 15 eine radiale Schmierlochbohrung 19 unmittelbar in den Bereich der Wälzkörper des Wälzlagers 17 an einer Umfangsstelle des Hohlbol zens 15. Diese Anordnung ist so gewählt, daß die radiale Schmierlochbohrung 19 den jeweiligen, hier als Nadel ausgebildeten Wälzkörper, in der Mitte der Länge trifft. Der Schmierstoff wird also unmittelbar den Wälzkörpern zugeführt. In Fig. 4 ist die radiale Schmierlochbohrung 20 jedes Hohlbolzens 15 an einer Stelle angeordnet, die gewährleistet, daß die Bohrung 20 eine die Wälzkörper abdeckende Beilagscheibe 21 trifft. Hier wird also Schmierstoff zunächst in den stirnseitigen Bereich der Wälzkörper eingeleitet. Er verteilt sich dann von dort auf den Umfangsflächen der Wälzkörper.

Bezugszeichenliste

1

Schwinghebel

2

Ende

3

Unterseite

4

Spielausgleichselement

5

Ende

6

Bohrung

7

Gabelende

8

Erweiteung

9

Aufnahmeraum

10

Querbohrung

11

Drehzentrum

12

Pfad

13

Stirnseite

14

Stirnseite

15

Hohlbolzen

16

Bohrung

17

Wälzlager

18

Ring

19

radiale Schmierlochbohrung

20

radiale Schmierlochbohrung

21

Beilagscheibe

Claims

1. Als Kipp-, Schlepp- oder Schwinghebel (1) ausgebildeter Nockenfolger eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, welcher eine ein Drehzentrum (11) bildende Bohrung (6) aufweist und von wenigstens einem Nocken beaufschlagt ist, der an einem über ein Wälzlager (17) drehbar gelagerten Ring (18) anliegt und bei seiner Drehung eine Verschwenkung des Hebels (1) um das Drehzen trum (11) bewirkt, wobei das Wälzlager (17) mit als Schmierstoff wirkendem Hydraulikmittel beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß als innere Laufbahn des Wälzlagers (17) die Mantelfläche eines kreisringförmigen Hohlbol zens (15) verwendet ist und der Hohlbolzen (15) eine radiale Schmierlochboh rung (19, 20) für die direkte Schmierung des Wälzlagers (17) von innen nach außen aufweist.

2. Hebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er zur gleichzeitigen Beaufschlagung mehrerer gleichwirkender Gaswechselventile ausgebildet ist, wobei jeweils ein Hohlbolzen (15) in einer zu dem Drehzentrum (11) achspar allelen Querbohrung (10) zwischen zwei auf die Ventile einwirkenden Spielaus gleichselementen (4) angeordnet ist.

3. Hebel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens einen Hohlbolzen (15) enthaltende Querbohrung (10) über einen zentralen Pfad (12) mit der das Drehzentrum (11) bildenden Bohrung (6) verbunden ist.

4. Hebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Schmier lochbohrung (19) unmittelbar zu den Wälzkörpern des Wälzlagers (17) führend in dem Hohlbolzen (15) angeordnet ist.

5. Hebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Schmier lochbohrung (20) zu einer die Wälzkörper des Wälzlagers (17) abdeckenden Beilagscheibe (21) führend in dem Hohlbolzen (15) angeordnet ist.

6. Hebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Schmier lochbohrung (19, 20) im Bereich ihres kleinsten Querschnittes einen Durch messer von höchstens 0,5 mm aufweist.

7. Hebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Schmier lochbohrung (19, 20) mittels Erodierens oder durch Behandeln mit Laser- oder Elektronenstrahlen hergestellt ist.