DE19750206A1

DE19750206A1 - Spanlos geformter Schlepphebel

Info

Publication number: DE19750206A1
Application number: DE19750206A
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl Ing Speil
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1997-11-13
Filing date: 1997-11-13
Publication date: 1999-05-20
Also published as: DE19881749D2; US6279525B1; WO1999025958A1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen spanlos geformten Schlepphebel für einen Ventil trieb einer Brennkraftmaschine mit zwei Seitenwänden, die in einem ersten Endbereich durch eine erste untere Wand U-förmig nach oben offen verbunden sind, wobei die erste untere Wand eine nach unten offene kalottenförmige Ausnehmung zur Aufnahme eines Abstützelements aufweist und die Seiten wände in einem zweiten Endbereich durch eine zweite untere Wand U-förmig nach oben offen verbunden sind, wobei die zweite untere Wand eine Anlageflä che für einen Ventilschaft eines Gaswechselventils bildet und wobei die An lagefläche mit voneinander beabstandeten seitlichen Führungen versehen ist.

Hintergrund der Erfindung

Ein derart gattungsgemäßer Schlepphebel mit seitlichen Führungen ist aus der US 50 16 582 vorbekannt. Diese Führungen liegen am Ventilschaft eines Gaswechselventils an und sorgen dafür, daß der Schlepphebel seitlich geführt ist, d. h. nicht vom Ventilschaft rutschen kann. Die seitlichen Führungen wer den durch eine Doppelung der Seitenwände gebildet, d. h. diese gehen an ihrem unteren Ende in parallel nach oben verlaufende Innenseitenwände über, die wiederum durch eine untere Wand verbunden sind. Auf diese Weise ist im Schlepphebel für den Ventilschaft ein nach unten offener Freiraum gebildet, der einerseits von den beiden Innenseitenwänden und andererseits von der unteren Wand begrenzt ist.

Nachteilig dabei ist, daß zum einen eine solche seitliche Führung einen auf wendigen Umformvorgang erfordert und zum anderen durch die Doppelung der Seitenwände der Schlepphebel eine große Masse aufweist.

Zusammenfassung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schlepphebel zu entwickeln, dessen seitliche Führungen sich wesentlich einfacher fertigen lassen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß im Bereich der Anlagefläche des Ventilschaftes und/oder im Bereich der kalottenförmigen Ausnehmung die Seitenwände mit einer Anstanzung versehenen sind, die um annähernd 180° in Richtung des Ventilschaftes und/oder in Richtung des Abstützelements umgebogen sind, so daß Haltelaschen für die seitliche Führung des Schlepphebels am Ventilschaft und/oder am Abstützelement gebildet sind.

Der Vorteil dieser Lösung liegt zum einen darin, daß die der seitlichen Führung dienenden Haltelaschen ohne im Vergleich zum Stand der Technik nennens werten Mehraufwand durch einen einfachen Stanz- und Biegevorgang innerhalb des Gesamtherstellungsverfahrens des Schlepphebels gefertigt werden können und zum anderen die Masse des Hebels verringert werden kann, da die Haltela schen ursprünglich Bestandteil der Seitenwände waren und nicht durch zusätzli ches Material angeformt werden müssen. Es ist weiter von Vorteil, daß die Haltelaschen sowohl im Endbereich des Ventilschaftes als auch im Endbereich des Abstützelementes angeordnet sein können. Während die Anordnung im Endbereich des Ventilschaftes hauptsächlich zur seitlichen Führung des Schlepp hebels auf dem Ventilschaft gedacht ist, sind sie im Endbereich auf der Seite der kalottenförmigen Ausnehmung als seitliche Montagesicherungen zu verstehen, die ein seitliches Abkippen des Hebels beim Auflegen vor der Nockenwellen montage vermeiden, welches durch den deutlich über den Auflagepunkten liegenden Gesamtschwerpunkt des Hebels sonst möglich wäre.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen 2 bis 9 zu entnehmen.

So ist nach Anspruch 2 vorgesehen, daß die obere Begrenzung der Anstanzung unterhalb der oberen Kante der Seitenwände verläuft. Darunter ist zu verstehen, daß die Seitenwand, aus der letztendlich die Haltelasche ausgestanzt ist, nicht komplett durchtrennt ist. Dadurch ist sichergestellt, daß im oberen Teil der Seitenwand ein Restquerschnitt verbleibt, so daß im Bereich der Druckzone des Schlepphebels eine genügende Steifigkeit erhalten bleibt.

Aus Anspruch 3 geht hervor, daß der Verlauf der Oberkante der Seitenwände im Bereich der Anstanzung deren Profil angepaßt ist. Das bedeutet, daß die Seitenwände dem Profil der Anstanzung folgen, d. h. ist beispielsweise die Anstanzung bogenförmig ausgebildet, so wird auch die Seitenwand einen bogenförmigen Verlauf nehmen. Dadurch ist sichergestellt, daß der Restquer schnitt der Seitenwand verstärkt ist, was wiederum zur Stabilität des Hebels beiträgt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 4 soll der durch die Anstanzung gebildete Restquerschnitt der Seitenwand in die durch die umgebogene Haltelasche gebildete Tasche verlagert sein. Dabei wird durch einen einfachen Formgebungsvorgang, z. B. Pressen dieser Restquerschnitt in Richtung Ventilschaft bzw. in Richtung Abstützelement verschoben, so daß einerseits der für eine Versteifung günstige große Querschnitt annähernd erhal ten bleibt und andererseits Freigängigkeitsprobleme mit dem Nockenhüllkreis insbesondere bei miniaturisierten Hebeln vermieden sind.

Nach einem weiteren zusätzlichen Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 5 sollen die Haltelaschen rechteckig, trapezförmig oder halbkreisförmig ausgebil det sein. Alle Ausführungsvarianten stehen gleichberechtigt nebeneinander und richten sich lediglich nach den vorhandenen Werkzeugen bzw. nach der für den Anwendungsfall günstigsten Form. Bei der Auswahl der Form der Haltela schen gilt es auch zu berücksichtigen, daß über den verbleibenden Restquer schnitt eine möglichst günstige Spannungsverteilung erreicht werden soll.

Aus Anspruch 6 geht hervor, daß die Haltelaschen nachgeprägt sind. Darunter ist durch einen nachträglichen Formgebungsvorgang eine Veränderung des Querschnittes zu verstehen, so daß beispielsweise durch Abstrecken eine größere Fläche der Haltelasche erzielt werden kann.

Bei speziellen Anwendungsfällen kann es nach den Ansprüchen 7 und 8 zweck mäßig sein, wenn die Haltelaschen parallel zu den Seitenwänden oder unter einem bestimmten Winkel zu diesen verlaufend umgebogen sind oder wenn die Haltelaschen parallel zu den Seitenwänden verlaufend nach innen versetzt angeordnet sind.

Schließlich ist nach Anspruch 9 vorgesehen, daß die Oberkante der Seiten wände im Bereich vor und hinter den Haltelaschen rechtwinkelig nach innen umgebogen ist. Durch diese Abwinkelung nach innen wird der Steifigkeitsver lust durch das Ausstanzen der Haltelaschen eliminiert.

Die Erfindung wird an nachstehendem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schlepphebels teilweise geschnitten,

Fig. 2 und 3 einen Schnitt durch einen Schlepphebel entlang der Linie A-A in Fig. 1 und

Fig. 4 einen Ausschnitt aus einer Seitenansicht eines Schlepp hebels, teilweise geschnitten.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Der in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Schlepphebel ist durch einen spanlosen Formgebungsvorgang aus einem Blechteil hergestellt und umfaßt die beiden Endbereiche 1 und 2 sowie einen Mittelbereich 3. Der Endbereich 1 weist eine erste untere Wand 4 auf, von der sich über die gesamte Längsausdehnung des Schlepphebels zwei Seitenwände 5 und 6 U-förmig nach oben erstrecken. Die untere Wand 4 besitzt eine nach unten offen ausgebildete kalottenförmige Ausnehmung 7, die auf einem nicht dargestellten Abstützelement aufliegt. Im Mittelbereich 3 sind die Seitenwände 5 und 6 mit zwei axial fluchtenden Bohrungen versehen, in denen auf einem Bolzen 8 über einen Wälzkörper kranz 9 eine von einem Nocken beaufschlagte Nockenrolle 10 drehbar gelagert. Im Endbereich 2 sind die Seitenwände 5 und 6 durch eine zweite untere Wand 11 ebenfalls nach oben offen U-förmig verbunden. In diesem Bereich 2 ist ein Gaswechselventil 12 angeordnet, das mit seinem Schaft an der unteren Wand 11 anliegt und bei einer durch den Nocken ausgelösten Schwenkbewe gung des Schlepphebels öffnet.

Wie aus den genannten Figuren weiter ersichtlich, sind die Seitenwände 5 und 6 in den Endbereichen 1 und 2, d. h. im Bereich des Abstützelementes und im Bereich des Gaswechselventils 12 mit Haltelaschen 13 versehen, die eine seitliche Führung des Schlepphebels auf dem Gaswechselventil 12 bzw. auf dem Abstützelement ermöglichen. Für die Entstehung der Haltelaschen 1 3 sorgt eine Anstanzung 14 im Bereich der Seitenwände 5 und 6. Darunter ist eine Materialdurchtrennung zu verstehen, bei der jedoch an einer Stelle ein Material zusammenhang mit den Seitenwänden 5 und 6 erhalten bleibt. Durch Umbie gen dieses aus den Seitenwänden 5 und 6 freigestanzten Materials um 180° in Richtung Abstützelement bzw. in Richtung Gaswechselventil 12 entstehen neben den Haltelaschen 13 auch Taschen 15 in den Seitenwänden 5 und 6.

Den Fig. 2 und 3 ist zu entnehmen, daß die Haltelaschen 13 parallel zu den Seitenwänden 5 und 6 verlaufend nach innen versetzt angeordnet sind. Die Haltelaschen 13 können dabei verschiedene Formen annehmen, beispielsweise wie aus Fig. 1 und 4 ersichtlich, als Trapez ausgebildet sein. Die Fig. 4 zeigt weiter, daß die Haltelaschen 13 auch einer Nachprägung unterworfen werden können, d. h. in ihrer Form veränderbar sind. Letztgenannte Figur läßt erken nen, daß die Haltelasche 13 ursprünglich nach der Durchtrennung halbrund ausgebildet war und durch eine Nachprägung in die trapezartige Form überführt wurde. Den Fig. 1 und 4 ist weiter entnehmbar, daß die obere Begrenzung der Anstanzung 14 unterhalb der Oberkante der Seitenwände 5 und 6 verläuft, d. h. die Seitenwände 5 und 6 sind nach oben nicht vollkommen durchtrennt. Auf diese Weise wird die Stabilität des Hebels gewährleistet. Die letztgenannten Figuren zeigen auch, daß der Verlauf der Oberkante der Seitenwände 5 und 6 im Bereich der Anstanzung 14 deren Profil angepaßt ist, d. h., bei Fig. 1 verläuft die Anstanzung 14 im oberen Bereich in etwa parallel zur Seitenwand 5, d. h. gerade, während nach Fig. 4 sowohl die Anstanzung 14 als auch die Seitenwand 5 im oberen Bereich halbkreisförmig ausgebildet sind. Aus Fig. 4 ist auch deutlich erkennbar, daß es möglich ist, den durch die Anstanzung 14 gebildeten Restquerschnitt 16 durch einen Formgebungsvorgang in die Tasche 15 zu verlagern. Schließlich ist der Fig. 3 entnehmbar, daß aus Gründen einer verbesserten Stabilität die Seitenwände 5 und 6 im Bereich vor und hinter den Haltelaschen 13 rechtwinkelig nach innen umgebogen sind.

Bezugszeichenliste

1

Endbereich

2

Endbereich

3

Mittelbereich

4

untere Wand

5

Seitenwand

6

Seitenwand

7

kalottenförmige Ausnehmung

8

Bolzen

9

Wälzkörperkranz

10

Nockenrolle

11

untere Wand

12

Gaswechselventil

13

Haltelasche

14

Anstanzung

15

Tasche

16

Restquerschnitt

Claims

1. Spanlos geformter Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschi ne mit zwei Seitenwänden (5, 6), die in einem ersten Endbereich (1) durch eine erste untere Wand (4) U-förmig nach oben offen verbunden sind, wobei die erste untere Wand (4) eine nach unten offene kalottenförmige Ausnehmung (7) zur Aufnahme eines Abstützelements aufweist und die Seitenwände (5, 6) in einem zweiten Endbereich (2) durch eine zweite untere Wand (11) U-förmig nach oben offen verbunden sind, wobei die zweite untere Wand (11) eine Anlagefläche für einen Ventilschaft eines Gaswechselventils (12) bildet, und wobei die Anlagefläche mit voneinander beabstandeten seitlichen Führungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Anlagefläche des Ventilschafts (12) und/oder im Bereich der kalottenförmigen Ausnehmung (7) die Seitenwände (5, 6) mit einer Anstanzung (14) versehen sind, die um annä hernd 180° in Richtung des Ventilschafts (12) und/oder in Richtung des Abstüt zelements umgebogen sind, so daß Haltelaschen (13) für die seitliche Führung des Schlepphebels am Ventilschaft (12) und/oder am Abstützelement gebildet sind.

2. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Begrenzung der Anstanzung (14) unterhalb der oberen Kante der Seitenwände (5, 6) verläuft.

3. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Oberkante der Seitenwände (5, 6) im Bereich der Anstanzung (14) deren Profil angepaßt ist.

4. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Anstanzung (14) gebildete Restquerschnitt (16) der Seitenwände (5, 6) in die durch die umgebogene Haltelasche (13) gebildete Tasche (15) verlagert ist.

5. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltela schen (13) rechteckig, trapezförmig oder halbkreisförmig ausgebildet sind.

6. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltela schen (13) nachgeprägt sind.

7. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltela schen (13) parallel zu den Seitenwänden (5, 6) oder unter einem bestimmten Winkel zu diesen verlaufend umgebogen sind.

8. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltela schen (13) parallel zu den Seitenwänden (5, 6) verlaufend nach innen versetzt angeordnet sind.

9. Schlepphebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante der Seitenwände (5, 6) im Bereich vor und hinter den Haltelaschen (13) recht winkelig nach innen umgebogen ist.