DE19781449B4

DE19781449B4 - Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19781449B4
Application number: DE19781449T
Authority: DE
Inventors: Walter Speil
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2017-07-11
Also published as: DE19781449D2; WO1998027318A1; KR100463670B1; CN1084426C; CN1240496A; US6138626A; DE19652676A1; KR20000057657A

Abstract

Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, der als ein spanlos geformtes Blechteil ausgebildet ist und bei dem an einem ventilseitigen Ende ein Gleitschuh (14) angeordnet ist, wobei der Gleitschuh (14) in einer nach unten offenen Ausnehmung (13) verliersicher gehalten ist und der Gleitschuh (14) und die Ausnehmung (13) in ihrer räumlichen Ausdehnung so aufeinander abgestimmt sind, dass der Gleitschuh (14) die mit einer Verlagerung des Ventilschaftes (11) verbundene Schwenkbewegung in der Ausnehmung (13) ungestört ausführen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel im ventilseitigen Bereich (2) eine untere Wand (12) aufweist, die mit zwei Seitenwänden (5, 6) U-förmig nach oben offen verbunden ist, wobei die untere Wand (12) die Ausnehmung (13) zur Aufnahme des Gleitschuhs (14) aufweist. und dass der Gleitschuh (14) durch zwei über die Längserstreckung der unteren Wand (12) und der Seitenwände (5, 6) des Betätigungshebel hervorstehende Laschen (16, 17) gehalten wird, die im ventilseitigen Bereich (2) unter die...

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, der als ein spanlos geformtes Blechteil ausgebildet ist und bei dem an einem ventilseitigen Ende ein Gleitschuh angeordnet ist, wobei der Gleitschuh in einer nach unten offenen Ausnehmung verliersicher gehalten ist und der Gleitschuh und die Ausnehmung in ihrer räumlichen Ausdehnung so aufeinander abgestimmt sind, dass der Gleitschuh die mit einer Verlagerung des Ventilschaftes verbundene Schwenkbewegung in der Ausnehmung ungestört ausführen kann.
Hintergrund der Erfindung
Ein derartiger Betätigungshebel ist aus dem DE 84 13 255 U1 vorbekannt. Der im ventilseitigen Bereich zwischen Hebel und Gaswechselventil angeordnete Gleitschuh sorgt dafür, dass der Verschleiß im Bereich der Kraftübertragung zwischen Ventilbetätigungshebel und Ventilschaft durch flächig aneinander liegende Bauteile auf ein Minimum verringert wird.
Nachteilig dabei ist, dass dieser Hebel aus Guss gefertigt und daher aufwendig herzustellen ist und darüber hinaus auch eine hohe Masse aufweist. Es ist weiter von Nachteil, dass die Befestigung des Gleitschuhs im Hebel ebenfalls sehr aufwendig gestaltet ist. Diese erfolgt durch einen Haltebolzen, der im Hebel verankert ist und in den Gleitschuh hineinragt.
In diesem Zusammenhang ist zwar aus der US 55 35 641 A ein spanlos geformter Schlepphebel bekannt, der aus einer unteren Wand besteht, die zwei Seitenwände miteinander verbindet, so dass im Querschnitt gesehen ein U-förmiger, nach oben offener Hebel gebildet ist. Dieser Schlepphebel weist aber im ventilseitigen Bereich keine nach unten offene Ausnehmung und keinen Gleitschuh auf.
Aus der US 2,448,989 ist ein Betätigungshebel in Form eines Kipphebels für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine bekannt geworden, der einen pilzartigen Gleitschuh aufweist, der in einer nach unten offenen Ausnehmung am ventilseitigen Ende angeordnet ist. In der Ausnehmung ist ein zusätzliches Einlageteil angeordnet, an dem der pilzartige Gleitschuh anliegt. Die Halterung von Einlageteil und Gleitschuh erfolgt mit Hilfe zweier Ringteile, wobei ein geschlitzter Innenring den zweiten Ring in die Ausnehmung presst. Nachteilig dabei ist die Vielzahl der erforderlichen Bauteile zur aufwendigen Halterung des Gleitschuhs.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine zu entwickeln, der sich leicht herstellen lässt, massearm ist und den Gleitschuh in einfacher Weise verliersicher hält.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass der Betätigungshebel im ventilseitigen Bereich eine untere Wand aufweist, die mit zwei Seitenwänden U-förmig nach oben offen verbunden ist, wobei die untere Wand die Ausnehmung zur Aufnahme des Gleitschuhs aufweist, und dass der Gleitschuh durch zwei über die Längserstreckung der unteren Wand und der Seitenwände des Betätigungshebels hervorstehende Laschen gehalten wird, die im ventilseitigen Bereich unter die untere Wand umgebogen sind und einen Abstand voneinander aufweisen, der kleiner ist als die Ausdehnung des Gleitschuhs in diese Richtung.
In vorteilhafter Weise ist dabei nach Anspruch 2 vorgesehen, dass der Abstand zwischen den Laschen so gewählt ist, dass der Gleitschuh durch deren elastisches Aufweiten montierbar ist. Auch können, wie aus Anspruch 3 hervorgeht, die Laschen von der unteren Wand oder von den Seitenwänden ausgehen und mit dieser oder mit den Seitenwänden im umgebogenen Zustand fest verbunden sein. Dieses Verbinden kann beispielsweise durch Schweißen erfolgen und sichert so einen besonders stabil ausgebildeten Betätigungshebel.
In Weiterbildung der Erfindung ist nach Anspruch 4 vorgesehen, das die Ausnehmung als eine gekrümmte Fläche eines Kugelabschnittes, d.h. als eine Kugelkalotte ausgebildet ist. Ebenso ist es nach Anspruch 5 möglich, dass die Ausnehmung als eine gekrümmte Fläche eines Zylinderabschnittes, d.h. als eine zylindrische Kalotte ausgebildet ist.
Wie aus Anspruch 6 hervorgeht, kann die Ausnehmung direkt aus der unteren Wand spanlos geformt, wie gezogen, geprägt oder gepresst sein oder als ein separates Bauteil in eine entsprechende Aufnahme der unteren Wand eingepresst, eingelötet oder eingeklebt sein.
Ist die Ausnehmung als eine gekrümmte Fläche eines Zylinderabschnittes, d.h., als eine zylindrische Kalotte ausgebildet, so ist es nach Anspruch 7 zur einfacheren Einformung der zylindrischen Kalotte von Vorteil, wenn die gekrümmte Fläche des Zylinderabschnitts der unteren Wand von den Seitenwänden getrennt ist. Deren Anbindung erfolgt dann an zwei gegenüberliegenden Stellen im Bereich der unteren Wand.
Aus Anspruch 8 geht hervor, dass die gekrümmte Fläche des Zylinderabschnittes der unteren Wand mit den Seitenwänden verschweißt ist. Diese Verbindung erhöht die Stabilität des Betätigungshebels bei höheren Belastungsfällen.
Nach Anspruch 9 ist vorgesehen, dass der Gleitschuh ein Press-, Zieh- oder Sinterteil ist, wobei dieser zweckmäßigerweise nach Anspruch 10 mit einer reibungsvermindernden Beschichtung versehen ist bzw. einer Wärmebehandlung zur Erhöhung seiner Härte unterzogen worden ist. Auf diese Weise wird die Reibung zwischen Gleitschuh und Ventilschaft nochmals verringert.
Auch kann es nach Anspruch 11 von Vorteil sein, wenn der Gleitschuh mit Seitenführungswangen zur Führung des Hebels ausgestattet ist. Schließlich ist nach Anspruch 12 vorgesehen, dass die Ausnehmung zur Verminderung der Reibung mit einer Bohrung zu Zuführung von Schmiermittel versehen ist.
Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Schlepphebels, teilweise geschnitten,
2 und 3 eine Draufsicht auf einen Schlepphebel von unten im ventilseitigen Bereich und
4 einen Gleitschuh.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Der in den 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 untere Wand 4 auf, von der sich über die gesamte Längenerstreckung 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 ist auf einem Bolzen 8 über einen Nadelkranz 9 eine Nockenrolle 10 drehbar gelagert, die von einem nicht dargestellten Nocken beaufschlagt ist. Im Endbereich 2 ist ein Gaswechselventil 11 angeordnet, das bei einer durch den Nocken ausgelösten Schwenkbewegung des Schlepphebels öffnet. Der ventilseitige Bereich 2 besitzt ebenfalls eine untere Wand 12, die mit den beiden Seitenwänden 5 und 6 U-förmig nach oben offen verbunden ist. Die untere Wand 12 besitzt eine nach unten gerichtete Ausnehmung 13, die entweder nach 2 als Kugelkalotte oder nach 3 als zylindrische Kalotte ausgebildet ist. In der Ausnehmung 13 ist ein Gleitschuh 14 eingesetzt, dessen gewölbtes Ende mit dieser und dessen ebene Fläche mit dem Gaswechselventil 11 in Gleitkontakt steht.
Wie insbesondere aus 2 erkennbar, sind die Größenverhältnisse zwischen Ausnehmung 13 und Gleitschuh 14 so aufeinander abgestimmt, daß zwischen beiden ein Spalt verbleibt. Dadurch ist sichergestellt, daß bei einer Schwenkbewegung des Schlepphebels der Gleitschuh 14 in der Ausnehmung 13 seine Lage ohne Behinderungen ändern kann. Zur Reibungsverminderung ist die Ausnehmung 13 mit einer Bohrung 15 zur Zuführung von Schmiermittel versehen.
Wie den 1 bis 3 weiter entnehmbar, ist der Gleitschuh in der Ausnehmung 13 durch zwei Laschen 16 und 17 gehaltert, die im Ventilbereich 2 unter die untere Wand 12 umgebogen sind. Diese Laschen 16 und 17 gehen nach 2 entweder von der unteren Wand 12 oder nach 3 von den Seitenwänden 5 und 6 aus und sorgen für die Führung des Hebels in seitlicher Richtung. Wie aus 1 weiter erkennbar, liegen die Laschen 5 und 6 nur in einem Teilbereich an der unteren Wand 12 an, so daß auch von dieser Seite her die freie Beweglichkeit des Gleitschuhs 14 in der Ausnehmung 13 gegeben ist. Schließlich ist in 4 ein Gleitschuh 14 gezeigt, der für die Führung des Gaswechselventils 11 mit Seitenführungswangen 18 ausgestattet ist.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die beschriebene Ausführungsform eines Schlepphebels beschränkt. So können anstelle der der unteren Wände 4, 12 auch obere Wände vorhanden sein, von denen sich die Seitenwände 5, 6 nach unten erstrecken, so daß der Schlepphebel U-förmig nach unten offen gestaltet ist. Auch die umgekehrte Anordnung von Kugel und Kalotte ist denkbar, nämlich eine kugelförmige Ausprägung aus dem Betätigungshebel, die mit einem Gleitschuh mit kalottenförmiger Gegenfläche zusammenwirkt.

1: Endbereich
2: Endbereich
3: Mittelbereich
4: untere Wand
5: Seitenwand
6: Seitenwand
7: kalottenförmige Ausnehmung
8: Bolzen
9: Nadelkranz
10: Nockenrolle
11: Gaswechselventil
12: untere Wand
13: Ausnehmung
14: Gleitschuh
15: Zuführungsbohrung
16: Lasche
17: Lasche
18: Seitenführungswange

Claims

Betätigungshebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, der als ein spanlos geformtes Blechteil ausgebildet ist und bei dem an einem ventilseitigen Ende ein Gleitschuh (14) angeordnet ist, wobei der Gleitschuh (14) in einer nach unten offenen Ausnehmung (13) verliersicher gehalten ist und der Gleitschuh (14) und die Ausnehmung (13) in ihrer räumlichen Ausdehnung so aufeinander abgestimmt sind, dass der Gleitschuh (14) die mit einer Verlagerung des Ventilschaftes (11) verbundene Schwenkbewegung in der Ausnehmung (13) ungestört ausführen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel im ventilseitigen Bereich (2) eine untere Wand (12) aufweist, die mit zwei Seitenwänden (5, 6) U-förmig nach oben offen verbunden ist, wobei die untere Wand (12) die Ausnehmung (13) zur Aufnahme des Gleitschuhs (14) aufweist. und dass der Gleitschuh (14) durch zwei über die Längserstreckung der unteren Wand (12) und der Seitenwände (5, 6) des Betätigungshebel hervorstehende Laschen (16, 17) gehalten wird, die im ventilseitigen Bereich (2) unter die untere Wand (12) umgebogen sind und einen Abstand voneinander aufweisen, der kleiner ist als die Ausdehnung des Gleitschuhs (14) in diese Richtung.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Laschen (16, 17) so gewählt ist, dass der Gleitschuh (14) durch deren elastisches Aufweien montierbar ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (16, 17) von der unteren Wand (12) oder von den Seitenwänden (5, 6) ausgehen und mit dieser (12) oder mit den Seitenwänden (5, 6) im umgebogenen Zustand fest verbunden sind.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) als eine gekrümmte Fläche eines Kugelabschnitts, d.h. als eine Kugelkalotte ausgebildet ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) als eine gekrümmte Fläche eines Zylinderabschnittes, d.h. als eine zylindrische Kalotte ausgebildet ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) direkt aus der unteren Wand (12) spanlos geformt, wie gezogen, geprägt oder gepresst ist oder als ein separates Bauteil in eine entsprechende Aufnahme der unteren Wand (12) eingepresst, eingelötet oder eingeklebt ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gekrümmte Fläche des Zylinderabschnitts der unteren Wand (12) von den Seitenwänden (5, 6) getrennt ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gekrümmte Fläche des Zylinderabschnitts der unteren Wand (12) mit den Seitenwänden (5, 6) verschweißt ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitschuh (10) ein Press-, Zieh- oder Sinterteil ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitschuh (14) mit einer reibungsvermindernden Beschichtung versehen ist oder einer Wärmebehandlung unterworfen worden ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitschuh (14) mit Seitenführungswangen (18) versehen ist.
Betätigungshebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13) mit einer Schmierbohrung (15) versehen ist.