DE19830427A1

DE19830427A1 - Gas exchange valve lever for timing gear in IC engines

Info

Publication number: DE19830427A1
Application number: DE1998130427
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Mayer; Helmut Engelhardt
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2000-01-13

Abstract

The U-shaped lever (1) has two side walls and a connecting cross bar. The valve side of the cross bar between the side walls has a bead (18) facing in a direction away from the valve. Seen in longitudinal direction of the lever, the bead is located in a section neighboring the bearing (6) at the end of the cross bar. The depth of the bead is pref. less than the thickness of the cross bar in this area. The lever is fabricated from a metal sheet, and the bead is formed by bending.

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine zur Beaufschlagung wenigstens eines Gaswechselventils, bestehend aus zwei sich längs erstreckenden Seitenwänden, welche durch einen Querbalken miteinander verbunden sind und im Querschnitt gesehen ein in ventilferne Richtung offenes U-Profil bilden, wobei eine Ventilseite des Querbalkens an einem Ende mit einem Lager wie einer Kalotte zur schwenkbeweglichen Fixierung auf einem Kopf eines Abstützelements und an einem anderen Ende mit einer Anlage für das Gaswechselventil versehen ist, wobei die Seitenwände vorzugsweise parallel verlaufen und zwischen den Enden bevorzugt im Bereich einer Quermittelebene sowie parallel zu dieser, von einem Abgriff für einen Nocken einer Nockenwelle überbrückt sind.The invention relates to a rocker arm for a valve train Internal combustion engine for loading at least one gas exchange valve, consisting of two longitudinally extending side walls, which by a Crossbars are interconnected and seen in cross section an in form valve-open direction open U-profile, with one valve side of the Crossbeam at one end with a bearing like a calotte pivotable fixation on a head of a support element and on another end is provided with a system for the gas exchange valve, the side walls preferably being parallel and between the ends preferably in the area of a transverse central plane and parallel to it, by one Tap for a cam of a camshaft are bridged.

Background of the Invention

Ein gattungsgemäßer Schlepphebel ist in der DE-OS 195 43 657 beschrieben. Dieser besteht ebenfalls aus zwei sich längs erstreckenden Seitenwänden, welche durch einen Querbalken miteinander verbunden sind. Nachteilig ist es bei diesem, daß bei dessen Verschwenken die Gefahr besteht, daß eine Ventilseite seines Querbalkens auf einem Rand eines Gehäuses des Abstützelements aufschlägt.A generic rocker arm is described in DE-OS 195 43 657. This also consists of two longitudinally extending side walls, which are connected to each other by a crossbar. The disadvantage of this is that when pivoting there is a risk that a valve side of his Crossbar strikes on an edge of a housing of the support element.

Da auch in ventilferne Richtung, d. h. in Nockenrichtung, die Bauhöhe des Schlepphebels begrenzt ist, könnte eine Höhe der Seitenwände zumindest im Bereich des Abstützelements minimiert werden. Dies hätte jedoch erhebliche Steifigkeitsverluste am Abstützelement zur Folge.Since also in the direction away from the valve, i.e. H. in the cam direction, the overall height of the Rocker arm is limited, a height of the side walls could at least in Area of the support element can be minimized. However, this would have been significant Loss of rigidity on the support element.

Summary of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schlepphebel der vorgenannten Art zu schaffen, bei welchem die zitierten Nachteile beseitigt sind und der insbesondere eine hervorragende Steifigkeit bei gleichzeitig ausreichend großem Verschwenkwinkel besitzt.The invention is therefore based on the task of a rocker arm to create the aforementioned type, in which the disadvantages cited are eliminated and in particular an excellent rigidity with sufficient at the same time has a large swivel angle.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ventilseite des Querbalkens zwischen den Seitenwänden mit einer in ventilferne Richtung weisenden Einformung wie einer Sicke versehen ist, welche Einformung in Längsrichtung des Schlepphebels gesehen zumindest in einem an das Lager in Richtung zum anderen Ende angrenzenden Abschnitt oder zumindest im gesamten Umgebungsbereich des Lagers angeordnet ist, wobei die Einformung eine Tiefe besitzt, welche bevorzugt geringer als eine Dicke des Querbalkens in diesem Bereich ist.According to the invention this object is achieved in that the valve side of the Crossbar between the side walls with a direction away from the valve facing indentation like a bead, which indentation in Seen in the longitudinal direction of the rocker arm at least in one to the bearing in Direction to the other end adjacent section or at least in the entire surrounding area of the bearing is arranged, the indentation has a depth which is preferably less than a thickness of the crossbar in this area is.

Durch diese Maßnahmen ist ein Schlepphebel vorgeschlagen, der einerseits eine hervorragende Steifigkeit besitzt und andererseits einen ausreichend großen Verschwenkwinkel aufweist, ohne daß die Gefahr besteht, daß er mit der Unterseite seines Querbalkens das Gehäuse des Abstützelements kontaktiert.Through these measures, a rocker arm is proposed, the one hand has excellent rigidity and, on the other hand, a sufficiently large one Has pivot angle without the risk that he with the Underside of its crossbar contacts the housing of the support element.

Durch die Einformung, die lediglich im Bereich eines möglichen Kontaktes des Schlepphebels mit dem Gehäuse des Abstützelements liegen kann, gelingt es, die Seitenwände gleich lang oder länger als bisher ausgeführt herzustellen. Gerade die Höhe der Seitenwände übt einen entscheidenden Einfluß auf die Steifigkeit des Nockenfolgers in diesem Bereich aus.By the indentation, which is only in the area of a possible contact of the Rocker arm can lie with the housing of the support element, it succeeds To produce side walls of the same length or longer than previously executed. Just the height of the side walls has a decisive influence on the rigidity of the cam follower in this area.

Die Einformung hat vorteilhafterweise sickenartigen Charakter und besitzt beispielsweise eine geringe Tiefe von einigen 1/10 mm. Jedoch sind auch Einformungen vorgesehen, die deutlich tiefer geformt sind. Keinesfalls ist die Einformung so ausgebildet, daß sich die Seitenwände wulstartig verdoppeln. The indentation advantageously has bead-like character and has for example a small depth of a few 1/10 mm. However, too Deformations are provided that are shaped significantly deeper. Not at all Deformation formed so that the side walls double like a bead.

Vorgeschlagen ist es, den Schlepphebel beispielsweise aus einem Blechwerkstoff zu fertigen. Dabei wird er zweckmäßigerweise aus einer aus Blech gestanzten Platine gefertigt und erhält seine Formgebung weitestgehend durch Biegen. Ebenso wird die Einformung während des Biegeprozesses mitgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, die Einformung durch ein spanabhebendes Verfahren herzustellen. Gleichfalls kann die Einformung über eine gesamte Länge an der Ventilseite des Querbalkens verlaufen, vorzugsweise jedoch lediglich im Bereich des Lagers des Schlepphebels.It is proposed that the rocker arm be made of sheet metal, for example to manufacture. It is expediently punched out of sheet metal The circuit board is manufactured and largely shaped by bending. The indentation is also formed during the bending process. It is but also conceivable, the shaping by a machining process to manufacture. Likewise, the indentation over an entire length on the Valve side of the crossbeam run, but preferably only in the area of the rocker arm bearing.

Ein besonders reibungsarmer Nockenabgriff ist dadurch vorgeschlagen, daß dieser als wälzgelagerte Rolle hergestellt ist. Um die Bauhöhe des Schlepphebels nicht unnötig zu erhöhen, kann der Querbalken im Bereich der Rolle mit einer entsprechenden Aussparung für diese versehen sein.A particularly low-friction cam tap is proposed in that this is manufactured as a roller bearing. To the height of the rocker arm can not increase unnecessarily, the crossbar in the area of the roll with a corresponding recess for this.

Schließlich ist es in Fortbildung der Erfindung vorgesehen, die Anlage für das Gaswechselventil aus zwei Laschen herzustellen, welche von einer am anderen Ende befindlichen Stirnseite des Hebels ausgehen und auf die Unterseite gebogen sind. Somit erübrigen sich zusätzliche Führungsmittel für das Gaswechselventil am Schlepphebel.Finally, it is provided in a development of the invention, the system for the Manufacture gas exchange valve from two tabs, one from the other The end of the lever and the bottom are bent. This eliminates the need for additional management tools for the Gas exchange valve on the rocker arm.

Selbstverständlich kann der erfindungsgemäße Schlepphebel auch aus einem anderen Werkstoff als dem beschriebenen Blechwerkstoff bestehen. So ist beispielsweise auch an einen Kunststoff oder an einen faserverstärkten Kunststoff bzw. Keramik gedacht. Denkbar ist es jedoch auch, diesen in einem Urformprozeß herzustellen.Of course, the rocker arm according to the invention can also consist of one other material than the sheet metal described. So is for example, a plastic or a fiber-reinforced plastic or ceramics. However, it is also conceivable to use this in a primary process to manufacture.

Brief description of the drawing

Die Erfindung wird zweckmäßigerweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is advantageously explained in more detail with reference to the drawing. It demonstrate:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schlepphebel mit Abstützelement und Fig. 1 shows a longitudinal section through a rocker arm according to the invention with support element and

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Schlepphebel im Bereich dessen Lagers. Fig. 2 shows a cross section through the rocker arm in the region of its bearing.

Detailed description of the drawing

Fig. 1 offenbart einen hier aus einem Blechwerkstoff gefertigten Schlepphebel 1. Dieser besitzt im Querschnitt ein in Ventilrichtung offenes U-Profil. Dabei besteht er aus zwei parallelen Seitenwänden 2, die durch einen Querbalken 3 miteinander verbunden sind. Der Querbalken 3 besitzt an einem Ende 4 des Schlepphebels 1, auf dessen Ventilseite 5, ein als Kalotte hergestelltes Lager 6. Über dieses Lager 6 ist der gesamte Schlepphebel 1 auf einem Kopf 7 eines Abstützelements 8 schwenkbeweglich abgestützt. An einem anderen Ende 9 des Schlepphebels 1 ist eine Anlage 10 für ein Ende eines nicht dargestellten Gaswechselventils ausgebildet. Diese Anlage 10 besteht hier aus zwei Laschen 11, die von einer in diesem Bereich befindlichen Stirnseite 12 des Schlepphebels 1 ausgehen und auf die Ventilseite 5 des Querbalkens 3 gebogen sind. Zwischen diesen Laschen 11 wird das Ende des Gaswechselventils geführt. Fig. 1 discloses an here made of a sheet metal material drag lever 1. In cross section, this has an open U-profile in the valve direction. It consists of two parallel side walls 2 , which are connected by a crossbar 3 . The crossbar 3 has at one end 4 of the rocker arm 1 , on its valve side 5 , a bearing 6 made as a spherical cap. About this bearing 6 , the entire rocker arm 1 is pivotally supported on a head 7 of a support element 8 . At another end 9 of the rocker arm 1 , a system 10 is formed for one end of a gas exchange valve, not shown. This system 10 here consists of two tabs 11 , which extend from an end face 12 of the rocker arm 1 located in this area and are bent onto the valve side 5 of the crossbar 3 . The end of the gas exchange valve is guided between these tabs 11 .

Im Bereich einer Quermittelebene des Schlepphebels 1 sind die Seitenwände 2 von einem Abgriff 13 für einen Nocken einer Nockenwelle überbrückt. Dieser Abgriff 13 ist hier als Rolle hergestellt. Diese Rolle verläuft auf eine Achse 14, die endseitig in den Seitenwänden 2 fixiert ist. Dabei ist die Achse 14 von einer Wälzlagerung 15 zur unmittelbaren Lagerung der Rolle ausgebildet. Diese letztgenannten Maßnahmen garantieren einen sehr reibungsarmen Abgriff eines Profils des genannten Nockens.In the area of a transverse center plane of the rocker arm 1 , the side walls 2 are bridged by a tap 13 for a cam of a camshaft. This tap 13 is made here as a roll. This roller runs on an axis 14 which is fixed at the end in the side walls 2 . The axis 14 is formed by a roller bearing 15 for the immediate mounting of the roller. These latter measures guarantee a very low-friction tapping of a profile of the cam.

Wie beschreibungseinleitend geschildert, besteht beim Verschwenken des Schlepphebels 1 die Gefahr, daß dieser mit seiner Ventilseite einen Rand 16 eines Gehäuses 17 des Abstützelements 8 unerwünscht berührt. Dieser Maßnahme kann man an sich dadurch begegnen, indem die Seitenwände 2 in ihrer Höhe geringer ausgeführt werden. Dies führt jedoch, wie genannt, zu Steifigkeitsverlusten des Schlepphebels 1 bzw. wird dessen Schwenkwinkel eingeschränkt. Daher ist es vorgeschlagen, die Ventilseite 5 des Querbalkens 3 zumindest im Umgebungsbereich des Lagers 6, d. h. in einem möglichen Kontaktbereich, mit einer beispielsweise sickenartigen Einformung 18 zu versehen. Somit kann ein U-Profil für den Schlepphebel 1 gewählt werden, dessen Seitenwände 2 eine für die Steifigkeit des Schlepphebels 1 genügend große Höhe besitzen, ohne daß die Gefahr besteht, daß der Schlepphebel 1 während seines Verschwenkens das Abstützelement 8 kontaktiert. As described in the introduction to the description, when pivoting the rocker arm 1 there is a risk that the valve side undesirably touches an edge 16 of a housing 17 of the support element 8 . This measure can be countered by making the side walls 2 lower in height. However, as mentioned, this leads to a loss of rigidity of the rocker arm 1 or its pivoting angle is restricted. It is therefore proposed to provide the valve side 5 of the crossbeam 3 with, for example, a bead-like indentation 18 at least in the vicinity of the bearing 6 , ie in a possible contact area. Thus, a U-profile for the rocker arm 1 can be selected, the side walls 2 of which are sufficiently large for the rigidity of the rocker arm 1 , without the risk that the rocker arm 1 will contact the support element 8 during its pivoting.

Reference list

11

Schlepphebel
Rocker arm

22nd

Seitenwand
Side wall

33rd

Querbalken
Crossbar

44th

Ende
The End

55

Ventilseite
Valve side

66

Lager
camp

77

Kopf
head

88th

Abstützelement
Support element

99

Ende
The End

1010th

Anlage
investment

1111

Lasche
Tab

1212th

Stirnseite
Face

1313

Abgriff
Tap

1414

Achse
axis

1515

Wälzlagerung
Rolling bearing

1616

Rand
edge

1717th

Gehäuse
casing

1818th

Einformung
Indentation

Claims

1. rocker arm ( 1 ) for a valve train of an internal combustion engine to act on at least one gas exchange valve, consisting of two longitudinally extending side walls ( 2 ) which are connected to each other by a crossbar ( 3 ) and seen in cross-section an open U-profile in the direction remote from the valve form, a valve side ( 5 ) of the crossbeam ( 3 ) at one end ( 4 ) with a bearing ( 6 ) such as a spherical cap for pivotable fixing on a head ( 7 ) of a support element ( 8 ) and at another end ( 9 ) is provided with a system ( 10 ) for the gas exchange valve, the side walls ( 2 ) preferably running parallel and between the ends ( 4 , 9 ), preferably in the region of a transverse central plane and parallel to this, by a tap ( 13 ) for a cam a camshaft are bridged, characterized in that the valve side ( 5 ) of the crossbar ( 3 ) between the side walls ( 2 ) with a valve remote Directionally shaped recess ( 18 ) is provided as a bead, which recess ( 18 ) seen in the longitudinal direction of the rocker arm ( 1 ) at least in a section adjacent to the bearing ( 6 ) towards the other end ( 9 ) or at least in the entire surrounding area of the Bearing ( 6 ) is arranged, the indentation ( 18 ) having a depth which is preferably less than a thickness of the crossbeam ( 3 ) in this area.

2. rocker arm according to claim 1, characterized in that the rocker arm ( 1 ) is made of a sheet metal material.

3. rocker arm according to claim 1 or 2, characterized in that the indentation ( 18 ) is formed by a non-cutting manufacturing process such as bending.

4. rocker arm according to claim 1, characterized in that the tap ( 13 ) for the cam is made as a roller which is mounted on an end installed in the side walls ( 2 ) at the end axis ( 14 ), the roller on the axis ( 14 ) optionally runs over a roller bearing ( 15 ) like a needle bearing.

5. rocker arm according to claim 1, characterized in that the system ( 10 ) for the gas exchange valve from two preferably in one piece from the rocker arm ( 1 ) outgoing tabs ( 11 ) is made, between which the gas exchange valve is guided on the end, which tabs ( 11 ) of an end ( 12 ) of the rocker arm ( 1 ) located at the other end ( 9 ) extends and is bent onto the valve side ( 5 ) of the crossbar ( 3 ).