DE19906372A1

DE19906372A1 - Als Kipp- oder Schwinghebel ausgebildeter Nockenfolger eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19906372A1
Application number: DE19906372A
Authority: DE
Inventors: Alicia M Harrell
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1998-05-22
Filing date: 1999-02-16
Publication date: 1999-11-25
Also published as: US6119642A; CN1236861A; CN1105234C

Abstract

Ein als Kipp- oder Schwinghebel ausgebildeter Nockenfolger (1) eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine soll eine einfach aufgebaute Transport- oder Handlingsicherung für seinen vormontierten Zustand aufweisen. Demnach ist beispielsweise durch eine Bohrung (10) seiner Achse (7) und eine Bohrung (11) dessen Lagerbocks (8) ein Ring (17) gesteckt und dort befestigt. Dieser Ring (17) besitzt erfindungsgemäß einen radial nach innen weisenden Kragen (19) im Bereich seines einem Zylinderkopf (9) abgewandten Randes (18). Durch diesen Kragen (19) ist ein Schraubmittel (12) geschraubt. Das Schraubmittel (12) weist einen im Durchmesser minimierten Schaft (15) auf. Somit ist das Schraubmittel (12) verliersicher mit der Achse (7) und dem Lagerbock (8) verbunden, besitzt jedoch gleichzeitig eine gewünschte axiale Freigängigkeit.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen als Kipp- oder Schwinghebel ausgebildeten Nocken folger eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine mit folgenden Merkmalen:

a) der Nockenfolger besteht aus zwei einen Zwischenraum einschließenden sowie sich längs erstreckenden Seitenwänden, die durch einen Querbalken verbunden sind;
b) die Seitenwände besitzen zwei zueinander fluchtende Aufnahmen, in denen eine Achse verläuft, wobei der Nockenfolger verschwenkbar um die Achse ausgebildet ist;
c) die Achse ist mit zumindest einem senkrecht zu ihrer Längserstreckung verlaufenden Lagerbock verbindbar bzw. verbunden und über diesen gegenüber einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine positionierbar bzw. positioniert, wobei durch die Achse und den Lagerbock je eine Bohrung verläuft und
d) durch die Bohrungen ist ein Schraubmittel steckbar oder gesteckt, über welches der Nockenfolger am Zylinderkopf befestigbar oder befestigt ist.

Hintergrund der Erfindung

Ein derartiger Nockenfolger geht gattungsbildend aus der US-PS 53 29 891 hervor. Dieser besitzt ebenfalls ein Schraubmittel. Dieses ist durch eine Bohrung seiner Achse und eines Lagerbockes gesteckt und in einen Zylinderkopf einge schraubt. Hierdurch ist der gesamte Nockenfolger gegenüber dem Zylinderkopf fixiert.

Nachteilig ist es bei dem genannten Nockenfolger, daß er nicht im komplett vormontierten Zustand geliefert werden kann. So ist bei dessen Transport und Handling bis zur unmittelbaren Befestigung am Zylinderkopf damit zu rechnen, daß das Schraubmittel aus der Bohrung der Achse fällt. Soll zudem der Lager bock mitgeliefert werden, kann sich der Fachmann aus dem zitierten Dokument gleichfalls keine Anregungen entnehmen, wie er diesen gemeinsam mit den weiteren Teilen des Nockenfolgers bis zur Endmontage sichert. Somit ist der Montageaufwand für den vorbekannten Nockenfolger unnötig erhöht, was sich nachteilig auf die Gesamtkosten auswirkt.

Zusammenfassung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Nockenfolger der vor beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die zitierten Nachteile beseitigt sind und bei welchem insbesondere mit einfachen Mitteln ein Auseinanderfallen im vormontierten Zustand bis zum Einbau verhindert ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst, wobei zweckmäßige Konkretisierungen der Erfin dung Gegenstand der nachfolgenden Unteransprüche sind.

Demnach ist unter Schutz gestellt, daß
in der Bohrung der Achse beziehungsweise in der Bohrung der Achse und des Lagerbocks über eine Trennfläche zwischen beiden Bauteilen hinweg ein dünnwandiger Ring festgelegt ist und daß
vorzugsweise im Bereich seines dem Zylinderkopf abgewandten Randes der Ring einen radial nach innen weisenden Kragen mit einer Bohrung bzw. ein Innengewinde besitzt, welche Bohrung oder welches Innengewinde zu einem Gewinde des Schraubmittels paßt.

Somit ist eine einfach aufgebaute Verliersicherung für das vormontierte Schraub mittel am Nockenfolger geschaffen. Soll der Lagerbock vormontiert mitgeliefert werden, so ist dieser ebenfalls durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen einfach gesichert. Der Schutzumfang dieser Erfindung schließt ebenfalls eine Lösung ein, bei welcher zwar nicht das Schraubmittel vormontiert geliefert sondern bei der lediglich der Lagerbock mit der Achse des Nockenfol gers verliersicher verbunden sein soll.

Dadurch, daß der Kragen beziehungsweise das Innengewinde im Bereich eines dem Zylinderkopf abgewandten Randes des zur Sicherung dienenden Ringes angeordnet ist, besitzt das Schraubmittel im vormontierten Zustand eine aus reichende axiale Beweglichkeit. Diese Freigängigkeit gestattet ein hervorragen des Handling während der Endmontage.

Denkbar ist es zwar, daß die Bohrung durch die Achse außerhalb des Nockenfolgers verläuft, wobei hier vorteilhafterweise dann beidseitig der Seiten wände die Achse herausgeführt ist und je eine Bohrung besitzt. Zweckmäßiger ist es jedoch in aller Regel, die Bohrung durch die Achse zwischen den Seiten wänden zu positionieren.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Nockenfolger kann als Blechhebel herge stellt sein. Alternativ ist es jedoch denkbar, diesen aus einem Vollmaterial zu fertigen.

Dadurch, daß in Fortbildung der Erfindung das Schraubmittel einen Schaft geringeren Durchmessers als die Bohrung des Kragens oder das Innengewinde aufweist, wird eine besonders leichte axiale Beweglichkeit des Schraubmittels gesichert. Über den vergrößerten Kopf der Schraube erfolgt das Verspannen des Nockenfolgers gegen über dem Zylinderkopf.

Der nach innen weisende Kragen des Ringes kann so gestaltet sein, daß er geschlossen ausgeführt ist bzw. daß er nur eine Ringwindung aufweist. Alterna tiv hierzu kann dieser Kragen als elastische Lippe gefertigt sein, so daß beim Montieren des Schraubmittels die Lippe durch dessen Gewinde deformiert wird und anschließend beim Durchfahren des Schaftbereiches ihre Ursprungsform zurückgewinnt. Ebenfall ist es vorgeschlagen, den Kragen segmentartig auszu sparen. So wird eine besonders leichte Montage des Schraubmittels gesichert.

In Konkretisierung der Erfindung kann der Ring wahlweise aus Metall oder aus einem Leichtbauwerkstoff wie Kunststoff gefertigt sein. Eine einfache Befesti gungsform für diesen ist über eine Preßpassung in der Bohrung oder den Boh rungen herstellbar. Denkbar sind auch andere Befestigungsvarianten wie solche durch Kleben, Schnappen, Prägen u.ä. hergestellte.

Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Achse in den Aufnahmen der Seitenwände über je eine Wälzlagerung wie ein Nadellager geführt ist. Hierdurch ist ein besonders reibungsarmes Verschwenken des Nockenfolgers realisierbar.

Nach einem weiteren Unteranspruch sollen die Achse und der Lagerbock aus zwei separaten Teilen gefertigt werden. Denkbar ist jedoch auch eine einteilige Ausgestaltung.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird zweckmäßigerweise anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Nockenfol ger im Bereich seiner Achse im eingeschraubten Zustand;

Fig. 2 Eine alternative Ausgestaltungsvariante nach Fig. 1 und die

Fig. 3-5 spezielle Ansichten des Ringes.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

Aus Fig. 1 geht ein als Kipphebel ausgebildeter Nockenfolger 1 hervor. Dieser besteht aus zwei sich längs erstreckenden Seitenwänden 2, die einen Zwischen raum 3 einschließen. Die Seitenwände 2 sind hier an ihrer Unterseite über einen Querbalken 4 verbunden. An einem nicht dargestellten Ende wirkt der Nockenfolger 1 über eine Unterseite des Querbalkens 4 auf ein ebenfalls nicht gezeigtes Gaswechselventil ein. Am anderen Ende greift beispielsweise eine Stößelstange an.

In etwa im Bereich einer Quermittelebene verlaufen durch die Seitenwände 2 zwei zueinander fluchtende Aufnahmen 5. In diesen Aufnahmen 5 ist über je eine Wälzlagerung 6 eine Achse 7 positioniert. Der Nockenfolger 1 ist somit um eine Axiallinie der Achse 7 verschwenkbar. Im Bereich der Unterseite und senkrecht zur Achse 7 ist diese mit einem Lagerbock 8 versehen. Über den Lagerbock 8 ist die Achse 7 gegenüber einem Zylinderkopf 9 der Brennkraftma schine abgestützt. Gleichzeitig verläuft im Bereich des Zwischenraums 3 durch die Achse 7 eine Bohrung 10, die mit einer weiteren Bohrung 11 des Lager bocks 8 fluchtet. Durch die Bohrungen 10, 11 ist ein Schraubmittel 12 gesteckt, welches mit seinem Gewinde 13 in eine Bohrung 14a des Zylinderkopfes 9 eingeschraubt ist. Die Verspannung durch das Schraubmittel 12 wird hier dadurch erzeugt, daß ein Kopf 14 des Schraubmittels 12 in seinem Durchmesser größer als die Bohrung 10 hergestellt ist und somit auf der Achse 7 verläuft.

Das Gewinde 13 ist lediglich an einem kopffernen Bereich des Schraubmittels 12 angeordnet, wobei sich in Richtung zum Kopf 14 ein im Durchmesser gegenüber dem Gewinde 13 minimierter Schaft 15 anschließt.

Gleichzeitig erstreckt sich über eine Trennfläche 16 zwischen den Bauteilen 7, 8 in den Bohrungen 10, 11 ein Ring 17. Dieser ist dünnwandig ausgebildet und in den Bohrungen 10, 11 über Preßsitz befestigt. Wie die Fig. 3 bis 5 näher zeigen, besitzt der Ring 17 im Bereich seines dem Zylinderkopf 9 abgewandten Randes 18 einen radial nach innen gebogenen Kragen 19. Dieser kann, so wie Fig. 3 zeigt, beispielsweise allumlaufend ausgebildet sein, jedoch auch Aus sparungen 20 (siehe Fig. 4) besitzen. Gleichfalls kann der Kragen 19 einen Gang eines Innengewindes 21 aufweisen bzw. kann eine Bohrung des Ringes 17 mit einem Innengewinde versehen sein. Eine Bohrung 22 des Kragens 19 oder dessen Innengewinde 21 ist komplementär zu dem Gewinde 13 des Schraubmittels 12 ausgebildet. Jedoch kann es vorgesehen sein, insbesondere im Fall des in Fig. 4 gezeigten Ringes 17 mit Aussparungen 20, den verblei benden Kragenabschnitt als elastische Lippe zu fertigen.

Die elastischen Lippen können auch mit einem derartigen Winkel versehen sein, daß zu dem Gewinde 13 des Schraubmittels 12 ein Spiel besteht. Hier durch kann das Schraubmittel 12 soweit durch den Ring 17 geschoben werden, bis dessen Kopf 14 zumindest mittelbar die Lippen berührt und diese soweit umbiegt, daß das Schraubmittel 12 gehalten ist. Auch ist es denkbar, daß die Lippen über ein separates Werkzeug erst nach dem Einbringen des Schraub mittels 12 in den Ring 17, jedoch vor dessen Einpressen in die Achse 7, umge bogen werden.

Soll nun der Nockenfolger 1 komplett mit Schraubmittel 12 vormontiert geliefert werden, so ist über den Ring 17 eine hervorragende Transport- und Montage sicherung für den gesamten Nockenfolger 1 geschaffen. Das Schraubmittel 12 wird mit seinem Gewinde 13 durch den Kragen 19 des Ringes 17 geschraubt, wobei das Schraubmittel 12 eine ausreichende axiale Beweglichkeit mit seinem Schaft 15 gegenüber dem Kragen 19 besitzt. Das Schraubmittel 12 ist wirkungs voll an einem Herausfallen aus den Bohrungen 10, 11 gehindert. Gleichzeitig geht aus Fig. 1 hervor, daß der Lagerbock 8 über den Ring 17 an der Achse 7 fixiert ist. Somit wäre es auch denkbar, lediglich die Achse 7 vormontiert mit dem Lagerbock 8 und lagefixiert über den Ring 17 zu liefern.

Eine Alternativlösung zu Fig. 1 offenbart Fig. 2. Demnach ist der Ring 17 lediglich in der Bohrung 10 der Achse 7 angeordnet und sichert somit nur das Schraubmittel 12 gegenüber der Achse 7. Selbstverständlich muß das gezeigte Schraubmittel 12 nicht einteilig mit seinem Kopf 14 versehen sein. Denkbar ist auch ein separater Kopf 14, der auf einen Gewindeabschnitt des Schraubmittels 12 endseitig geschraubt ist.

Wird die Ausgestaltung des Ringes 17 nach Fig. 4 bevorzugt, so braucht bei der Montage des Schraubmittels 12 dieses lediglich mit seinem Gewinde 13 den verbleibenden Kragen 19 elastisch soweit zu verformen, daß das Schraub mittel 12 axial durch den Ring 17 gesteckt werden kann.

Bezugszeichenliste

1

Nockenfolger

2

Seitenwand

3

Zwischenraum

4

Querbalken

5

Aufnahme

6

Wälzlagerung

7

Achse

8

Lagerbock

9

Zylinderkopf

10

Bohrung

11

Bohrung

12

Schraubmittel

13

Gewinde

14

Kopf

14

a Bohrung

15

Schaft

16

Trennfläche

17

Ring

18

Rand

19

Kragen

20

Aussparung

21

Innengewinde

22

Bohrung

Claims

1. Als Kipp- oder Schwinghebel ausgebildeter Nockenfolger (1) eines Ventil triebs einer Brennkraftmaschine mit folgenden Merkmalen:

a) der Nockenfolger (1) besteht aus zwei einen Zwischenraum (3) einschließen den sowie sich längs erstreckenden Seitenwänden (2), die durch einen Querbal ken (4) verbunden sind;
b) die Seitenwände (2) besitzen zwei zueinander fluchtende Aufnahmen (5), in denen eine Achse (7) verläuft, wobei der Nockenfolger (1) verschwenkbar um die Achse (7) ausgebildet ist;
c) die Achse (7) ist mit zumindest einem senkrecht zu ihrer Längserstreckung verlaufenden Lagerbock (8) verbindbar bzw. verbunden und über diesen gegen über einem Zylinderkopf (9) der Brennkraftmaschine positionierbar bzw. positio niert, wobei durch die Achse (7) und den Lagerbock (8) je eine Bohrung (10, 11) verläuft und
d) durch die Bohrungen (10, 11) ist ein Schraubmittel (12) steckbar oder ge steckt, über welches der Nockenfolger (1) am Zylinderkopf (9) befestigbar oder befestigt ist;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
e) in der Bohrung (10) der Achse (7) bzw. in den Bohrung (10, 11) der Achse (7) und des Lagerbocks (8) über eine Trennfläche (16) zwischen beiden Bautei len (7, 8) hinweg ist ein dünnwandiger Ring (17) festgelegt und
f) vorzugsweise im Bereich seines dem Zylinderkopf (9) abgewandten Randes (18) besitzt der Ring (17) einen radial nach innen weisenden Kragen (19) mit einer Bohrung (22) bzw. ein Innengewinde (21), welche Bohrung (22) oder welches Innengewinde (21) zu einem Gewinde (13) des Schraubmittels (12) paßt.

2. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schraub mittel (12) lediglich an seinem dessen Kopf (14) abgewandten Ende das Gewin de (13) aufweist, an welches Gewinde (13) sich ein Schaft (15) anschließt, der einen geringeren Durchmesser als die Bohrung (22) des Kragens (19) oder das Innengewinde (21) besitzt, wobei der Kopf (14) des Schraubmittels (12) im Durchmesser größer als die Bohrung (10) der Achse (7) ausgeführt ist.

3. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (19) als elastische Lippe hergestellt ist bzw. wenigstens eine segmentartige Aussparung (20) aufweist.

4. Nockenfolger nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (17) aus Metall oder einem Leichtbauwerkstoff wie Kunststoff gefertigt ist.

5. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenge winde (21) lediglich eine Steigung aufweist.

6. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (7) in den Aufnahmen (5) der Seitenwände (2) über je eine Wälzlagerung (6) wie ein Nadellager geführt ist.

7. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken folger (1) aus Stahlblech hergestellt ist.

8. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (10) durch die Achse (7) im Bereich des Zwischenraums (3) positioniert ist.

9. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (7) und der Lagerbock (8) aus zwei separaten Teilen gefertigt sind.

10. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (17) über Preßsitz in der Bohrung (10) oder den Bohrungen (10, 11) befestigt ist.