DE19926646A1

DE19926646A1 - Hebelartiger Nockenfolger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19926646A1
Application number: DE19926646A
Authority: DE
Inventors: Walter Speil; Arndt Ihlemann; Martin Jaekel
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1999-06-11
Filing date: 1999-06-11
Publication date: 2000-12-14
Also published as: US6341587B1

Abstract

Vorgeschlagen ist ein hebelartiger Nockenfolger (1), der zur Lagerung eines Bolzens (7) für seine Nockenrolle im Bereich seiner Seitenwände (2, 3) Bohrungen (5, 6) besitzt. Dabei hat die Bohrung (5) einen größeren Durchmesser als die Bohrung (6). Entsprechende Enden (8, 9) des Bolzens (7) sind so gefertigt, daß bei Montage des Bolzens (7) in die Bohrungen (6, 5) dort eine Preßpassung auftritt. Der Bolzen (7) kann somit zuerst durch die größere Bohrung (5) mit seinem zweiten Ende (8) geschoben werden, ohne daß dessen Laufbahn (8a) während der Montage beschädigt wird. Gleichzeitig garantiert der genannte Preßsitz eine hervorragende Befestigung des Bolzens (7) im Nockenfolger (1) mit einem umlaufenden Tragbild.

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen hebelartigen Nockenfolger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einer ersten und einer zweiten Seitenwand, welche Seitenwände durch einen Querbalken miteinander verbundenen sind, wo bei in der ersten Seitenwand eine erste, als Einführbohrung ausgebildete Bohrung für einen Bolzen zur Lagerung einer Nockenrolle vorgesehen ist, in welcher ersten Bohrung der Bolzen mit seinem ersten Ende gelagert ist und in der zweiten Sei tenwand eine zweite, zu der ersten Bohrung fluchtende Bohrung für den Bolzen verläuft, in welcher zweiten Bohrung der Bolzen mit dem zweiten Ende gelagert ist, wobei der Bolzen zwischen den Seitenwänden eine Laufbahn für die Nockenrolle bzw. für Wälzkörper der Nockenrolle aufweist.

Hintergrund der Erfindung

Ein derartiger Nockenfolger geht aus Fig. 2 der als gattungsbildend betrach teten GB-A 2 233 418 hervor. Dessen Bolzen zur Lagerung einer wälzgelager ten Nockenrolle ist über stirnseitige Verstemmungen in Seitenwänden des Nockenfolgers befestigt. Eine der Bohrungen in den Seitenwänden dient als Einführbohrung für den Bolzen. In aller Regel ist der Durchmesser des Bolzens in bezug auf die Bohrungen der Seitenwände so toleriert, daß eine Spielpas sung vorliegt. So kann der Bolzen beginnend mit seinem zweiten Ende leicht durch die als Einführbohrung ausgebildete erste Bohrung gesteckt werden. Bei diesem Montagevorgang ist mit Problemen zu rechnen, nämlich dann, wenn die Tolerierung des Durchmessers des Bolzens zu den Bohrungsdurchmessern ungünstig liegt. In diesem Fall kann es zu einer Beschädigung der Laufbahn am Bolzen kommen. Diese Beschädigungen, die beispielsweise als Kratzer ausgebildet sein können, beeinflussen negativ das Laufverhalten der Rolle und können ungünstigstenfalls zu einem vorzeitigen Ausfall der Wälzlagerung füh ren.

Wird andererseits die vorhin genannte Spielpassung zu groß gewählt bzw. liegen die Tolerierungen in einem Grenzbereich, d. h. ein kleiner Bolzendurch messer trifft mit einem großen Bohrungsdurchmesser zusammen, ist mit Pro blemen beim Verstemmen des Bolzens zu rechnen. Das Tragbild kann ver schlechtert sein oder die Verstemmkraft muß unnötig erhöht werden. Bei zu großer Verstemmkraft ist jedoch damit zu rechnen, daß die Materialverformung bis in den Laufbahnbereich des Bolzens hinein reicht.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Nockenfolger der vorbeschriebenen Art zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile beseitigt sind. Insbesondere soll ein Nockenfolger vorgestellt werden, dessen Bolzen sich ohne Beeinflus sung der Laufbahn für die Nockenrolle sicher montieren und befestigen läßt.

Zusammenfassung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die erste Bohrung einen größeren Durchmesser besitzt als die Laufbahn sowie das zweite Ende des Bolzens, wobei die zweite Bohrung einen kleineren Durchmesser hat, als das zweite Ende des Bolzens.

Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen sind die eingangs zitierten Nachteile eliminiert. Zumindest auf der Seite des zweiten Endes des Bolzens ist dieser über Preßsitz mit seiner entsprechenden Bohrung verbunden. Da durch, daß die erste Bohrung einen größeren Durchmesser als die zweite Boh rung besitzt, läßt sich der Bolzen sehr leicht durch die als Einführbohrung aus gebildete erste Bohrung stecken und anschließend über Preßsitz in der zwei ten Bohrung befestigen.

Selbstverständlich ist gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung der Bolzen mit seinem ersten Ende ebenfalls in der ersten Bohrung über Preß sitz befestigter. Dieser kann beispielsweise durch eine Ringerweiterung gemäß den Ansprüchen 5 bis 7 geschaffen sein. Es ist jedoch auch denkbar, auf der Seite der ersten Bohrung den Bolzen zu verstemmen. Somit hat dieser zumin dest auf der Seite der zweiten Bohrung ein hervorragendes Tragbild.

Fertigungstechnisch günstig kann es auch sein, den Bolzen mit einem durch gehenden Durchmesser herzustellen, so daß er in einem Arbeitsgang durchge schliffen werden kann (Spitzenlos-Durchlaufschleifen). Die Ringerweiterung wird anschließend durch eine aufgetragene Schicht realisiert. Hier bieten sich dem Fachmann beispielsweise Verchromen, Phosphatieren oder Brünieren an. Denkbar ist es jedoch auch, wie vorhin genannt, auf die Ringerweiterung zu verzichten und das erste Ende lediglich durch eine Verstemmung kompromiß weise in der ersten Bohrung zu befestigen.

Die Ringerweiterung kann gemäß einer weiteren Konkretisierung durch einen spanabhebenden Vorgang wie Schleifen oder durch einen spanlosen Ferti gungsvorgang wie Anstauchen oder ähnliches geschaffen werden.

Wird, wie in Anspruch 8 beschrieben, die zweite Bohrung gestuft gefertigt, er weist sich eine Montage des Bolzens besonders einfach. Durch die Stufung gelingt es besser, das zweite Ende des Bolzens in die zweite Bohrung einzu führen.

Insgesamt gesehen kann bei Einsatz der erfindungsgemäßen Mittel jedes bzw. zumindest ein Ende des Bolzens über eine Preßverbindung in der entspre chenden Bohrung befestigt werden, ohne daß die Laufbahn für die Nockenrolle bzw. für Wälzkörper der Nockenrolle bei Montage des Bolzens beschädigt wird.

Die Erfindung bezieht sich auf jede Art von hebelartigen Nockenfolgern. Insbe sondere ist an Kipphebel, Schwinghebel und Schlepphebel gedacht. Der Noc kenfolger kann durch Urformen gefertigt sein, jedoch kann er auch aus einem Blechwerkstoff bestehen und in einem Tiefziehvorgang hergestellt worden sein.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Nockenfolger mit geschnittenen Bohrungen für den Bolzen und

Fig. 2 den Bolzen.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 offenbart einen hebelartigen Nockenfolger 1 für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine. Dieser Nockenfolger 1 ist hier als Schlepphebel herge stellt und muß an dieser Stelle nicht näher erläutert werden. Er besitzt eine erste und zweite Seitenwand 2, 3, welche Seitenwände 2, 3 zueinander parallel verlaufen. Beide Seitenwände 2, 3 sind über einen Querbalken 4 miteinander verbunden. Im Querschnitt gesehen bilden sie gemeinsam mit dem Querbalken 4 ein U-förmiges Profil.

In etwa im Bereich einer Quermittelebene ist in der ersten Seitenwand 2 eine als Einführbohrung ausgebildete erste Bohrung 5 appliziert. Diese fluchtet mit einer zweiten Bohrung 6 in der zweiten Seitenwand 3. Durch diese als Einführ bohrung bezeichnete Bohrung 5 wird ein Bolzen 7 (siehe Fig. 2) mit seinem zweiten Ende 8 gesteckt. Dieser Bolzen 7 dient der Lagerung einer vorzugs weise wälzgelagerten Nockenrolle (nicht dargestellt) im Nockenfolger 1. Dabei besitzt der Bolzen 7 eine in etwa mittige Laufbahn 8a. Des weiteren hat der Bolzen 7 ein erstes Ende 9, welches im fertig montierten Zustand in der ersten Bohrung 5 verläuft.

Im eingangs gewürdigten Stand der Technik sind die Bolzenbefestigungen in den Seitenwänden 2, 3 (über die Bohrungen 5, 6) als Spielpassung ausgeführt, wobei über Verstemmungen von Stirnseiten 11a, 12 des Bolzens 7 dieser ge genüber dem Nockenfolger 1 fixiert ist. Diese Verstemmungen sowie die Mon tage des Bolzens 7 an sich bringen die beschreibungseinleitend dargestellten Nachteile mit sich.

Aufgrund der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen sind die Nach teile mit einfachen Mitteln eliminiert. Dabei besitzt die erste Bohrung 5 einen größeren Durchmesser als die Laufbahn 8a und das zweite Ende 8 des Bol zens 7. Hierdurch kann der Bolzen 7 ohne Beschädigung dessen Laufbahn 8a durch die erste Bohrung 5 geführt werden. Dadurch, daß die zweite Bohrung 6 einen kleineren Durchmesser als das zweite Ende 8 des Bolzens 7 hat, wird der Bolzen 7 in der zweiten Bohrung 6 über eine Preßpassung gehalten. Zwar kann der Bolzen 7 im Bereich der ersten Bohrung 5, sofern er über seine ge samte Länge nur einen Durchmesser besitzt, beispielsweise über eine Ver stemmung gehalten werden, vorteilhafter ist es jedoch, den Bolzen 7 im Be reich des ersten Endes 9 mit einer Ringerweiterung 10 zu versehen. Über die se Ringerweiterung 10 wird der Bolzen 7 in der ersten Bohrung 5 ebenfalls über Preßsitz fixiert. Die erste Bohrung 5 ist somit im Durchmesser größer als die zweite Bohrung 6. Aufgrund der beiden Preßpassungen besitzt der Bolzen 7 in den Bohrungen 5, 6 ein gewünscht umlaufendes Tragbild. Der Bolzen 7 ist somit während des gesamten Betriebes des Nockenfolgers 1 sicher fixiert.

Die Ringerweiterung 10 kann beispielsweise durch einen spanenden Vorgang wie Schleifen oder durch ein spanloses Fertigungsverfahren wie Anstauchen hergestellt werden. Denkbar ist es jedoch auch, die Ringerweiterung 10 durch eine aufgetragene Schicht, wie in den Vorteilsangaben zu den Ansprüchen näher erwähnt, zu schaffen.

Dadurch, daß die Laufbahn 8a beim Montieren des Bolzens 7 nicht mehr durch die erste Bohrung 5 beschädigt wird, ist das Laufverhalten von Wälzkörpern der Nockenrolle deutlich gegenüber dem Stand der Technik verbessert.

Wie aus Fig. 1 zusätzlich hervorgeht, kann die zweite Bohrung 6 auch gestuft hergestellt sein. Dabei soll deren axial innerer Abschnitt 11 einen größeren Durchmesser besitzen, als das zweiten Ende 8 des Bolzens 7 bzw. ein axial äußerer Teil der Bohrung 6. Hierdurch wird die Montage des Bolzens 7 ver einfacht, da dieser sich mit seinem zweiten Ende 8 leichter in die zweite Boh rung 6 einführen läßt.

Zusätzlich ist es natürlich denkbar, wenigstens eine der Stirnseiten 11a, 12 des Bolzens 7 zu verstemmen oder mit einer anderen Sicherungsmaßnahme wie einem Sicherungsring zu versehen.

Bezugszahlen

1

Nockenfolger

2

erste Seitenwand

3

zweite Seitenwand

4

Querbalken

5

erste Bohrung

6

zweite Bohrung

7

Bolzen

8

zweites Ende

8

a Laufbahn

9

erstes Ende

10

Ringerweiterung

11

Abschnitt

11

a Stirnseite

12

Stirnseite

Claims

1. Hebelartiger Nockenfolger (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einer ersten und einer zweiten Seitenwand (2, 3), welche Sei tenwände (2, 3) durch einen Querbalken (4) miteinander verbundenen sind, wobei in der ersten Seitenwand (2) eine erste, als Einführbohrung ausgebildete Bohrung (5) für einen Bolzen (7) zur Lagerung einer Nockenrolle vorgesehen ist, in welcher ersten Bohrung (5) der Bolzen (7) mit seinem ersten Ende (9) gelagert ist und in der zweiten Seitenwand (3) eine zweite, zu der ersten Boh rung (5) fluchtende Bohrung (6) für den Bolzen (7) verläuft, in welcher zweiten Bohrung (6) der Bolzen (7) mit dem zweiten Ende (8) gelagert ist, wobei der Bolzen (7) zwischen den Seitenwänden (2, 3) eine Laufbahn (8a) für die Noc kenrolle bzw. für Wälzkörper der Nockenrolle aufweist, dadurch gekenn zeichnet, daß die erste Bohrung (5) einen größeren Durchmesser besitzt, als die Laufbahn (8a) sowie das zweite Ende (8) des Bolzens (7), wobei die zweite Bohrung (6) einen kleineren Durchmesser hat, als das zweite Endes (8) des Bolzens (7).

2. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahn (8a) sowie das zweite Ende (8) des Bolzens (7) durchgehend mit einem glei chen Durchmesser hergestellt sind.

3. Nockenfolger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bohrung (5) einen kleineren Durchmesser als das erste Ende (9) des Bolzens (7) besitzt.

4. Nockenfolger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende (9) des Bolzens (7) über eine Verstemmung in der ersten Bohrung (5) befestigt ist.

5. Nockenfolger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende (9) als Ringerweiterung (10) hergestellt ist.

6. Nockenfolger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringer weiterung (10) einteilig mit dem Bolzen (7) verbunden und durch einen spanabhebenden Vorgang wie Schleifen bzw. durch einen Anstauchvorgang realisiert ist.

7. Nockenfolger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringer weiterung (10) durch eine aufgetragene Schicht hergestellt ist.

8. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Bohrung (6) gestuft bzw. axial nach außen verjüngend ausgebildet ist, wobei ein axial innerer Abschnitt (11) der zweiten Bohrung (6) im Durchmesser größer als das zweite Ende (8) des Bolzens (7) ist.