DE202020100499U1

DE202020100499U1 - Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE202020100499U1
Application number: DE202020100499.9U
Authority: DE
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2020-01-30
Filing date: 2020-01-30
Publication date: 2020-02-11
Anticipated expiration: 2030-01-31

Abstract

Variabler Ventiltrieb einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit mindestens einem funktionsgleichen Gaswechselventil pro Zylinder, dessen Ventilhub jeweils durch mindestens einen Nocken einer Nockenwelle vorgegeben und mittels eines schaltbaren Schlepphebels durch eine Verschiebung eines in einer Bohrung desselben geführten Schaltbolzens selektiv abschaltbar oder auf einen anderen Hubverlauf umschaltbar ist, wobei die Schaltbolzen der Schlepphebel über als Blattfedern ausgebildete Federzungen (2) mit einer als Schiene ausgebildeten Schubleiste (1) verbunden sind, welche parallel zur Nockenwelle angeordnet sowie mittels eines Linearaktuators gegen die Rückstellkraft eines Federelements längs verschiebbar ist und wobei die oberen Enden der Federzungen (2) jeweils als Lasche (3) abgewinkelt und an der Schubleiste (1) befestigt sind sowie mit ihrem unteren Ende an der äußeren Stirnwand des jeweiligen Schaltbolzens anliegen, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende der Federzunge (2) ein weiteres Befestigungselement aufweist, das als Klammer ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen variablen Ventiltrieb einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit mindestens einem funktionsgleichen Gaswechselventil pro Zylinder, dessen Ventilhub jeweils durch mindestens einen Nocken einer Nockenwelle vorgegeben und mittels eines schaltbaren Schlepphebels durch eine Verschiebung eines in einer Bohrung desselben geführten Schaltbolzens selektiv abschaltbar oder auf einen anderen Hubverlauf umschaltbar ist, wobei die Schaltbolzen der Schlepphebel über als Blattfedern ausgebildete Federzungen mit einer als Schiene ausgebildeten Schubleiste verbunden sind, welche parallel zur Nockenwelle angeordnet sowie mittels eines Linearaktuators gegen die Rückstellkraft eines Federelements längs verschiebbar ist und wobei die oberen Enden der Federzungen jeweils als Lasche abgewinkelt und an der Schubleiste befestigt sind sowie mit ihrem unteren Ende an der äußeren Stirnwand des jeweiligen Schaltbolzens anliegen.
Ein derartiger Ventiltrieb ist aus der DE 10 2018 103 961 A1 bekannt. Bei dieser Ausgestaltung ist die Federzunge mittels einer Clinch-Verbindung mit der Schubleiste verbunden. Dabei wird Material der Schubleiste mittels eines Durchsetzfügens durch vor der Montage aus der Lasche der Federzunge ausgestanzten Loches hergestellt. Es hat sich gezeigt, dass die Befestigung der Federzunge bzw. deren Lasche an der Schubleiste an der Befestigungsstelle, auch wenn es sich dabei um einen Schweißpunkt handelt, nicht ausreichend ist, um eine dauerhafte Befestigung der Federzunge an der Schubleiste sicherzustellen. Durch die intermittierende Belastung am unteren Ende der Federzunge kommt es zu Brüchen an der Befestigungsstelle.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen variablen Ventiltrieb der eingangs beschriebenen Gattung so zu verbessern, dass die angesprochenen Nachteile behoben sind.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das obere Ende der Federzunge ein weiteres Befestigungselement aufweist, das als Klammer ausgebildet ist. Durch dieses weitere Befestigungselement wird eine Bewegung der Federzunge bzw. der Lasche an der Schubleiste verhindert bzw. so weit reduziert, dass eine Dauerbefestigung der Federzunge an der Schubleiste gewährleistet ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Klammer so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie einem Verschwenken oder Abheben der Federzunge von der Schubleiste an der ersten Befestigungsstelle entgegenwirkt. Dabei kann die Federzunge ein Laschenstück aufweisen, das im Betriebszustand parallel zur Lasche auf deren Gegenseite die Schubleiste umspannt und von dort zur jeweiligen Stirnwand des Schaltbolzens ausgerichtet ist. Dabei ist die Federzunge vorzugsweise aus Federstahl hergestellt und erzeugt eine Spannkraft zwischen Lasche und Laschenstück. Dadurch, dass der Abstand zwischen der Lasche und der Wirklinie oder -fläche des Laschenstückes kleiner ist als die Stärke der Schubleiste, erfolgt eine Verspannung der Federzunge an der Schubleiste. Die Breite des Laschenstückes entspricht dabei im Wesentlichen der Breite der Lasche, sodass die volle Spannkraft der Federzunge wirksam ist.
Die Federzunge kann in einer alternativen Ausgestaltung zumindest auf einer Seite der Lasche, in Längsrichtung der Schubleiste gesehen, eine Federklammer aufweisen, die die Schubleiste mittels Federkraft gegen die Lasche spannt. Es kann natürlich auch beidseits der Lasche eine Federklammer vorgesehen sein.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beschrieben:

• 1 zeigt einen Schnitt durch eine Schubleiste mit an dieser befestigten Federzunge,
• 2 zeigt die Federzunge gemäß 1 ohne Schubleiste,
• 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Federzunge an einer Schubleiste mit einer Federklammer,
• 4 zeigt einen Schnitt durch die Schubleiste gemäß 3 mit Blick auf die Federzunge und
• 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer an einer Schubleiste befestigten Federzunge mit Clinch-Verbindung zwischen Schubleiste und Federzunge und einer Federklammer.

In den 1 bis 5 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 1 eine Schubleiste bezeichnet, die, nicht dargestellt, parallel zu einer Nockenwelle einer Hubkolbenbrennkraftmaschine gelagert und geführt ist. Sie ist in der Nähe von, ebenfalls nicht dargestellten, Schlepphebeln angeordnet, so dass die Längsbewegung der Schubleiste 1 mittels Federzungen 2 auf Stirnwände von Schaltbolzen an den Schlepphebeln übertragen werden kann. Die Federzungen 2 weisen je eine Lasche 3 auf, die abgewinkelt seitlich der Schubleiste angeordnet und an der Schubleiste befestigt ist. Die Befestigung kann in beliebiger bekannter Weise mittels einer Clinch-Verbindung, mittels Schweißen, Nieten oder dergleichen erfolgen.
Wie den 1 und 2 zu entnehmen ist, weist die Federzunge 2 weiterhin ein Laschenstück 4 auf, das neben der Lasche 3 angeordnet und so ausgebildet ist, dass es mittels Spannkraft die Schubleiste 1 umgreift (1). Um eine dauerhafte Spannkraft sicherzustellen, ist die Federzunge 2 aus Federstahl hergestellt. An dieses Laschenstück 4 schließt sich dann der Arm der Federzunge 2 an, der bis zum Schaltbolzen führt.
Gemäß den 3 bis 5 weist die Federzunge 2 neben der Lasche 3 eine Federklammer 5 auf, die an der Lasche 3 befestigt, vorzugsweise einstückig mit dieser hergestellt ist. Die Federklammer 5 ist so ausgebildet, dass sie die Schubleiste 1 ähnlich dem Laschenstück 4 mit Federkraft umschließt.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht vom unteren Ende der Federzunge 2 aus gesehen. Dabei ist ersichtlich, dass die Federzunge 2 zusätzlich zu der Federklammer 5 mittels einer Clinch-Verbindung 6 als primäre Befestigung mit der Schubleiste 1 verbunden ist.
Mittels des Laschenstückes 4 in den 1 und 2 und der Federklammer 5 auf einer oder auf beiden Seiten der Lasche 3 wird erreicht, dass die vom unteren Ende der Federzunge 2 eingeleiteten Kräfte bereits über das Laschenstück 4 oder die Federklammern 5 soweit an der Schubleiste abgestützt sind, dass eine Überbeanspruchung der primären Befestigung vermieden wird.
Bezugszeichenliste

1): Schubleiste
2): Federzunge
3): Lasche
4): Laschenstück
5): Federklammer
6): Clinch-Verbindung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102018103961 A1 [0002]

Claims

Variabler Ventiltrieb einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit mindestens einem funktionsgleichen Gaswechselventil pro Zylinder, dessen Ventilhub jeweils durch mindestens einen Nocken einer Nockenwelle vorgegeben und mittels eines schaltbaren Schlepphebels durch eine Verschiebung eines in einer Bohrung desselben geführten Schaltbolzens selektiv abschaltbar oder auf einen anderen Hubverlauf umschaltbar ist, wobei die Schaltbolzen der Schlepphebel über als Blattfedern ausgebildete Federzungen (2) mit einer als Schiene ausgebildeten Schubleiste (1) verbunden sind, welche parallel zur Nockenwelle angeordnet sowie mittels eines Linearaktuators gegen die Rückstellkraft eines Federelements längs verschiebbar ist und wobei die oberen Enden der Federzungen (2) jeweils als Lasche (3) abgewinkelt und an der Schubleiste (1) befestigt sind sowie mit ihrem unteren Ende an der äußeren Stirnwand des jeweiligen Schaltbolzens anliegen, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende der Federzunge (2) ein weiteres Befestigungselement aufweist, das als Klammer ausgebildet ist.
Variabler Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammer so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie einem Verschwenken oder Abheben der Federzunge (2) von der Schubleiste (1) an deren ersten Befestigung entgegenwirkt.
Variabler Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federzunge (2) ein Laschenstück (4) aufweist, das im Betriebszustand etwa parallel zur Lasche (3) auf deren Gegenseite die Schubleiste (1) bügelartig umspannt und von dort zur Stirnwand des Schaltbolzens ausgerichtet ist.
Variabler Ventiltrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federzunge (2) aus Federstahl hergestellt ist.
Variabler Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Lasche (3) und der Wirklinie oder -fläche des Laschenstückes (4) kleiner oder maximal gleich der Stärke der Schubleiste (1) ist.
Variabler Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf einer Seite der Lasche (3) in Längsrichtung der Schubleiste (1) gesehen, eine Federklammer (5) vorgesehen ist, die die Schubleiste (1) mittels Federkraft umspannt.