DE4215050A1

DE4215050A1 - System for fitting rotary or swivel metal parts on shaft in combustion engines - provides rear cut sections in axially overlapping areas of parts for clip like connection with relatively low assembly forces

Info

Publication number: DE4215050A1
Application number: DE19924215050
Authority: DE
Inventors: Xaver Stemmer; Max Mirbeth; Bartholomaeus Sandner
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1992-05-07
Filing date: 1992-05-07
Publication date: 1993-11-11
Anticipated expiration: 2012-05-08
Also published as: DE4215050C2

Abstract

Where the temperature is uniform the overlapping areas have a slight radial overlap. In the assembled state each project into corresponding rounded rear-cut sections. The areas (42,44) are formed in a ring rotationally symmetrical on the end sides of the components (14,20) and the rear-cut sections are indentations (46,48) also arranged rotationally symmetrical in a ring. USE- To form preassembled units for swing levers acting on gas exchange valves.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an zumindest zwei benachbart auf einer Achse oder Welle dreh- oder schwenk bar zu lagernden metallischen Bauteilen, gemäß dem Ober begriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device on at least two rotating or swiveling adjacent to an axis or shaft metallic components to be stored in accordance with the Ober Concept of claim 1.

Bei mehreren auf einer Achse oder Welle zu lagernden Bau teilen ergeben sich Schwierigkeiten bei der Montage mit dem "Auffädeln" dieser Teile innerhalb eines definierten Montageortes, insbesondere bei beengten oder schwer zu gänglichen Räumlichkeiten. Dies trifft nach dem bevorzug ten Anwendungsfall häufig auf Ventilbetätigungselemente wie Kipp- oder Schwinghebel in Brennkraftmaschinen zu, wo ggf. eine Vielzahl derartiger Hebel auf engstem Bauraum zu montieren sind.In the case of several structures to be supported on one axis or shaft share arise difficulties with the assembly the "threading" of these parts within a defined Installation location, especially in confined or difficult to accessible premises. This is after the preferred Application often on valve actuators such as rocker arms or rocker arms in internal combustion engines to where if necessary, a variety of such levers in a confined space are to be assembled.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaf fen, die bei geringem zusätzlichen Aufwand die Montage der gattungsgemäßen Bauteile wesentlich vereinfacht. The object of the invention is to create a device fen, the assembly of the with little additional effort Generic components significantly simplified.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Wei terbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprü chen entnehmbar.This object is achieved with the characteristic Features of claim 1 solved. Favorable Wei Further developments of the invention are the further claims Chen removable.

Erfindungsgemäß sind an den Bauteilen an deren benachbar ten Stirnseiten sich axial überlappende Bereiche mit daran anschließenden Hinterschneidungen ausgebildet, wobei die Bereiche eine vorzugsweise im Elastizitätsbereich des ver wendeten Werkstoffes liegende Überdeckung aufweisen. Da durch können die beiden oder mehrere solcher Bauteile clipsartig bei relativ geringen Montagekräften zusammen fügt werden und bilden so eine Montageeinheit, die relativ einfach mit der Achse oder Welle komplettiert werden kann. Nach Abschluß der Montage sind diese Bauteile herkömmlich geführt oder gesichert; d. h., daß die sich überlappenden Bereiche an den Bauteilen nach der Endmontage keine sich ernde oder haltende Funktion haben.According to the invention are adjacent to the components axially overlapping areas with it subsequent undercuts formed, the Areas preferably in the elasticity range of the ver material used lying overlap. There through the two or more such components together in clips with relatively low assembly forces be inserted and thus form an assembly unit that is relative can easily be completed with the axis or shaft. Once assembly is complete, these components are conventional managed or secured; d. that is, the overlapping Areas on the components after final assembly none have an earning or holding function.

In herstellungstechnisch einfacher Weise können die Berei che und die Hinterschneidungen rotationssymetrisch bzw. ringförmig ausgebildet und gem. den Ansprüchen 3 und 4 verrundet sein.The area can be produced in a technically simple manner surface and the undercuts are rotationally symmetrical or ring-shaped and gem. claims 3 and 4 be rounded.

Ferner wird vorgeschlagen, zwischen den Bauteilen radial innerhalb der sich axial überlappenden Bereiche Anlaufflä chen auszubilden, die die axiale Führung der Bauteile zu einander darstellen. Damit dienen die sich überlappenden Bereiche einzig der Montagehilfe und bleiben nach der End montage zwar ineinander verzahnt, jedoch ohne sich zu be rühren. Damit ergeben sich in herstellungstechnisch ein facher Weise für die zu montierenden Bauteile axial genau zu definierende Anlaufflächen zur Positionierung dieser Teile. It is also proposed to be radial between the components within the axially overlapping areas Chen train the axial guidance of the components represent each other. So that the overlapping serve Areas of only the assembly aid and remain after the end assembly interlocked, but without moving stir. This results in a manufacturing technology fold axially accurate for the components to be assembled Stop areas to be defined for positioning these Parts.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Kipphebel oder Schwinghebel in der Ventilsteuerung einer Brennkraftmaschine mit entsprechenden sich überlappenden Bereichen auszubilden und zu Vormontageeinheiten zusammen zubauen, die dann besonders einfach in die Brennkraftma schine einbaubar sind.In a development of the invention it is proposed that Rocker arm or rocker arm in the valve control one Internal combustion engine with corresponding overlapping Training areas and put together to pre-assembly units to build, which is particularly easy in the internal combustion engine can be installed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt inAn embodiment of the invention is in the following further details explained. The schematic Drawing shows in

Fig. 1 Die Vorrichtung an einer Montageeinheit für eine desmodromische Ventilsteuerung einer Brennkraft maschine mit mehreren Schließer- und Öffnerhebeln; Figure 1 The device on a mounting unit for a desmodromic valve control of an internal combustion engine with a plurality of closer and opener levers.

Fig. 2 Einen Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1 durch die Vorrichtung; Fig. 2 is a section according to line II-II of Figure 1 through the device.

Fig. 3 Eine Einzelheit Z der Fig. 2 in vergrößertem Maß stab. Fig. 3 shows a detail Z of FIG. 2 on an enlarged scale.

Die Fig. 1 zeigt eine Montageeinheit 10 für eine desmodro mische Ventilsteuerung für eine Brennkraftmaschine, die sich im wesentlichen aus zwei Schließerhebeln 12, 14, zwei Öffnerhebeln 16, 18 und einem Nockenfolger 20 zusammen setzt. Fig. 1 shows an assembly unit 10 for a desmodro mix valve control for an internal combustion engine, which is composed essentially of two closer levers 12 , 14 , two opener levers 16 , 18 and a cam follower 20 .

In der Endmontage im nicht dargestellten Zylinderkopf der Brennkraftmaschine sind die beiden Schließhebel 12, 14 und der Nockenfolger 20 einander jeweils unmittelbar benach bart auf einer ortsfesten Achse 22 drehbar bzw. schwenkbar gelagert. Die Öffnerhebel 16, 18 sind über kulissenförmige Schlitzführungen 24, 26 schwenkbar auf den Lagerabschnitten 28, 30 der Schließerhebel 12, 14 abgestützt. Eine etwa U-förmige Schenkelfeder 32 hält die Schließerhebel 12, 14 mit den Öffnerhebeln 16, 18 zusammen. Der Lagerabschnitt 34 des Nockenfolgers 20 liegt zwischen den beiden Lagerabschnit ten 28, 30 der Schließerhebel 12, 14.In the final assembly in the cylinder head, not shown, of the internal combustion engine, the two closing levers 12 , 14 and the cam follower 20 are each directly adjacent to one another on a fixed axis 22 so as to be rotatable or pivotable. The opening levers 16 , 18 are pivotally supported on the bearing sections 28 , 30 of the closing levers 12 , 14 via slot-shaped slot guides 24 , 26 . An approximately U-shaped leg spring 32 holds the closer lever 12 , 14 together with the opener lever 16 , 18 . The bearing section 34 of the cam follower 20 is between the two Lagerabschnit th 28 , 30 of the closer lever 12 , 14th

Im eingebauten Zustand der Ventilsteuerung wirkt eine nicht dargestellte Nockenwelle mit deren Nocken zum einen über die Öffnerhebel 16, 18 auf die nur teilweise darge stellten Gaswechselventile 36, 38 im Öffnungssinne, während der von einem Schließnocken beaufschlagte Nockenfolger 20 über Ventilspieleinstellelemente 40 und über die beiden Schließerhebel 12, 14 die Gaswechselventile im Schließsinne betätigt. Schließerhebel und Nockenfolger können dabei auch als Kipphebel oder Schwinghebel bezeichnet bzw. bei einer anderen Ventilsteuerung ausgeführt sein. Gleiches gilt für die Öffnerhebel 16, 18.In the installed state of the valve control, a camshaft, not shown, acts with its cams on the one hand via the opening levers 16 , 18 on the only partially illustrated gas exchange valves 36 , 38 in the opening direction, while the cam follower 20 acted upon by a closing cam via valve clearance adjusting elements 40 and the two closing levers 12 , 14 actuated the gas exchange valves in the closing direction. The closer lever and cam follower can also be referred to as a rocker arm or rocker arm or can be designed with another valve control. The same applies to the opening levers 16 , 18 .

Zur Bildung einer zusammenhaftenden Montageeinheit 10 (vgl. auch Fig. 2) sind die einander unmittelbar benachbar ten Lagerabschnitte 28, 30, 34 der Schließerhebel 12, 14 und des Nockenfolgers 20 an ihren einander zugewandten Stirn flächen so ausgebildet, wie dies in der Fig. 3 vergrößert gezeigt ist.To form a cohesive assembly unit 10 (see also FIG. 2) the immediately adjacent th bearing sections 28 , 30 , 34 of the closer lever 12 , 14 and the cam follower 20 are formed on their mutually facing end faces as shown in FIG. 3 is shown enlarged.

Dabei sind die Stirnflächen mit sich axial überragenden, ringförmig rotationssymetrischen Bereichen 42, 44 versehen, die maßlich mit Überdeckung ausgebildet sind. D.h., daß der Bereich 44 in seinem größten Außendurchmesser gering fügig (z. B. 0,1 mm) größer als der Bereich 42 in seinem kleinsten Innendurchmesser ist. The end faces are provided with axially projecting, ring-shaped rotationally symmetrical regions 42 , 44 , which are dimensionally designed with an overlap. This means that the area 44 in its largest outer diameter is slightly larger (eg 0.1 mm) than the area 42 in its smallest inner diameter.

An die Bereiche 42, 44 schließt sich jeweils eine ringför mige rotationssymetrische Hinterschneidung 46, 48 an. Radi al innerhalb der Bereiche 42, 44 mit Hinterschneidungen 46, 48 sind an jedem Bauteil plane Anlaufflächen 50, 52 zur gegenseitigen axialen Führung auf der Achse 22 vorgesehen. Die Bereiche 42, 44 mit den Hinterschneidungen 46, 48 sind jeweils verrundet ausgebildet, u. a., um die Vormontage zu erleichtern.At the areas 42 , 44 each have a ring-shaped rotationally symmetrical undercut 46 , 48 . Radi al within the areas 42 , 44 with undercuts 46 , 48 , plane contact surfaces 50 , 52 are provided on each component for mutual axial guidance on the axis 22 . The areas 42 , 44 with the undercuts 46 , 48 are each rounded, among other things in order to facilitate the pre-assembly.

Bei der Vormontage werden die Bauteile bzw. Schließerhebel 12, 14 und Nockenfolger 20 mit deren Lagerabschnitten 28, 30, 34 in axialer Flucht aneinandergelegt und durch eine axial gerichtete Kraft zusammengedrückt. Durch die Verrun dungen (die auch konusförmig sein könnten) erfolgt zu nächst eine Selbstzentrierung und dann unter elastischer Verformung der sich überdeckenden Bereiche 42, 44 ein "Ein schnappen" des jeweiligen Bereiches 42 bzw. 44 in die kor respondierende Hinterschneidung 48 bzw. 46.During the pre-assembly, the components or closer lever 12 , 14 and cam follower 20 with their bearing sections 28 , 30 , 34 are placed in axial alignment and pressed together by an axially directed force. Due to the rounding (which could also be conical), self-centering takes place first and then, with elastic deformation of the overlapping regions 42 , 44, the respective regions 42 and 44 snap into the corresponding undercut 48 and 46, respectively.

Die Bereiche 42, 44 und die Hinterschneidungen 46, 48 sind dabei maßlich und geometrisch so zu den axialen Anlageflä chen 50, 52 ausgerichtet, daß bei einem Anliegen dieser An laufflächen in Verbindung mit der radialen Führung durch die Achse 22 (nach der Endmontage!) keine Berührung außer halb der entsprechend bearbeiteten Anlaufflächen 50, 52 stattfindet (siehe Zeichnung Fig. 3).The areas 42 , 44 and the undercuts 46 , 48 are dimensionally and geometrically aligned with the axial contact surfaces 50 , 52 so that when these contact surfaces are in contact with the radial guidance through the axis 22 (after final assembly!) no contact takes place outside of the correspondingly machined contact surfaces 50 , 52 (see drawing Fig. 3).

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Über deckung mit ca. 0,1 mm so ausgebildet, daß ein Zusammen fügen bei der Vormontage bei Temperaturgleichheit der Bauteile stattfinden kann. Abweichend von dem be schriebenen Ausführungsbeispiel ist es jedoch auch mög lich, eine größere Überdeckung vorzusehen und das jeweils eine Bauteil zu erwärmen und/oder das andere Bauteil abzu kühlen. Durch die unterschiedliche thermische Ausdehnung der Bauteile kann dann ebenfalls eine schnelle Vormontage mit geringen Eindrückkräften erreicht werden. Die Verfor mung der sich überdeckenden Bereiche liegt vorzugsweise im elastischen Bereich, kann jedoch auch geringfügig pla stisch sein.In the described embodiment, the over Cover with about 0.1 mm so that a combination add in the pre-assembly if the temperature is the same Components can take place. Notwithstanding the be written embodiment, however, it is also possible Lich to provide a larger coverage and that in each case to heat one component and / or to take off the other component cool. Due to the different thermal expansion the components can then also be quickly preassembled can be achieved with low indentation forces. The Verfor tion of the overlapping areas is preferably in elastic range, but can also pla be stish.

Claims

1. Device on at least two adjacent to an axis or shaft rotatable or pivotable to be supported metallic components, in particular on Ventilbetä actuation elements for the valve control of an internal combustion engine, characterized in that these axially and radially holding together axially overlapping areas ( 42 , 44th ) with adjoining undercuts ( 46 , 48 ), where the areas have a slight radial overlap with each other when the temperature is the same, and that the areas protrude into the corresponding undercuts in the assembled state.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the areas ( 42 , 44 ) are formed annularly rotationally symmetrical on the end faces of the components ( 12 , 14 , 20 ) with as undercuts formed as annular rotationally symmetrical depressions ( 46 , 48 ).

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the areas ( 42 , 44 ) are rounded.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the undercuts ( 46 , 48 ) are also rounded.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the end face plane Anlaufflä Chen ( 50 , 52 ) of the components ( 12 , 14 , 20 ) are formed radially inner half of the overlapping areas ( 42 , 44 ) and in the assembled Condition of the components form the only contact surface.

6. The device according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the components ( 12 , 14 , 20 ) on gas exchange valves ( 36 , 38 ) of an internal combustion engine are rocker arms or rocking levers which, after their snapping together, act as a Vormon unit ( 10 ) can be installed.