DE4221708A1

DE4221708A1 - Hohle Achse

Info

Publication number: DE4221708A1
Application number: DE4221708A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Doll; Mario Dipl Ing Muerwald; Christoph Dipl Ing Reckzuegel
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: Daimler AG
Priority date: 1992-07-02
Filing date: 1992-07-02
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2012-07-03
Also published as: GB2268547A; GB2268547B; GB9313391D0; DE4221708C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hohle Achse gemäß den weiteren im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Eine Achse, insbesondere eine Kipphebelachse der gattungsgemäßen Bauart ist aus der DE-OS 37 35 156 bekannt. Hierbei ist der Längssteg zusammen mit der Kipphebelachse aus einem Stück, beispielsweise durch Gießen oder Strangpressen hergestellt. Von Nachteil ist, daß für verschiedene Motorentypen unter schiedliche Kipphebelachsen bereitgestellt werden müssen, was nicht nur die Lagerhaltung erschwert, sondern auch in der Mon tage leicht zu Verwechslungen führen kann. Außerdem ist die bekannte Kipphebelachse nicht gewichtsoptimiert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Achse zur schwenkbaren Lagerung von Ventilbetätigungshebeln zu schaffen, welche für unterschiedliche Anwendungsfälle nur eine Standardausführung einer Achse erfordert.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Die erfindungsgemäße hohle Achse zur Lagerung von Ventilbetä tigungshebeln ist einfach durch Einschieben eines gewünschten Einschubprofils in ein gängiges Rohrprofil herzustellen. Dabei können je nach Wahl des Einschubprofils Kipphebelachsen mit einer unterschiedlichen Zahl von Kanälen geschaffen werden. Außerdem kann durch eine entsprechende Werkstoffauswahl für das Einschubprofil und das Rohrprofil eine im Gewicht optimierte hohle Achse erzielt werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Un teransprüche.

In der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 im Schnitt eine hohle Achse zur Lagerung von Ventilbe tätigungshebeln aus einem Rohrprofil mit einem eingesteckten, durch Längsstege zur Bildung von Kammern profilierten Innen rohr;

Fig. 2 die hohle Achse gemäß Fig. 1 jedoch mit einem V-förmigen Ausschnitt am Innenrohr;

Fig. 3 im Schnitt eine hohle Achse aus einem Rohrprofil mit einem in Nuten eingesetzten Y-förmigen Profil zur Bildung von drei Kammern.

In den Fig. ist mit 1 eine hohle Achse, z. B. eine Kipphebel achse zur Lagerung der nicht dargestellten Kipphebel einer Brennkraftmaschine bezeichnet. Die Kipphebelachse 1 besteht dabei aus einem Rohrprofil 2, auf dem die Kipphebel unmittelbar abgestützt sind und einem im Hohlraum 3 eingesetzten Einschubprofil 4. Durch das Einschubprofil 4 wird dabei der Hohlraum 3 in beispielsweise drei Kammern 5, 6 und 7 unter teilt. Die Kammern 5 bis 7 dienen dabei zur Führung einer Steuerflüssigkeit, z. B. von Schmieröl zu Ventilspielaus gleichselementen bzw. Drucköl zu Koppelelementen einer va riablen Ventilsteuerung an den Kipphebeln.

Gemäß Fig. 1 besteht das Einschubprofil 4 aus einem Innenrohr 8 mit einem kreisförmigen Querschnitt, dessen lichter Querschnitt durch einen sich zwischen dem Mantel des Innenrohres 8 er streckenden Längssteg 9 und einem von diesem abzweigenden Längssteg 10 in die drei Kammern 5, 6 und 7 unterteilt ist. Am Außenumfang des Innenrohres 8 sind noppenartige Erhöhungen oder eine Profilierung 11 vorgesehen, durch die das in den Hohlraum 3 eingepreßte Einschubprofil 4 fixiert ist. Das Innenrohr mit den Längsstegen 9 und 10 ist dabei beispielsweise durch Strangpressen hergestellt.

Gemäß Fig. 2 besteht das Einschubprofil 4 aus einem Innenrohr 12 mit zwei Längsstegen 13 und 14 entsprechend Fig. 1, wobei zur Bildung der Kammer 7 das Profil des Innenrohres 12 mit ei ner durch die Längsstege 13, 14 begrenzten, nach außen offenen Rinne gebildet ist. Nach Einpressen des Innenrohres 12 in das Rohrprofil 2 ist die Rinne nach außen durch einen Mantelab schnitt des Rohrprofils 2 verschlossen.

Gemäß Fig. 3 besteht das Einschubprofil 4 aus einer lediglich die Längsstege 9 und 10 umfassenden Leiste, die unmittelbar in das Rohrprofil 2 eingepreßt ist. Um dabei eine formschlüssige Lagesicherung der Leiste zu erreichen, sind von der Innenwand des Rohrprofils ausgehende Nuten 15 bis 17 vorgesehen, in denen die äußeren Ränder der Stege 9 und 10 gehalten sind.

Das Einschubprofil 4 erhöht insbesondere die Biegefestigkeit der hohlen Kipphebelachse 1. Unter Berücksichtigung einer vor gegebenen Biegespannung kann daher die Wandstärke des Rohrprofiles 2 verringert werden, wodurch trotz des Einschub profils 4 eine Gewichtsersparnis erzielt wird. Besonders opti mal ist diese Gewichtsersparnis dann, wenn das Einschubprofil 4 aus einem Leichtmetallwerkstoff hergestellt ist. Dabei ist selbstverständlich auch eine Umkehr der Werkstoffkombination, d. h., das Rohrprofil 2 besteht aus einem Leichtmetallwerkstoff und das Einschubprofil 4 aus einem Eisen- oder Stahlwerkstoff, oder beide Profile bestehen aus einem Leichtmetallwerkstoff, möglich.

Claims

1. Hohle Achse zur schwenkbaren Lagerung von Ventilbetä tigungshebeln zur Steuerung von Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine, welche Achse durch einen Längssteg im Innenraum in mindestens zwei flüssigkeitsführende Kammern un terteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß Achse (1) und Längssteg (9, 10 bzw. 13, 14) aus getrennt hergestellten Bauelementen bestehen.

2. Hohle Achse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Achse (1) und Längssteg (9, 10 bzw. 13, 14) aus un terschiedlichen Werkstoffen bestehen.

3. Hohle Achse nach Anspruch 1 oder 2, daß der Längssteg (9, 10 bzw. 13, 14) aus einem Werkstoff mit ei nem höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten als der Werkstoff der Achse (1) hergestellt ist.

4. Hohle Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Längssteg (9, 10 bzw. 13, 14) in zum Innenraum (3) hin offene Nuten (15 bis 17) der Rohrwand (Rohrprofil 2) gehalten ist.

5. Hohle Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Längssteg (9, 10 bzw. 13, 14) zusammen mit einem Rohr körper (Innenrohr 8, 12) als ein Bauteil durch Strangpressen hergestellt ist, wobei der Rohrkörper (Innenrohr 8, 12) im In nenraum (3) der Kipphebelachse (1) eingesetzt ist.

6. Hohle Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkörper (Innenrohr 8, 12) zur Bildung einer Kammer (7) mit einem etwa V-förmig ausgebildeten, in Längsrichtung sich erstreckenden Ausschnitt versehen ist.

7. Hohle Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche des Rohrkörpers (Innenrohr 8, 12) mit einer Profilierung (11) versehen ist.

8. Hohle Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Längssteg (9, 10 bzw. 13, 14) ein etwa kreuzförmiges Profil zur Bildung von drei oder mehr Kammern (5 bis 7) auf weist.

9. Hohle Achse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß zwischen gegenüberliegenden Stirnseiten des Längs stegs (9, 10 bzw. 13, 14) geringfügig größer ist als das Durch messermaß des Innenraumes (3).