DE4436963A1

DE4436963A1 - Nockenfolger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4436963A1
Application number: DE4436963A
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl Ing Speil
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1993-11-10
Filing date: 1994-10-15
Publication date: 1995-05-11
Also published as: DE9317204U1

Description

Die Erfindung betrifft einen Nockenfolger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Gehäuse mit im wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Wangen und darin angeordneten fluch tenden Bohrungen, in welchen auf einem Bolzen über eine Wälzlagerung eine einem Steuernocken zugewandte Rolle drehbar angeordnet ist, wobei stirnseitige Endbereiche des Bolzens in zumindest einer der Bohrungen befestigt sind.

Eine derartige Einrichtung ist aus der EP-A 02 21 284 vorbekannt. Diese besteht ebenfalls aus einem Nockenfolger, zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine, in dem eine Rolle über einen Bolzen gelagert ist, wobei die Rolle von einem Steuernocken einer Nockenwelle beaufschlagt ist. Die Rolle ist in eine Aussparung des Nockenfolgers eingebaut, wobei der Bolzen mit seinen Stirnseiten in einer Durchgangsbohrung durch Schenkel der Aussparung gelagert und dort stirnseitig fixiert ist. Von Nachteil bei der als gattungsbildend angesehenen Einrichtung ist es, daß der Bolzen an seinen Stirnseiten zum Zwecke des Verpressens "weich" ausgebildet sein muß, d. h. nach einem aufwendigen Einsatzhärten müssen dessen Endbereiche beispiels weise induktiv angelassen werden. Ein einfaches Durchhärten ist für diesen Anwendungsfall auszuschließen. Bei diesen Maßnahmen ist ferti gungstechnisch bedingt mit einer hohen Ausschußquote sowie Härte schwankungen zu rechnen. Auch erweist sich ein Anlassen obengenannter Endbereiche relativ aufwendig. Zudem besteht bei dem obengenannten Verpressen die Gefahr, daß die Schenkel der Aussparung mit deformiert werden, was zu einem Klemmen der Rolle bzw. zu einer unerwünschten Lageabweichung der Bohrung für den Bolzen in den Schenkeln führen kann. Auch ist dem Fachmann bekannt, daß derartige Verpressungen während des Betriebes sich lösen können und es zu unerwünschten Defor mationen in der oftmals "weichen" Anschlußkonstruktion kommen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Nockenfolger der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind und bei dem insbesondere dessen Bolzen ferti gungstechnisch einfach und kostengünstig im Gehäuse befestigt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach einem oder mehreren der nach folgend in ihren Vorteilen näher beschriebenen Ansprüche gelöst.

So ist es Gegenstand des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1, daß der Bolzen zumindest im Abschnitt seiner Endbereiche hohlzylindrisch ausgebildet ist, wobei zumindest ein von der Bohrung des Gehäuses umschlossener Endbereich des Bolzens durch ein in eine Längsbohrung des Bolzens gepreßtes, ein Übermaß gegenüber dieser aufweisendes Fixierelement in radialer Richtung derart erweitert ausgebildet ist, daß zwischen dem Bolzen und der ihn umschließenden Bohrung Form- und/oder Kraftschluß vorliegt. Diese Mittel wendet der Stahlbaufach mann zwar schon bei anderen Vorrichtungen an, so beispielsweise bei der aus dem DE-GM 70 25 922.2 Vorbekannten. Jedoch griff die Fachwelt auf dem Gebiet des Motorenbaus stets auf die eingangs beschriebenen und ähnlichen Befestigungsmöglichkeiten für derartige Bolzen von Nockenfolgern zurück, auch, da man sich mit der Ausschußquote in diesem Bereich abgefunden hatte. Diese hier beschriebene Abwendung vom eingebürgerten Befestigungssystem führte zu den nachfolgend beschrie benen Vorteilen. Der Bolzen ist über die gesamte Laufdauer der Brenn kraftmaschine verdrehsicher in der Bohrung des Gehäuses befestigt. Durch die erfindungsgemäße Befestigungsform ist ein Verbiegen der Aussparung in Achsrichtung der Rolle vermieden. Auch kann der Bolzen auf einfache Art und Weise durchgehärtet hergestellt werden, so wie es in Anspruch 5 beschrieben ist und auf ein aufwendiges Einsatzhärten mit anschließendem Anlassen der Stirnseiten des Bolzens für seine Verpressung/Verstemmung kann verzichtet werden. Vorgesehen ist es auch, wenigstens ein Ende des Bolzens kraftschlüssig in die ihn umge bende Bohrung einzupressen.

Vorteilhafte Gestaltungen des Fixierelementes und/oder der Bohrung zur Aufnahme des Bolzens im Gehäuse sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 4, wobei diese auch in ihrer Kombination oder für eine Vielzahl weiterer geometrischer Gebilde denkbar sein können. Vorgesehen ist es auch, die Bohrung des Bolzens nicht als Durchgangsbohrung herzustellen, sondern als von Stirnseiten des Bolzens ausgehende Sackbohrungen oder ähn liche. Auch ist es denkbar, anstatt der Wälzlagerung für die Rolle eine Gleit- oder ähnlich geeignete Lagerung zu applizieren.

Aus den Ansprüchen 6 bis 9 gehen vorteilhafte Ausgestaltungen der im Anspruch 1 beschriebenen erfindungsgemäßen Lösung hervor. So soll das Gehäuse als Schlepp- oder Kipphebel ausgebildet sein, die erfindungs gemäße Bolzensicherung ist jedoch auch bei Rollenstößeln bzw. Rollen tassenstößeln und anderem vorgesehen. Die gabelförmige Aussparung ge stattet eine einfache Montage des Bolzens mit seiner Rolle, wobei diese Maßnahme sowie die hohlzylindrische Ausbildung des Bolzens gewichtsoptimierend wirken. Vorgesehen ist es, das Gehäuse aus einem Aluminiumwerkstoff herzustellen, jedoch ist es andererseits zur Ge wichtsoptimierung denkbar, dieses aus einem Stahlblech oder einem Kunststoff zu fertigen und ggf. durch geeignete Verstärkungsein- oder -auflagen verschleißbeständig zu gestalten bzw. verfestigen.

Die Erfindung ist nicht nur auf die Merkmale ihrer Ansprüche be schränkt. Denkbar und vorgesehen sind auch Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale und Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale mit dem in den Vorteilsangaben und zum Ausgestal tungsbeispiel Offenbarten.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht eines Querschnittes einer erfin dungsgemäßen Fixierung des Bolzens und

Fig. 2 bis 4 Ausführungsformen bezüglich der Bohrung und des Fixierelementes.

Aus Fig. 1 geht in einer Teilansicht ein als Kipphebel ausgebildeter Nockenfolger 1 hervor. Dieser besteht aus einem Gehäuse 2, das über ein nicht dargestelltes Lagermittel am Zylinderkopf der Brennkraftma schine abgestützt ist. Nahe einem ersten stirnseitigen Endabschnitt 4 ist im Gehäuse 2 eine Rolle 5 über eine Wälzlagerung 6 auf einem Bolzen 7 gelagert. Die Rolle 5 mit dem Gehäuse 2 wird von einem nicht dargestellten Steuernocken einer Nockenwelle beaufschlagt. In einem weiteren nicht dargestellten stirnseitigen Endabschnitt des Gehäuses 2 kann ein hydraulisches Spielausgleichselement angeordnet sein, das auf ein nicht dargestelltes Steuerventil einwirkt.

Das Gehäuse 2 weist im Bereich der Rolle 5 eine gabelförmige Ausspa rung 8 auf. In diesem Bereich ist im Gehäuse 2 eine orthogonal zu dessen Längsachse verlaufende Bohrung 9 vorgesehen. In dieser Bohrung 9 verläuft der Bolzen 7 zur Lagerung der Rolle 5. Der Bolzen 7 ist hohlzylindrisch hergestellt, wobei seine beiden Endbereiche 10 von der Bohrung 9 des Gehäuses 2 umschlossen sind. In einer Längsbohrung 12 des Bolzens 7 ist stirnseitig mit einem Übermaß gegenüber dieser je ein Fixierelement 13 eingepreßt. Dieses hier als Kugel ausgebildete Fixierelement 13 mit seinem Übermaß bewirkt ein radiales Aufweiten des Bolzens 7 im Bereich seiner Bohrung 9 und somit eine form- und/oder kraftschlüssige Fixierung des Bolzens 7 im Gehäuse 2. Anstatt der Kugel als Fixierelement 13 können auch Tonnen- oder Kegelabschnitte oder ähnliches verwendet werden bzw. kann die Bohrung 9 des Gehäuses 2 eine von der Kreisform abweichende Geometrie besitzen (s. Fig. 2 bis 4).

Bezugszeichenliste

1 Nockenfolger
2 Gehäuse
3 nicht vergeben
4 Endabschnitt
5 Rolle
6 Wälzlagerung
6a Wälzkörper
7 Bolzen
8 Aussparung
9 Bohrung
10 Endbereich
11 nicht vergeben
12 Längsbohrung
13 Fixierelement.

Claims

1. Nockenfolger (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Gehäuse (2) mit im wesentlichen parallel zuein ander verlaufenden Wangen und darin angeordneten fluchtenden Bohrungen (9), in welchen auf einem Bolzen (7) über eine Wälzlagerung (6) eine einem Steuernocken zugewandte Rolle (5) drehbar angeordnet ist, wobei stirnseitige Endbereiche (10) des Bolzens (7) in zumindest einer der Bohrungen (9) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (7) zumindest im Abschnitt seiner Endbereiche (10) hohlzylindrisch ausgebildet ist, wobei zumindest ein von der Bohrung (9) des Gehäuses (2) umschlossener Endbereich (10) des Bolzens (7) durch ein in eine Längsbohrung (12) des Bolzens (7) gepreßtes, ein Übermaß gegenüber dieser aufweisendes, Fixierelement (13) in radialer Richtung derart erweitert ausgebildet ist, daß zwischen dem Bolzen (7) und der ihn umschließenden Bohrung (9) Form- und/oder Kraftschluß vorliegt.

2. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (13) als Kugel ausgebildet ist.

3. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierelement (13) als Tonne oder Kegelabschnitt hergestellt ist.

4. Nockenfolger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß die Bohrung (9) des Gehäuses (2) und/oder das Fixierelement (13) eine von einer Kreisform abweichende Geometrie und/oder eine von ihrer gedachten, idealen Axiallinie desachsierte Axiallinie aufweisen.

5. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (7) durchgehärtet hergestellt ist und direkt eine Laufbahn für Wälzkörper (6a) der Wälzlagerung (6) bildet.

6. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) als Schlepp- oder Kipphebel ausgebildet ist.

7. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) als Rollenstößel ausgebildet ist.

8. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) im Bereich der Aussparung (8) gabelförmig ausgebildet ist.

9. Nockenfolger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aus einem Leichtbauwerkstoff bzw. Stahlblech hergestellt ist.