EP2870326A1 - Nockenfolger für den ventiltrieb einer brennkraftmaschine - Google Patents

Nockenfolger für den ventiltrieb einer brennkraftmaschine

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Publication number
EP2870326A1
EP2870326A1 EP13724279.8A EP13724279A EP2870326A1 EP 2870326 A1 EP2870326 A1 EP 2870326A1 EP 13724279 A EP13724279 A EP 13724279A EP 2870326 A1 EP2870326 A1 EP 2870326A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cam follower
inner ring
outer ring
lever
ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13724279.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen KRETSCHMER
Michael Schober
Melanie Stark
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP2870326A1 publication Critical patent/EP2870326A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18—Rocking arms or levers
    • F01L1/185—Overhead end-pivot rocking arms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H53/00—Cams or cam-followers, e.g. rollers for gearing mechanisms
    • F16H53/06—Cam-followers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20576—Elements
    • Y10T74/20582—Levers

Definitions

  • the invention relates to a cam follower for the valve train of an internal combustion engine, comprising a housing in the form of a lever body and arranged between two parallel lever cheeks of the housing cam roller comprising an outer ring and an inner ring located therein, wherein on one of the lever cheeks held bolt is rotatably mounted.
  • Such a cam follower is known from the document DE 10 2008 036 056 A1.
  • This is designed as a drag lever, which is mounted with an end portion on a stationary arranged in the internal combustion engine supporting element ball and actuates a gas exchange valve with its other end portion.
  • the cam roller is arranged in the central portion of the finger lever between the side walls forming levers and requires for the storage of its outer ring and its inner ring relative to the bolt a rolling body with trained as needles rolling elements. These are arranged in the inner ring, which is surrounded by the outer ring. Therefore, for the needles, the outer race in the inner ring and the inner Runway on the bolt.
  • the needles have a slightly smaller axial length than the outer ring and the inner ring, so they are almost as wide as this.
  • cam follower is to be used for a sliding cam design, that is to say an embodiment of the valve drive with a cam piece arranged axially displaceably on the camshaft, as described, for example, in US Pat. B. from the document DE 10 2004 002 290 A1, an axially narrow, on the lever housing clearly protruding outer ring of the cam follower is required. In the case of a very narrow design of the outer ring, however, the pres- sure occurring during operation on this component is increased, which can lead to a shortfall in the required fatigue strength.
  • cam followers there are also embodiments of cam followers are known, the inner ring is slidably mounted in each case sliding, ie without WälzSystemsatz on the bolt. Such a sliding inner ring without bearings but leads disadvantageously in operation to increased friction.
  • the invention has for its object to achieve a solid design of the valve train with cam followers, which is suitable for the sliding cam system.
  • the respective cam follower with a narrow outer ring, so with an outer ring of small axial length to be designed so that during operation in the lever area significantly lower justifypressun gene occur, as in prior art cam followers.
  • the solution according to the invention thus consists of a lever body, which allows a stepped guide of two rings of different width or axial length.
  • the outer ring is positioned by the inner sides of the inwardly extending guide portions, while the inner ring is positioned by the inner sides of the lever cheeks.
  • the outer ring and the inner ring may be formed in the cam follower as a one-piece component. But it is also possible that the outer ring and the inner ring are two individual components, wherein the outer ring is mounted on the inner ring.
  • the inner ring may be rotatably supported by a rolling element set on the bolt and the rolling element set may be designed with trained as needles rolling elements, which have the same axial length as the inner ring.
  • the contact of the inner ring with the equally wide needles results in a larger contact zone and thus lower pressure values can be achieved there.
  • Figure 1 shows a cam follower according to the invention in a perspective view
  • FIG. 2 shows the cam follower according to the invention in a side view in FIG.
  • Figure 3 shows the cam follower according to the invention in a section according to
  • a cam follower 1 for a valve train of an internal combustion engine consists of a housing in the form of a lever body 2 with two parallel, spaced apart lever cheeks 3 and 4.
  • the cam follower is designed as a cam follower, in its central region in aligned holes of the two lever cheeks. 3 and 4 a bolt 5 is arranged and held.
  • a cam roller 6 is arranged in the lever body 2, which is rotatably mounted on the pin 5. This consists of an outer ring 7 and an inner ring 8 rotatably mounted on the pin 5.
  • two guide regions 9 and 10 are formed on the lever body 2, which extend inwards. They are located in Figure 3 at the lower ends of the lever cheeks 3 and 4. With their inner surfaces they position the outer ring 7 and form during its rotation in the circumferential direction for him guide surfaces. Compared to the inner distance dimension of the lever cheeks 3 and 4 of the lever body 2, the width of the outer ring 7, so its axial length, lower.
  • the inner ring 8 is rotatably mounted in the lever body 2 with a rolling element on the bolt 5, the rolling elements are needles 1 1.
  • the axial lengths of the inner ring 8 and the needles 1 1 are the same size and correspond to the inner spacing of the lever cheeks 3 and 4. Therefore, the opposite of the outer ring 7 wider inner ring 8 is positioned by the inner surfaces of the lever cheeks 3 and 4 and guided in the circumferential direction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)

Abstract

Bei einem Nockenfolger für den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse in der Form eines Hebelkörpers (2) und einer zwischen zwei parallelen Hebelwangen (3, 4) des Gehäuses (2) angeordneten Nockenrolle (6), die einen Außenring (7) und einen in diesem befindlichen Innenring (8) umfasst, wobei sie auf einem an den Hebelwangen (3, 4) gehaltenen Bolzen (5) gelagert ist, sind erfindungsgemäß an dem Hebelkörper (2) nach innen sich erstreckende Führungsbereiche (9, 10) zur axialen Positionierung des Außenringes (7) und zu dessen Führung in Umfangsrichtung ausgebildet.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Nockenfolger für den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Nockenfolger für den Ventiltrieb einer Brennkraft- maschine, mit einem Gehäuse in der Form eines Hebelkörpers und einer zwischen zwei parallelen Hebelwangen des Gehäuses angeordneten Nockenrolle, die einen Außenring und einen in diesem befindlichen Innenring umfasst, wobei sie auf einem an den Hebelwangen gehaltenen Bolzen drehbar gelagert ist.
Hintergrund der Erfindung
Ein solcher Nockenfolger ist aus der Druckschrift DE 10 2008 036 056 A1 bekannt. Dieser ist als Schlepphebel ausgebildet, der mit einem Endabschnitt auf einem stationär in der Brennkraftmaschine angeordneten Abstützelement kugelgelenkig gelagert ist und mit seinem anderen Endabschnitt ein Gaswechselventil betätigt. Die Nockenrolle ist in dem Mittelabschnitt des Schlepphebels zwischen den Seitenwände bildenden Hebelwangen angeordnet und benötigt für die Lagerung ihres Außenringes und ihres Innenringes gegenüber dem Bol- zen einen Wälzkörpersatz mit als Nadeln ausgebildeten Wälzkörpern. Diese sind in dem Innenring angeordnet, welcher von dem Außenring umgeben ist. Daher verläuft für die Nadeln die Außenlaufbahn im Innenring und die Innen- laufbahn auf dem Bolzen. Die Nadeln haben eine etwas geringere axiale Länge als der Außenring und der Innenring, sind also nahezu ebenso breit wie diese.
Sofern der Nockenfolger für eine Schiebenockenausführung, also eine Ausfüh- rung des Ventiltriebs mit auf der Nockenwelle axial verschiebbar angeordnetem Nockenstück verwendet werden soll, wie er z. B. aus der Druckschrift DE 10 2004 002 290 A1 bekannt ist, wird ein axial schmaler, am Hebelgehäuse deutlich überstehender Außenring des Nockenfolgers gefordert. Bei einer sehr schmalen Bauform des Außenringes ist aber die im Betrieb auftretende Pres- sung an diesem Bauteil erhöht, was zu einer Unterschreitung der erforderlichen Dauerfestigkeit führen kann.
Es sind auch Ausführungen von Nockenfolgern bekannt, deren Innenring jeweils gleitend, also ohne Wälzkörpersatz an dem Bolzen drehbar gelagert ist. Solch ein gleitender Innenring ohne Wälzlager führt aber in nachteiliger Weise im Betrieb zu erhöhter Reibung.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solide Auslegung des Ventiltriebs mit Nockenfolgern zu erreichen, welcher sich für das Schiebenockensystem eignet. Dabei soll der jeweilige Nockenfolger mit einem schmalen Außenring, also mit einem Außenring geringer axialer Länge so gestaltet wer- den, dass im Betrieb im Hebelbereich deutlich niedrigere Kontaktpressun-gen auftreten, als bei vorbekannten Nockenfolgern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass am Hebelkörper sich nach innen erstreckende Führungsbereiche zur axialen Positionierung des Außenringes und zu dessen Führung in Umfangsrichtung ausgebildet sind. Der Innenring kann dann an den beiden Hebelwangen axial positioniert und in Umfangsrichtung geführt sein. Der Außenring weist eine geringere axiale Länge als der Innenring auf. Die erfindungsgemäße Lösung besteht also aus einem Hebelkörper, der eine abgestufte Führung von zwei Ringen unterschiedlicher Breite bzw. axialer Länge ermöglicht. Der Außenring wird von den Innenseiten der sich nach innen erstreckenden Führungsbereiche positioniert, während der Innenring von den Innenseiten der Hebelwangen positioniert wird.
Der Außenring und der Innenring können bei dem Nockenfolger als ein einstückiges Bauteil ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass der Außenring und der Innenring zwei einzelne Bauteile sind, wobei der Außenring auf den Innenring montiert ist.
Der Innenring kann mit einem Wälzkörpersatz an dem Bolzen drehbar gelagert sein und der Wälzkörpersatz kann mit als Nadeln ausgebildeten Wälzkörpern ausgeführt sein, welche dieselbe axiale Länge wie der Innenring aufweisen. Im Kontakt des Innenringes mit den ebenso breiten Nadeln ergibt sich eine größere Kontaktzone und somit können dort geringere Pressungswerte erreicht werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Nockenfolger in perspektivischer Ansicht;
Figur 2 den erfindungsgemäßen Nockenfolger in einer Seitenansicht in
Achsrichtung der Ringe;
Figur 3 den erfindungsgemäßen Nockenfolger in einem Schnitt gemäß
Linie III-III der Figur 2. Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Ein Nockenfolger 1 für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine besteht aus einem Gehäuse in der Form eines Hebelkörpers 2 mit zwei parallelen, in einem Abstand zueinander angeordneten Hebelwangen 3 und 4. Der Nockenfolger ist als Schlepphebel ausgebildet, in dessen mittlerem Bereich in fluchtenden Bohrungen der beiden Hebelwangen 3 und 4 ein Bolzen 5 angeordnet und gehalten ist. Zwischen den Hebelwangen 3 und 4 ist in dem Hebelkörper 2 eine Nockenrolle 6 angeordnet, welche an dem Bolzen 5 drehbar gelagert ist. Diese besteht aus einem Außenring 7 und einem an dem Bolzen 5 drehbar gelager- ten Innenring 8.
Erfindungsgemäß sind an dem Hebelkörper 2 zwei Führungsbereiche 9 und 10 ausgebildet, die sich nach innen erstrecken. Sie befinden sich in Figur 3 an den unteren Enden der Hebelwangen 3 und 4. Mit ihren inneren Oberflächen positionieren sie den Außenring 7 und bilden bei dessen Drehung in Umfangs- richtung für ihn Führungsflächen. Gegenüber dem inneren Abstandsmaß der Hebelwangen 3 und 4 des Hebelkörpers 2 ist die Breite des Außenringes 7, also dessen axiale Länge, geringer. Der Innenring 8 ist in dem Hebelkörper 2 mit einem Wälzkörpersatz an dem Bolzen 5 drehbar gelagert, dessen Wälzkörper Nadeln 1 1 sind. Die axialen Längen des Innenringes 8 und der Nadeln 1 1 sind gleich groß und entsprechen dem inneren Abstandsmaß der Hebelwangen 3 und 4. Daher wird der gegenüber dem Außenring 7 breitere Innenring 8 von den inneren Oberflächen der Hebelwangen 3 und 4 positioniert und in Umfangsrichtung geführt. Bezugszahlenliste
1 Nockenfolger
2 Hebel körper
3 Hebelwange
4 Hebelwange
5 Bolzen
6 Nockenrolle
7 Außenring
8 Innenring
9 Führungsbereich
10 Führungsbereich
1 1 Nadel

Claims

Patentansprüche
1 . Nockenfolger (1 ) für den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse in der Form eines Hebelkörpers (2) und einer zwischen zwei parallelen Hebelwangen (3, 4) des Gehäuses angeordneten Nockenrolle (6), die einen Außenring (7) und einen in diesem befindlichen Innenring (8) umfasst, wobei sie auf einem an den Hebelwangen (3, 4) gehaltenen Bolzen (5) drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Hebelkörper (2) sich nach innen erstreckende Führungsbereiche (9, 10) zur axialen Positionierung des Außenringes (7) und zu dessen Führung in Umfangsrich- tung ausgebildet sind.
2. Nockenfolger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (8) an den beiden Hebelwangen (3, 4) axial positioniert und in Umfangsrichtung geführt ist.
3. Nockenfolger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (7) eine geringere axiale Länge als der Innenring (8) aufweist.
4. Nockenfolger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (7) und der Innenring (8) als ein einstückiges Bauteil ausgebildet sind.
5. Nockenfolger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (7) und der Innenring (8) zwei einzelne Bauteile sind, wobei der Außenring (7) auf den Innenring (8) montiert ist.
6. Nockenfolger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Innen-ring (8) mit einem Wälzkörpersatz an dem Bolzen (5) drehbar gelagert ist.
7. Nockenfolger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzkörpersatz mit als Nadeln (1 1 ) ausgebildeten Wälzkörpern ausgeführt ist, welche dieselbe axiale Länge wie der Innenring (8) aufweisen.
EP13724279.8A 2012-07-03 2013-05-23 Nockenfolger für den ventiltrieb einer brennkraftmaschine Withdrawn EP2870326A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012211525.0A DE102012211525A1 (de) 2012-07-03 2012-07-03 Nockenfolger für den Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
PCT/EP2013/060604 WO2014005760A1 (de) 2012-07-03 2013-05-23 Nockenfolger für den ventiltrieb einer brennkraftmaschine

Publications (1)

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EP2870326A1 true EP2870326A1 (de) 2015-05-13

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP13724279.8A Withdrawn EP2870326A1 (de) 2012-07-03 2013-05-23 Nockenfolger für den ventiltrieb einer brennkraftmaschine

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US (1) US20150176438A1 (de)
EP (1) EP2870326A1 (de)
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WO (1) WO2014005760A1 (de)

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Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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WO2014005760A1 (de) 2014-01-09
DE102012211525A1 (de) 2014-01-09
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