EP1601862A1 - Schlepphebel eines ventiltriebs einer brennkraftmaschine - Google Patents

Schlepphebel eines ventiltriebs einer brennkraftmaschine

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EP1601862A1
EP1601862A1 EP04713033A EP04713033A EP1601862A1 EP 1601862 A1 EP1601862 A1 EP 1601862A1 EP 04713033 A EP04713033 A EP 04713033A EP 04713033 A EP04713033 A EP 04713033A EP 1601862 A1 EP1601862 A1 EP 1601862A1
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EP
European Patent Office
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lever
drag lever
drag
indentation
coupling means
Prior art date
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EP04713033A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Proschko
Peter Spitzer
Gerhard Eichner
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IHO Holding GmbH and Co KG
Original Assignee
INA Schaeffler KG
Schaeffler KG
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Publication date
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    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18—Rocking arms or levers
    • 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
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L1/18—Rocking arms or levers
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2305/00—Valve arrangements comprising rollers
    • F01L2305/02—Mounting of rollers

Definitions

  • the invention relates to a rocker arm of a valve train of an internal combustion engine with two connected by a transverse section side walls, wherein a) either at an underside of the transverse section at one end only a complementary Einformu ⁇ g for a head of a support element runs or b) at an underside of the transverse section on a End on the one hand a complementary indentation for a head of a support element and in addition to the one end a receptacle for coupling means for selectively coupling the drag lever with another lever to achieve different cam lifts is applied.
  • Such a drag lever is apparent for the case b) from DE 101 58 703 A1. This is designed here as an external lever of a switchable lever system to achieve different cam strokes.
  • the object of the invention is therefore to provide a drag lever of the aforementioned type, in which the cited disadvantages are eliminated.
  • this object is achieved by the features of the characterizing part of claim 1, wherein in case a) the end is formed with the indentation as a separate component or which in case b) either only one of the sections end with the indentation / recording for coupling agent or both Sections are formed in a structural unit as a separate component or are.
  • the component formed separately according to the invention can either be installed in a "classic" drag lever on one end, which preferably consists of sheet metal or in a drag lever, which is part of a schaltba- lever system and is also preferably made of sheet metal.
  • this component can have the indentation for the head of the support element and at the same time the receptacle for the preferred longitudinal displacement of coupling means.
  • the drag lever is made of sheet metal, preferably processed by forming technology.
  • a massively transformed rocker arm which is desired in any case a lightweight construction.
  • a U-shaped or H-shaped design of the finger lever is not required in each case.
  • the drag lever may also have only a bar-shaped geometry.
  • other materials such as cast iron, plastics, fiber-reinforced plastics, etc. will also be available to the person skilled in the art at this point in order to form the rocker arm.
  • Another subclaim relates to appropriate connection method of the separate component with the cam follower.
  • measures as clinching, caulking, welding, etc. are intended.
  • the receptacle for the coupling means extend longitudinally.
  • included with the scope of the invention is also a Solution with two only laterally adjacent levers, which can be selectively connected via a then transversely extending recording with coupling means.
  • Another subclaim relates to a simple manufacturing method for the separate component. Here again is thought to sheet metal or massive forming.
  • Figure 1 in a three-dimensional view of the drag lever as part of a switchable drag lever system
  • FIG. 2 shows a longitudinal section along a longitudinal central axis through the drag lever according to FIG. 1.
  • Figure 1 discloses a drag lever 1 with side walls 3, 4, which are interconnected by a lower transverse section 2.
  • the drag lever 1 is installed in a longitudinal recess 13 of a further lever 9 and connected in the region of an end 11 with this articulated.
  • the drag lever 1 with lever 9 thus forms a switchable drag lever system, which need not be explained in detail at this point.
  • a dome-shaped here complementary indentation 7 for support on a head of a supporting element.
  • the indentation 7 are formed together with the receptacle 8 in a structural unit as a separate component.
  • this component is connected to the drag lever 1 by means of welding technology, wherein the latter has a connecting surface or recess 10 extending orthogonally to its longitudinal extent for this purpose.
  • the manufacturing costs for such a finger follower are relatively low. This is especially true when the drag lever 1 (preferably also with the other lever 9) is made from a sheet metal forming material.
  • the separate component with the indentation 7 and the receptacle 8 should also be produced in a sheet metal forming process such as deep drawing or in a massive forming process such as extruding.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schlepphebel (1) eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine mit zwei durch einen Querabschnitt (2) verbundenen Seitenwänden (3, 4), wobei an einer Unterseite (5) des Querabschnitts (2) an einem Ende (6) einerseits eine komplementäre Einformung (7) für einen Kopf eines Abstützelements und zusätzlich an dem einen Ende (6) eine Aufnahme (8) für Koppelmittel (8 a) zum wahlweisen Koppeln des Schlepphebels (1) mit einem weiteren Hebel (9) zur Erzielung unterschiedlicher Nockenhübe appliziert ist. Erfindungsgemäß sind beide Abschnitte (7, 8) in einer Baueinheit als ein separates Bauteil ausgebildet. Dies hat fertigungstechnische Vorteile, insbesondere bei einer Blechausbildung der Hebel (1, 9).

Description

Bezeichnung der Erfindung
Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine mit zwei durch einen Querabschnitt verbundenen Seitenwänden, wobei a) entweder an einer Unterseite des Querabschnitts an einem Ende nur eine komplementäre Einformuπg für einen Kopf eines Abstützelements verläuft oder wobei b) an einer Unterseite des Querabschnitts an einem Ende einerseits eine komplementäre Einformung für einen Kopf eines Abstützelements und zusätzlich an dem einen Ende eine Aufnahme für Koppelmittel zum wahl- weisen Koppeln des Schlepphebelε mit einem weiteren Hebel zur Erzielung unterschiedlicher Nockenhübe appliziert ist.
Hintergrund der Erfindung
Ein derartiger Schlepphebel geht für den Fall b) aus der DE 101 58 703 A1 hervor. Dieser ist hier als Außenhebel eines schaltbaren Hebelsystems zur Erzielung unterschiedlicher Nockenhübe ausgebildet.
Nachteilig ist es bei dem vorbekannten Schlepphebel, dass dessen Einformung für einen Kopf eines Abstützelements, gemeinsam mit einer Aufnahme für Kop- pelmittel zum wahlweisen Koppeln des Schlepphebels mit einem Innenhebel, welche Aufnahme hier längs verläuft, einteilig mit dem Schlepphebel ausgebildet sind. Dies ist fertigungstechnisch sehr aufwändig. Soll ein derartiger Hebel aus einem Leichtbauwerkstoff wie Blech in einem Umformverfahren gefertigt werden, so gestaltet sich die vorgenannte einteilige Ausbildung besonders problematisch.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schlepphebel der vorgenannten Art zu schaffen, bei welchem die zitierten Nachteile beseitigt sind.
Lösung der Aufgabe
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1 gelöst, wonach im Fall a) das Ende mit der Einformung als separates Bauteil ausgebildet ist oder wonach im Fall b) entweder nur eines der Abschnitte Ende mit der Einformung / Aufnahme für Koppelmittel oder beide Abschnitte in einer Baueinheit als ein separates Bauteil ausgebildet ist oder sind.
Somit sind die eingangs beschriebenen Nachteile wirkungsvoll eliminiert. Das erfindungsgemäß separat ausgebildete Bauteil kann entweder in einen „klassischen" Schlepphebel einenends eingebaut werden, der vorzugsweise aus Blech besteht oder in einen Schlepphebel, der Bestandteil eines schaltba- ren Hebelsystems ist und ebenfalls bevorzugt aus Blech hergestellt ist.
In letzterem Falle sind vom Schutzbereich der Erfindung mehrere Ausgestaltungen mit eingeschlossen. Zum einen kann dieses Bauteil die Einformung für den Kopf des Abstützelements und zugleich die Aufnahme zur vorzugsweisen Längsverlagerung von Koppelmitteln haben. Alternativ hierzu ist es vorgeschlagen, das Bauteil entweder nur mit der Einformung oder nur mit der Aufnahme zu versehen. Ggf. ist auch eine sandwichartige Bauweise denkbar, so dass dann zwei separate Bauteile notwendig sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung soll der Schlepphebel aus Blech, vorzugsweise umformtechnisch bearbeitet, bestehen. Denkbar ist jedoch auch ein massiv umgeformter Schlepphebel, wobei auf jeden Fall eine Leichtbauweise angestrebt wird. Zudem ist nicht in jedem Fall eine im Querschnitt U- oder H-förmige Ausbildung des Schlepphebels erforderlich. Der Schlepphebel kann auch lediglich nur eine balkenförmige Geometrie aufweisen. Selbstverständlich erschließen sich dem Fachmann an dieser Stelle auch noch weitere Werkstoffe wie Guß, Kunststoffe, faserverstärkte Kunststoffe etc. zur Ausbildung des Schlepphebels.
Ein weiterer Unteranspruch bezieht sich auf zweckmäßige Verbindungsverfahren des separaten Bauteils mit dem Schlepphebel. Hier ist an solche Maßnahmen wie Clinchen, Verstemmen, Schweißen etc. gedacht.
Sollte der Schlepphebel nach dem Hebel-in-Hebel-Prinzip mit einem weiteren Hebel zusammengebaut sein, um variable Ventilhübe zu erzielen, so kann gemäß einem weiteren Vorschlag die Aufnahme für die Koppelmittel längs verlaufen. Mit vom Schutzbereich der Erfindung eingeschlossen ist jedoch auch eine Lösung mit zwei lediglich lateral einander grenzenden Hebeln, welche über eine dann quer verlaufende Aufnahme mit Koppelmitteln wahlweise verbunden werden können.
Ein weiterer Unteranspruch bezieht sich auf ein einfaches Herstellverfahren für das separate Bauteil. Hier ist wiederum an Blech- bzw. Massivumformen gedacht.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung ist zweckmäßigerweise anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 in einer räumlichen Darstellung den Schlepphebel als Bestandteil eines schaltbaren Schlepphebelsystems und die
Figur 2 einen Längsschnitt entlang einer Längsmittelachse durch den Schlepphebel nach Figur 1.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
Figur 1 offenbart einen Schlepphebel 1 mit Seitenwänden 3, 4, welche durch einen untenliegenden Querabschnitt 2 miteinander verbunden sind. Dabei ist der Schlepphebel 1 in eine Längsaussparung 13 eines weiteren Hebels 9 eingebaut und im Bereich eines Endes 11 mit diesem gelenkig verbunden. Der Schlepphebel 1 mit Hebel 9 bildet somit ein schaltbares Schlepphebelsystem, das an dieser Stelle nicht näher erläutert werden muß. Im Bereich eines dem Ende 1 1 gegenüberliegenden Endes 6 hat der Schlepphebel 1 an einer Unterseite 5 des Querabschnitts 2 eine hier kalottenförmig ausgebildete, komplementäre Einformung 7 zur Abstützung auf einem Kopf eines Abstützelements. Des weiteren verläuft, wie näher aus Figur 2 hervor- geht, im Bereich des einen Endes 6 eine sich hier längs erstreckende Aufnahme 8 für Koppelmittel 8 a zum wahlweisen Koppeln des Schlepphebels 1 mit dem weiteren Hebel 9. Diese ist hier oberhalb der Einformung 7 angeordnet, kann jedoch auch hiervon abweichend positioniert sein. Für den Koppelfall können hier die Koppelmittel 8 a axial nach außen verlagert werden. Somit ist ein Formschluß mit dem weiteren Hebel 9 gegeben und es wird ein großer Ventilhub an dem Gaswechselventil generiert, an welchem der Schlepphebel 1 mit seiner Ventilschaftauflage 12 im Bereich des Endes 11 aufliegt.
Des weiteren kann sich der Fachmann den Figuren entnehmen, dass die Ein- formung 7 gemeinsam mit der Aufnahme 8 in einer Baueinheit als ein separates Bauteil ausgebildet sind. Dieses Bauteil ist beispielsweise schweißtechnisch mit dem Schlepphebel 1 verbunden, wobei dieser hierfür eine orthogonal zu seiner Längserstreckung verlaufende Verbindungsfläche bzw. Aussparung 10 hat.
Aufgrund dieses separaten Bauteils gestalten sich die Fertigungskosten für einen derartigen Schlepphebel relativ gering. Dies insbesondere dann, wenn der Schlepphebel 1 (vorzugsweise auch mit dem weiteren Hebel 9) umformtechnisch aus einem Blechwerkstoff hergestellt ist. Vorzugsweise soll das se- parate Bauteil mit der Einformung 7 und der Aufnahme 8 auch in einem Blechumformverfahren wie Tiefziehen bzw. in einem Massivumformverfahren wie Fließpressen hergestellt werden. Liste der Bezugszahlen
Schlepphebel
Querabschnitt
Seitenwand
Seitenwand
Unterseite
Ende
Einformung
Aufnahme a Koppelmittel
Hebel 0 Aussparung 1 Ende 2 Ventilschaftauflage 3 Längsaussparung

Claims

Patentansprüche
1. Schlepphebel (1 ) eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine mit zwei durch einen Querabschnitt (2) verbundenen Seitenwänden (3, 4), wobei a) entweder an einer Unterseite des Querabschnitts an einem Ende nur eine komplementäre Einformung für einen Kopf eines Abstützelements verläuft oder wobei b) an einer Unterseite" (5) des Querabschnitts (2) an einem Ende (6) einer- seits eine komplementäre Einformung (7) für einen Kopf eines Abstützelements und zusätzlich an dem einen Ende (6) eine Aufnahme (8) für Koppelmittel (8 a) zum wahlweisen Koppeln des Schlepphebels (1 ) mit einem weiteren Hebel (9) zur Erzielung unterschiedlicher Nockenhübe appliziert ist, dadurch gekennzeichnet, • daß im Fall a) das Ende mit der Einformung als separates Bauteil ausgebildet ist oder daß im Fall b) entweder nur eines der Abschnitte Ende (6) mit der Einformung (7) / Aufnahme (8) für Koppelmittel (8 a) oder beide Abschnitte (7, 8) in einer Baueinheit als ein separates Bauteil ausgebildet ist oder sind.
2. Schlepphebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
• daß der Schlepphebel (1 ) aus einem Leichtbauwerkstoff wie umformtechnisch bearbeitetem Blech besteht.
Schlepphebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
• daß das Bauteil durch ein Verbindungsverfahren wie Clinchen, Ver- stemmen, Schweißen, Löten, Einpressen oder Kleben in einer entsprechenden Aussparung (10) des Schlepphebels (1 ) befestigt ist.
3. Schlepphebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
• daß die Aussparung (10) orthogonal zur Längsachse des Schlepphebels (1 ) verläuft.
4. Schlepphebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
• daß das Bauteil zumindest in seiner Grundform in einem Blechumformverfahren wie Tiefziehen oder in einem Massivumformverfahren wie Fließpressen hergestellt ist.
5. Schlepphebel nach Anspruch 1 , mit Rückbezug auf den Fall b), dadurch gekennzeichnet, o daß die Aufnahme (8) für Koppelmittel (8a) in Längsrichtung des
Schlepphebels (1 ) verläuft sowie von dem Querabschnitt (2) aus gesehen oberhalb der Einformung (7) angeordnet ist.
6. Schlepphebel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
• daß der Schlepphebel (1 ) als Innenhebel mit einer an seinem weiteren
Ende (1 1 ) positionierten Ventilschaftauflage (12) ausgebildet ist, wobei der weitere Hebel (9) als Außenhebel hergestellt ist, in dessen Längs- aussparung (13) der Schlepphebel (1 ) verläuft, welcher Schlepphebel
(1 ) im Bereich des weiteren Endes (1 1 ) mit dem Hebel (9) verschwenk- beweglich verbunden und am einen Ende (6) über die Koppelmittel (8 a) mit dem Hebel (9) wahlweise koppelbar ist.
EP04713033A 2003-03-08 2004-02-20 Schlepphebel eines ventiltriebs einer brennkraftmaschine Ceased EP1601862A1 (de)

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