Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
INTERMEDIATE LEVER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/150052
Kind Code:
A1
Abstract:
An intermediate lever (1) for a variable valve gear of an internal combustion engine is proposed, said intermediate lever being present in the form of a solid, bar-like compact block, wherein a supporting surface (3) for a slotted guide track and a run-on surface (4) for a cam disc are applied in the region of one end (2), wherein a surface (6) for the variable lifting transfer of a cam onto a tap of a follow-on member sits at a further end (5), wherein a counter-running surface (8) for a lifting cam runs in a section (7) between the ends (2, 5), and wherein the run-on and counter-running surfaces (4, 8) and also the surface (6) for the variable lifting transfer are sliding surfaces.

Inventors:
BECKER MATTHIAS (DE)
CHRISTGEN WOLFGANG (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/052197
Publication Date:
November 08, 2012
Filing Date:
February 09, 2012
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
BECKER MATTHIAS (DE)
CHRISTGEN WOLFGANG (DE)
International Classes:
F01L13/00
Domestic Patent References:
WO2004088099A12004-10-14
WO2005052326A12005-06-09
Foreign References:
US20090151678A12009-06-18
EP1143118A22001-10-10
EP1496211A12005-01-12
DE102006018512A12007-10-25
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

Zwischenhebel (1 ) für einen vanablen Ventilt eb einer Brennkraftmaschine, wobei im Bereich eines Stirnendes (2) eine Stützfläche (3) für eine Kulissenbahn sowie eine Anlauffläche (4) für eine Kurvenscheibe appliziert sind, wobei an einem weiteren Stirnende (5) eine Fläche (6) zur variablen Hubübertragung eines Nockens auf einen Abgriff eines Folgegliedes sitzt und in einem Abschnitt (7) zwischen den Stirnenden (2, 5) eine Gegenlauffläche (8) für einen Hubnocken verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenhebel (1 ) ein zumindest im Wesentlichen geschlossener, balkenähnlicher Kompaktklotz ist und dass die Anlauf- u. Gegenlauffläche (4, 8) als auch die Fläche (6) zur variablen Hubübertragung Gleitflächen sind.

Zwischenhebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anlauf- u. Gegenlauffläche (4, 8) als auch die Fläche (6) zur variablen Hubübertragung oder wenigstens eine von diesen einteiliger Bestandteil des Zwischenhebels sind / ist.

Zwischenhebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anlauf- u. Gegenlauffläche (4, 8) als auch die Fläche (6) zur variablen Hubübertragung oder wenigstens eine von diesen als separate Bauteile / separates Bauteil gegenüber dem Zwischenhebel (1 ) vorliegen / vorliegt.

Zwischenhebel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass an parallel zur Hebelverschwenkrichtung verlaufenden Außenwänden (9) des Zwischenhebels (1 ) bei dem einen Stirnende (2) zwei sich gegenüberliegende, kreis- oder kreissegmentähnliche Ansätze (10) liegen, an deren dem einen Stirnende (2) unmittelbar zugewandten Au- ßenmantelsegmenten (1 1 ) die Stützfläche (3) für die Kulissenbahn gebildet ist (Fig. 1 ).

Zwischenhebel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlauffläche (4) für die Kurvenscheibe als zylindersegmentartige Auswölbung (12) des Materials des Zwischenhebels (1 ) an dem einen Stirnende (2) vorliegt, wobei diese Auswölbung (12), von den Ansätzen (10) flankiert, diese überragt. Zwischenhebel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass an parallel zur Hebelverschwenkrichtung verlaufenden Außenwänden (9) des Zwischenhebels (1 ) bei dem einen Stirnende (2) zwei sich gegenüberliegende, kreis- oder kreissegmentähnliche Ansätze (13) liegen, an deren dem einen Stirnende (2) unmittelbar zugewandten Au- ßenmantelsegmenten (14) die Anlauffläche (4) für die Kurvenscheibe gebildet ist (Fig. 2).

Zwischenhebel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche (3) für die Kulissenbahn als zylindersegmentartige Auswölbung (12) des Materials des Zwischenhebels (1 ) an dem einen Stirnende (2) vorliegt, wobei diese Auswölbung (12), von den Ansätzen (13) flankiert und überragt ist.

Zwischenhebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenlauffläche (8) für den Hubnocken an einer quer zur Hebelverschwenkrichtung verlaufenden Außenwand (15) des Zwischenhebels (1 ) gebildet ist und entweder als fluchtend zu parallel zur Hebelverschwenkrichtung verlaufenden Außenwänden (9) des Zwischenhebels (1 ) vorliegende Materialauswölbung oder als eine die quer zur Hebelverschwenkrichtung verlaufende Außenwand (15) flügelartig verbreiternde Materialauswölbung dargestellt ist.

9. Zwischenhebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenhebel (1 ) durch ein Spanlosverfahren wie Stanzen / Schmieden / Gießen / Sintern / Metallpulverspritzgießen (MIM) oder durch ein Spanverfahren wie Fräsen dargestellt ist.

10. Zwischenhebel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass, zur Bildung der Fläche (6) zur variablen Hubübertragung an dem weiteren Stirnende (9), das weitere Stirnende (5) beidseitig in Hebelverschwenkrichtung abstehende Verlängerungen (16, 17) hat, an deren gemeinsa- mer Unterseite (18) die Fläche (6) zur variablen Hubübertragung vorliegt, wobei an einer Endstirn (19) oder Oberseite einer der Verlängerungen (16, 17) zwei einteilig angebundene Laschen (20) abstehen, zwischen denen ein Ende einer den Zwischenhebel (1 ) beaufschlagenden Nockenrückstellfeder führbar ist.

Description:
Zwischenhebel Die Erfindung betrifft einen Zwischenhebel für einen variablen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, wobei im Bereich eines Stirnendes eine Stützfläche für eine Kulissenbahn sowie eine Anlauffläche für eine Kurvenscheibe appliziert sind, wobei an einem weiteren Stirnende eine Fläche zur variablen Hubübertragung eines Nockens auf einen Abgriff eines Folgegliedes sitzt und in einem Abschnitt zwischen den Stirnenden eine Gegenlauffläche für einen Hubnocken verläuft.

Ein derartiger Zwischenhebel geht aus den Fig. 5, 6 der DE 10 2006 018 512 A1 hervor. Dieser hat zwei balkenförmige Seitenwände. An einem Stirnende schließen die Seitenwände insgesamt drei wälzgelagerte Rollen ein, von denen zwei Rollen als Stützrollen für einen Gegenlauf an einer Kulissenbahn und die zwischen diesen liegende Rolle als Anlauffläche für eine Kurvenscheibe fungieren. In einem Mittenabschnitt hat der Zwischenhebel eine zusätzliche wälzgelagerte Rolle als Gegenlauffläche für einen Hubnocken. An einem weiteren Stirnende laufen die Seitenwände zur Bildung einer diese verbindenden Hubübertragungsfläche aufeinander zu.

Nachteilig bei der vorgenannten Ausgestaltung ist deren relativ komplizierter Aufbau. Der Zwischenhebel wird aus Blech in einem aufwändigen, aus zu vie- len Bearbeitungsschritten bestehenden und somit in Massenfertigung noch zu teuren Stanz-Biegeprozess dargestellt. Die Einbindung von letztlich vier Rollen und deren Lagerung ist ebenfalls vergleichsweise aufwändig. Da die Seitenwände die Rollen außen umfassen, baut der Zwischenhebel ggf. zu breit. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Zwischenhebel der vorgenannten Art zu schaffen, bei dem die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind. Insbesondere soll ein sehr preiswert herstellbarer sowie einfach aufgebauter Zwischenhebel kreiert werden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Zwischenhebel ein zumindest im Wesentlichen geschlossener, balkenähnlicher Kompaktklotz ist und dass die Anlauf- u. Gegenlauffläche als auch die Fläche zur variablen Hubübertragung Gleitflächen sind.

Somit ist ein Zwischenhebel ohne die vorgenannten Nachteile geschaffen. Der Zwischenhebel ist beispielsweise einfach aus einer Blechplatine, deren Dicke bevorzugt die Breite des Zwischenhebels hat, ausgestanzt oder in einem Schmiedeverfahren hergestellt. Alternativ kann er auch spanend (Fräsen o. dgl.) oder zumindest spanend nachbearbeitet oder durch Gießen / Sintern dargestellt sein. Zudem kann der Zwischenhebel auch aus einem Strangprofil generiert werden. An eine MIM-Ausbildung ist auch gedacht. Der Zwischenhebel liegt somit als einfacher Klotz oder als Massivteil vor. Die vorgenannten Biege- prozesse fallen weg.

Durch den Wegfall der eingebundenen Rollen baut der Zwischenhebel zudem vergleichsweise schmal und ist sehr kostengünstig darstellbar. Die nunmehr vorliegenden Gleitflächen oder zumindest eine von diesen können noch einer gesonderten Verschleißschutzbehandlung, bspw. durch aufgetragene Schichten oder Wärmebehandlungen, unterzogen werden.

Der Zwischenhebel kann in einem vollvariablen Ventiltrieb zur drosselfreien Laststeuerung Anwendung finden, so wie er von den Bayerischen Motorenwer- ken unter der Bezeichnung„Valvetronic" verbaut wird.

Die von den Außenwänden am einen Ende abstehenden Ansätze, welche entweder als Stützfläche für eine Kulissenbahn oder als Anlauffläche für eine Kurvenscheibe vorgeschlagen sind, können gemäß einer Variante der Erfindung einteilig mit dem Zwischenhebel verbunden sein oder nach einer weiteren Gestaltung als separat angebundene Bauteile vorliegen. Für die einteilige Variante bieten sich Anprägen, Fließpressen, Schmieden etc. oder auch eine spanende Darstellung an. Für die mehrteilige Gestaltung kommen Fügen, Pressen, Schweißen, Schrauben, Verstemmen usw. infrage. Auch können beidseitig von den Außenwänden respektive Stümpfe abstehen, auf welchen die separaten Bauteile befestigt werden oder Letztgenannte werden mit Stümpfen in Bohrungen der Außenwände des Zwischenhebels befestigt.

Sämtliche der Flächen (Anlauf- u. Gegenlauffläche, Fläche zur variablen Hubübertragung) können auch plan oder ggf. konvex vorliegen.

Bei der vorschlagsgemäßen Variante, bei welcher die Stützfläche für die Kulis- senbahn beidseitig vom Zwischenhebel am einen Stirnende vorliegt, hat Letztgenannter eine besonders gute Kippsicherheit.

Wie der Fachmann zudem unschwer erkennt, hat der Zwischenhebel durch die Ausbildung entweder der Anlauffläche für die Kurvenscheibe oder der Stützflä- che für die Kulissenbahn als stirnseitige Auswölbung des Hebelmaterials am einen Stirnende eine sehr einfache, schlanke Gestaltung, was sich in Massenfertigung sehr günstig auf die Kosten auswirkt. Gleiches trifft auf die Nockengegenlauffläche zu, die vorzugsweise in etwa mittig zwischen den Stirnenden des Zwischenhebels liegt.

Die Fläche zur variablen Übertragung des Nockenhubes an dem weiteren Ende besteht aus einem Nullhub- und einem Hubbereich. Sie ist einteilig an den Zwischenhebel angebunden und verläuft an Unterseiten von beidseitig in Hebelverschwenkrichtung bügelartig abstehenden Verlängerungen. Ggf. ist in die- sem Bereich auch eine gefügte Variante denkbar oder eine Ausgestaltung, bei welcher nur eine Verlängerung absteht.

Bevorzugt sollen Laschen zur Führung einer auf den Zwischenhebel einwirkenden Nockenrückstellfeder einteilig von einer Oberseite oder Endstirn einer der Verlängerungen abstehen. Diese Laschen können bspw. einfach durch Prägen, Biegen oder Spanen dargestellt werden. Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

• Fig. 1 eine räumliche Ansicht einer ersten Variante eines Zwischenhe- bels und

• Fig. 2 eine räumliche Ansicht einer zweiten Variante des Zwischenhebels. Dargestellt ist ein Zwischenhebel 1 für einen variablen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine. Dieser hat eine geschlossene, balkenähnliche Geometrie und ist aus einer Stahlplatine gestanzt.

Nach Fig. 1 besitzt der Zwischenhebel 1 im Bereich eines Stirnendes 2 eine einteilig angebundene und als Gleitfläche vorliegende Stützfläche 3 für eine Kulissenbahn. Diese besteht aus zwei kreissegmentähnlichen Ansätzen 10, die an parallel zur Hebelverschwenkrichtung verlaufenden Außenwänden 9 bei dem einen Stirnende 2 liegen. Die Ansätze 10 haben jeweils ein oben liegendes Außenmantelsegment 1 1 für den Kulissenbahnanlauf. Des Weiteren ver- läuft an dem einen Stirnende 2 eine von den Ansätzen 10 eingeschlossene sowie als Gleitfläche ausgebildete Anlauffläche 4 für eine Kurvenscheibe, welche die Ansätze 10 überragt und als stirnseitige Auswölbung 12 des Hebelmaterials vorliegt. An einem weiteren Stirnende 5 des Zwischenhebels 1 sitzt eine einteilig angebundene Fläche 6 zur variablen Hubübertragung eines Nockens auf einen Abgriff eines Folgeglieds (Schlepphebel). Diese Fläche 6 liegt an einer Unterseite 18 von beidseitig in Hebelverschwenkrichtung abstehenden Verlängerungen 16, 17 und ist ebenfalls als Gleitfläche dargestellt. Zu erkennen ist, dass an einer Endstirn 19 der Verlängerung 16 zwei einteilig angebundene Laschen 20 abstehen. Zwischen diesen ist ein Ende einer den Zwischenhebel 1 beaufschlagenden Nockenrückstellfeder führbar. Eine Gegenlauffläche 8 für den Hubnocken ist in einem mittleren Abschnitt 7 an einer quer zur Hebelverschwenkrichtung verlaufenden Außenwand 15 des Zwischenhebels 1 gebildet und als einteilig angebundene Materialauswölbung gefertigt, welche die Außenwände 15 nicht überragt. Wiederum ist ein Gleitab- griff für den Hubnocken realisiert.

Aus Fig. 2 ist entnehmbar, dass die Anlauffläche 4 für die Kurvenscheibe an den Außenwänden 9 des Zwischenhebels 1 bei dem einen Stirnende 2 liegt und aus zwei sich gegenüberliegenden, kreissegmentähnlichen Ansätzen 13 besteht, an denen oben liegende Außenmantelsegmente 14 zum unmittelbaren Anlauf der Kurvenscheibe zu finden sind. Die Außenmantelsegmente 14 schließen die als Auswölbung 12 des Materials des Zwischenhebels 1 an dem einen Stirnende 2 vorliegende Stützfläche 3 für die Kulissenbahn ein und überragen die Stützfläche 3.

Liste der Bezugszahlen ) Zwischenhebel

) eines Stirnende

) Stützfläche

) Anlauffläche

) weiteres Stirnende

) Fläche

) Abschnitt

) Gegenlauffläche

) Außenwand

0) Ansatz

1 )Außenmantelsegment

2) Auswölbung

3) Ansatz

4) Außenmantelsegment

5) Außenwand

6) Verlängerung

7) Verlängerung

8) Unterseite

9) Endstirn

0) Lasche