DE102012203025A1

DE102012203025A1 - Kipphebelbaugruppe mit spieleinstellarm und zusammenbauverfahren

Info

Publication number: DE102012203025A1
Application number: DE102012203025A
Authority: DE
Inventors: Fredrick R. Poskie
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-03-04
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2012-09-06
Also published as: CN102654068A; CN102654068B; US8789506B2; US20120222303A1

Abstract

Eine Kipphebelbaugruppe kann einen Körper, einen Nockenstößel und ein Spieleinstellelement aufweisen. Der Körper kann einen Schwenkbereich und einen Ventileingriffsbereich definieren. Der Nockenstößel kann mit dem Körper gekoppelt sein. Das Spieleinstellelement kann mit dem Nockenstößel gekoppelt sein und kann einen Verriegelungsabschnitt und einen Einstellarm aufweisen, der sich radial auswärts von dem Nockenstößel erstreckt.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Motor-Kipphebel-Baugruppen.
HINTERGRUND
Dieser Abschnitt stellt Hintergrundinformation in Verbindung mit der vorliegenden Offenbarung bereit, die nicht unbedingt Stand der Technik ist.
Verbrennungsmotoren können ein Gemisch aus Luft und Kraftstoff in Zylindern verbrennen und dadurch Antriebsmoment erzeugen. Die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemisches erzeugt Abgase. Motoren können Ansaugkanäle, um eine Luftströmung an die Brennräume zu lenken, und Abgaskanäle aufweisen, um Abgase aus den Brennräumen zu lenken. Nockenwellen können mit Kipphebeln in Eingriff stehen, um Ansaug- und Abgasventile zwischen offenen und geschlossenen Positionen zu verstellen und damit die Ansaug- und Abgasventile selektiv zu öffnen und zu schließen.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Kipphebelbaugruppe kann einen Körper, einen Nockenstößel und ein Spieleinstellelement aufweisen. Der Körper kann einen Schwenkbereich und einen Ventileingriffsbereich definieren. Der Nockenstößel kann mit dem Körper gekoppelt sein. Das Spieleinstellelement kann mit dem Nockenstößel gekoppelt sein und kann einen Verriegelungsabschnitt und einen Einstellarm aufweisen, der sich radial auswärts von dem Nockenstößel erstreckt.
Während dem Zusammenbau kann die Kipphebelbaugruppe an einer Halteeinrichtung angeordnet werden, die ein Schwenk-Träger- bzw. -Lagerelement definiert, und der Nockenstößel kann mit einem Nockenelement in Eingriff gebracht werden. Der Einstellarm kann verstellt werden, um den Nockenstößel zu verstellen und den Körper der Kipphebelbaugruppe zu schwenken, um eine vorbestimmte Verstellung des Ventileingriffsbereiches der Kipphebelbaugruppe bereitzustellen. Nach der vorbestimmten Verstellung kann der Nockenstößel relativ zu dem Körper über das Spieleinstellelement gesichert werden.
Weitere Anwendungsbereiche werden aus der hier vorgesehenen Beschreibung offensichtlich. Die Beschreibung und spezifische Beispiele in dieser Zusammenfassung sind nur zu Zwecken der Veranschaulichung und nicht dazu bestimmt, den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die hier beschriebene Zeichnung dient nur zu Veranschaulichungszwecken und ist nicht dazu bestimmt, den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung auf irgendeine Weise zu beschränken.
Die Figur ist eine schematische Darstellung einer Kipphebelbaugruppe und einer Montage-Halteeinrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung.
Entsprechende Bezugszeichen geben über die verschiedenen Ansichten der Zeichnungen hinweg entsprechende Teile an.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nun werden Beispiele der vorliegenden Offenbarung detaillierter unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und nicht dazu bestimmt, die vorliegende Offenbarung, die vorliegende Anwendung bzw. den vorliegenden Gebrauch zu beschränken.
Es sind beispielhafte Ausführungsformen vorgesehen, sodass diese Offenbarung vollständig ist und den Schutzumfang dem Fachmann vollständig vermittelt. Es sind zahlreiche spezifische Details dargestellt, wie Beispiele spezifischer Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren, um ein vollständiges Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung bereitzustellen. Es ist dem Fachmann offensichtlich, dass spezifische Details nicht verwendet werden müssen, dass beispielhafte Ausführungsformen in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden können, und nicht so ausgelegt werden sollen, dass der Schutzumfang der Offenbarung beschränkt wird. Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen sind gut bekannte Prozesse, gut bekannte Vorrichtungsstrukturen und gut bekannte Technologien nicht detailliert beschrieben.
Wenn ein Element oder eine Schicht als ”an”, ”in Eingriff mit”, ”verbunden mit” oder ”gekoppelt mit” einem anderen Element oder einer anderen Schicht beschrieben ist, kann sie sich direkt auf dem anderen Element oder der anderen Schicht, in Eingriff damit, verbunden damit oder gekoppelt damit befinden oder es können dazwischenliegende Elemente oder Schichten vorhanden sein. Im Gegensatz dazu braucht, wenn ein Element als ”direkt auf”, ”direkt in Eingriff mit”, ”direkt verbunden mit” oder ”direkt gekoppelt mit” einem anderen Element oder einer anderen Schicht beschrieben ist, keine dazwischenliegenden Elemente oder Schichten vorhanden sein. Ein anderer Wortlaut, der zur Beschreibung der Beziehung zwischen Elementen verwendet ist, sei auf eine ähnliche Weise zu interpretieren (beispielsweise ”zwischen” gegenüber ”direkt zwischen”, ”benachbart” gegenüber ”direkt benachbart”, etc.). Der hier verwendete Begriff ”und/oder” umfasst jede und alle Kombinationen aus einem oder mehreren der zugeordneten aufgelisteten Objekte.
Obwohl die Begriffe erstes, zweites, drittes, etc. hier dazu verwendet sind, verschiedene Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte zu beschreiben, sollen diese Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte nicht durch diese Begriffe beschränkt sein. Diese Begriffe können nur dazu verwendet werden, ein Element, eine Komponente, einen Bereich, eine Schicht oder einen Abschnitt von einem anderen Bereich, einer anderen Schicht oder einem anderen Abschnitt zu unterscheiden. Die Begriffe, wie ”erstes”, ”zweites” und andere numerische Begriffe, wenn sie hier verwendet sind, implizieren keine Abfolge oder Reihenfolge, sofern es durch den Kontext nicht deutlich angegeben ist. Somit kann ein erstes Element, eine erste Komponente, ein erster Bereich, eine erste Schicht oder ein erster Abschnitt, wie unten beschrieben ist, als ein zweites Element, eine zweite Komponente, ein zweiter Bereich, eine zweite Schicht oder ein zweiter Abschnitt ohne Abweichung von den Lehren der beispielhaften Ausführungsformen beschrieben werden.
In der Figur sind eine Kipphebelbaugruppe 10 und eine Montage-Halteeinrichtung 12 gezeigt. Die Kipphebelbaugruppe 10 kann einen Körper 14, einen Nockenstößel 16, eine exzentrische Welle 18, ein Spieleinstellelement 20 und eine Verriegelungsanordnung 22 aufweisen. Der Körper 14 kann einen Schwenkbereich 24 an einem ersten Ende und einen Ventileingriffsbereich 26 an einem zweiten Ende, das dem ersten Ende gegenüberliegt, definieren. Der Schwenkbereich 24 kann die Kipphebelbaugruppe 10 an einem Lagerelement lagern, und der Ventileingriffsbereich 26 kann mit einem Ansaug- oder Abgasventil (nicht gezeigt) in Eingriff stehen und kann das Ansaug- oder Abgasventil verstellen, wenn die Kipphebelbaugruppe 10 durch einen Scheitel 28 einer Nockenerhebung 30 in Eingriff steht.
Der Nockenstößel 16 kann mit dem Körper 14 gekoppelt sein und kann mit der Nockenerhebung 30 in Eingriff stehen. Genauer kann der Nockenstößel 16 zur Rotation an der exzentrischen Welle 18 gelagert sein. Die exzentrische Welle 18 kann an dem Körper 14 gelagert sein und kann einen ersten Wellenabschnitt 32 und einen zweiten Wellenabschnitt 34 aufweisen. Der erste Wellenabschnitt 32 kann an dem Körper 14 gelagert sein und kann relativ zu dem Körper 14 drehbar sein. Der erste Wellenabschnitt 32 kann an axialen Enden der exzentrischen Welle 18 angeordnet sein und kann eine erste zentrale Langsachse (A1) definieren. Der zweite Wellenabschnitt 34 kann zwischen den axialen Enden der exzentrischen Welle 18 angeordnet sein und kann eine zweite zentrale Langsachse (A2) definieren, die radial von der ersten zentralen Längsachse (A1) versetzt ist. Die exzentrische Welle 18 kann um die erste zentrale Längsachse (A1) an dem Körper 14 drehbar sein, und der Nockenstößel 16 kann zur Rotation an dem zweiten Wellenabschnitt 34 der exzentrischen Welle 18 gelagert sein.
Das Spieleinstellelement 20 kann zur Rotation mit dem ersten Wellenabschnitt 32 der exzentrischen Welle 18 fixiert sein. Genauer kann das Spieleinstellelement 20 an dem ersten Wellenabschnitt 32 zur Rotation um eine erste zentrale Längsachse (A1) fixiert sein. Das Spieleinstellelement 20 kann einen Verriegelungsabschnitt 40 und einen Einstellarm 42 aufweisen, der sich radial auswärts von dem Nockenstößel 16 und der exzentrischen Welle 18 erstreckt. Der Verriegelungsabschnitt 40 kann mit der Verriegelungsbaugruppe 22 in Eingriff stehen. Der Einfachheit halber und nur zu Veranschaulichungszwecken kann die Verriegelungsbaugruppe 22 in der Form einer Feststellschraube vorliegen, die mit dem Verriegelungsabschnitt 40 des Spieleinstellelements 20 in Eingriff stehen. Der Einstellarm 42 kann sich radial auswärts von dem Verriegelungsabschnitt 40 und dem Nockenstößel 16 erstrecken. Genauer kann ein Ende 46 des Einstellarmes 42 radial auswärts von einem Außenumfang des Nockenstößels 16 angeordnet sein.
Während des Zusammenbaus kann das Spieleinstellelement 20 dazu verwendet werden, die Position des Nockenstößels 16 relativ zu dem Körper 14 der Kipphebelbaugruppe 10 einzustellen, um ein vorbestimmtes Ventilspiel bereitzustellen, wenn die Kipphebelbaugruppe 10 in einer Motorbaugruppe enthalten ist. Die Kipphebelbaugruppe 10 kann an der Halteeinrichtung 12 angeordnet sein, um die Position des Nockenstößels 16 einzustellen. Die Halteeinrichtung 12 kann ein Schwenklagerelement 58, ein Nockenelement 60 und einen Linearwandler 62 aufweisen.
Der Schwenkbereich 24 kann an dem Schwenklagerelement 58 gelagert sein, der Ventileingriffsbereich 26 kann mit dem Linearwandler 62 in Eingriff stehen und das Nockenelement 60 kann benachbart dem Nockenstößel 16 angeordnet sein. Die Verriegelungsbaugruppe 22 kann von dem Spieleinstellelement 20 außer Eingriff stehen, und der Einstellarm 42 kann gedreht werden, um einen Eingriff zwischen dem Nockenelement 60 und dem Nockenstößel 16 bereitzustellen. Der Eingriff zwischen dem Nockenstößel 16 und dem Nockenelement 60 kann in einer Verstellung des Ventileingriffsbereichs 26 resultieren. Der Einstellarm 42 kann verstellt werden, bis eine vorbestimmte Verstellung des Ventileingriffsbereichs 26 erreicht ist. Genauer kann die Verstellung des Ventileingriffsbereichs 26 eine Verstellung des Linearwandlers 62 bewirken, und der Einstellarm 42 kann verstellt werden, bis der Linearwandler 62 in eine vorbestimmte Position verstellt ist. Nachdem die vorbestimmte Verstellung erreicht ist, kann die Verriegelungsbaugruppe 22 in eine verriegelte Position rückgeführt werden und der Nockenstößel 16 kann relativ zu dem Körper 14 der Kipphebelbaugruppe 10 gesichert werden.
Ein Werkzeug 66 kann mit dem Ende 46 des Einstellarms 42 in Eingriff stehen, um die Position des Nockenstößels 16 dadurch einzustellen, dass der Einstellarm 42 relativ zu dem Körper 14 der Kipphebelbaugruppe 10 gedreht wird. Die Verstellung des Einstellarms 42 kann eine Rotation der exzentrischen Welle 18 um die erste zentrale Langsachse (A1) aufweisen.
Das Nockenelement 60 kann die Nockenerhebung 30 aufweisen. Die Verstellung des Einstellarms 42 kann stattfinden, wenn ein Grundkreisbereich 68 der Nockenerhebung 30 mit dem Nockenstößel 16 in Eingriff steht. Die Rotation der exzentrischen Welle 18, die oben diskutiert ist, kann einen radialen Abstand zwischen dem Nockenstößel 16 und der Nockenerhebung 30 einstellen, um einen vorbestimmten Eingriff zwischen der Kipphebelbaugruppe 10 und der Nockenerhebung 30 bereitzustellen, wenn die Kipphebelbaugruppe in eine Motorbaugruppe integriert ist.

Claims

Kipphebelbaugruppe, umfassend: einen Körper, der einen Schwenkbereich und einen Ventileingriffsbereich definiert; einen Nockenstößel, der mit dem Körper gekoppelt ist; und ein Spieleinstellelement, das mit dem Nockenstößel gekoppelt ist und einen Verriegelungsabschnitt und einen Einstellarm aufweist, der sich radial auswärts von dem Nockenstößel erstreckt.
Kipphebelbaugruppe nach Anspruch 1, wobei ein Ende des Einstellarms radial auswärts von einem Außenumfang des Nockenstößels angeordnet ist.
Kipphebelbaugruppe nach Anspruch 1, ferner mit einer exzentrischen Welle, die an dem Körper gelagert ist, wobei der Nockenstößel an der exzentrischen Welle angeordnet und das Spieleinstellelement an der exzentrischen Welle zur Rotation mit der exzentrischen Welle fixiert ist.
Kipphebelbaugruppe nach Anspruch 3, wobei die exzentrische Welle einen ersten Wellenabschnitt und einen zweiten Wellenabschnitt aufweist, wobei der erste Wellenabschnitt zur Rotation mit dem Spieleinstellelement fixiert ist, zur Rotation an dem Körper gelagert ist und eine erste zentrale Längsachse definiert, wobei der zweite Wellenabschnitt eine zweite zentrale Längsachse definiert, die von der ersten zentralen Längsachse versetzt ist, und den Nockenstößel lagert.
Kipphebelbaugruppe nach Anspruch 4, wobei der Nockenstößel zur Rotation an einem zweiten Wellenabschnitt gelagert ist, die erste zentrale Langsachse eine Rotationsachse für die exzentrische Welle relativ zu dem Körper definiert und die zweite zentrale Langsachse eine Rotationsachse für den Nockenstößel relativ zu dem Körper definiert.
Kipphebelbaugruppe nach Anspruch 5, wobei die Verstellung des Einstellarms die exzentrische Welle relativ zu dem Körper dreht und einen radialen Abstand zwischen dem Nockenstößel und einer benachbarten Nockenerhebung einstellt.
Kipphebelbaugruppe nach Anspruch 3, wobei sich der Einstellarm radial auswärts relativ zu der exzentrischen Welle erstreckt.
Kipphebelbaugruppe nach Anspruch 3, ferner mit einer Verriegelungsbaugruppe, die mit dem Körper in Eingriff steht und zwischen einer verriegelten Position, in der der verriegelte Abschnitt des Spieleinstellelements mit der Verriegelungsbaugruppe in Eingriff steht, wobei die exzentrische Welle relativ zu dem Körper in Bezug auf Rotation fixiert wird, und einer entriegelten Position verstellbar ist, in der das Spieleinstellelement und die exzentrische Welle relativ zu dem Körper drehbar sind.