CN103370502A - 具有可轴向移动的凸轮件的凸轮轴 - Google Patents

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CN103370502A CN2011800677327A CN201180067732A CN103370502A CN 103370502 A CN103370502 A CN 103370502A CN 2011800677327 A CN2011800677327 A CN 2011800677327A CN 201180067732 A CN201180067732 A CN 201180067732A CN 103370502 A CN103370502 A CN 103370502A
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Abstract

本发明涉及一种内燃机气门机构,它包括可彼此独立进行轴向移动的至少三个凸轮件(10、11、12)并且包括切换轨道(13),该切换轨道具有至少一个连续的滑槽道(14、15),该滑槽道设置用于使所述至少三个凸轮件(10、11、12)依次连续地移动。

Description

具有可轴向移动的凸轮件的凸轮轴
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的内燃机气门机构。
背景技术
从DE 10 2004 021 375 A1已经公知一种内燃机气门机构,其具有可彼此独立地轴向移动的凸轮件和用于移动该凸轮件的切换轨道。
发明内容
本发明的目的尤其在于,为内燃机提供一种低成本的、具有两个以上的可独立切换的凸轮件的内燃机气门机构(气门传动机构,Ventiltriebvorrichtung)。根据本发明,该目的通过权利要求1的特征实现。其他设计方案在从属权利要求得出。
本发明涉及一种内燃机气门机构,它具有两个可彼此独立地沿轴向移动(移位)的凸轮件并且具有用于移动这些凸轮件的切换轨道(Schaltkulisse)。
根据本发明,提供一种内燃机气门机构,它具有至少三个可彼此独立进行轴向移动的凸轮件和一个切换轨道,所述切换轨道具有至少一个连续的滑槽道(Kulissenbahn),该滑槽道设计为使至少三个凸轮件依次(一个接一个地)连续地(相继地)移动。由此可为内燃机提供可切换的气门驱动,该内燃机具有至少三个设置成一排的、具有不同气门操作时间的气缸,例如特别用于实施为直列三缸发动机的内燃机和/或用于实施为六缸V型发动机的内燃机。在此,“切换轨道”应理解为用于使至少三个凸轮件进行轴向移动的切换单元,它具有至少一个滑槽道,该滑槽道用于将旋转运动转换成轴向调节力。“滑槽道”尤其应理解为用于切换销的单侧或双侧强制引导的通道。滑槽道优选设计成连结件的形式、缝隙(狭槽)的形式和/或凹槽的形式。切换销优选设计成围绕该连结件的切换座的形式、嵌入在所述缝隙中的销的形式和/或在所述凹槽中被引导的销的形式。“连续的滑槽道”应特别理解为这样的滑槽道,即,通过该滑槽道切换销持续地被强制引导。“凸轮件”应特别理解为用于容纳凸轮的支承元件。该凸轮优选与凸轮件一体地构成,也就是说,所述凸轮件一体地构成支承元件和凸轮。但是原则上也可以设想使凸轮与支承元件分开(分离,独立),并且固定地连接地该支承元件上。特别地,“设置”应特别理解为配备和/或设计。“依次连续地”应特别理解为,凸轮件在切换过程中彼此在单独的步骤中移动。
进一步提出的是,至少一个滑槽道具有至少三个切换区段,每个切换区段分别配属给(关联于)一个凸轮件。这样可以尤其简单地实现凸轮件的连续移动。在此,“切换区段”应特别理解为滑槽道的一个区段,该区段具有至少一个轴向倾角(倾斜度,倾斜位置)。“轴向倾角”应特别理解为滑槽道在该区段中具有这样的倾角,即,在该倾角的作用下,滑槽道的走向围绕至少三个凸轮件的主旋转轴偏离圆形线,因此可将凸轮轴的旋转运动转换成轴向作用的力。如果没有另作说明,在此和在文中其他地方,“轴向”、“周向方向(沿切线方向)”和“径向”等方向说明的基准都是凸轮轴的主旋转轴。“配属给一个凸轮件”应特别理解为切换区段设置用于使相应的凸轮件切换。
所述凸轮件中的两个分别优选构成至少一个滑槽道的一部分。因此,可以在结构上尤其简单地构成滑槽道。在上下文中,“构成”应特别理解为滑槽道与凸轮件一体地构成,例如尤其以凹槽的形式,所述凹槽被带入两个凸轮件中。
当各构成至少一个滑槽道的一部分的凸轮件在切换轨道的至少一个区域各占有一个大约为120°凸轮轴角的角度范围时,这是尤其有利的。由此可以尤其有利地设计滑槽道。在此,“切换轨道的区域”应特别理解为凸轮轴的轴向区域,该区域包括至少一个滑槽道。“角度范围”应特别理解为凸轮件在周向方向上的延伸。“凸轮轴角角度”这一角度标志应特别理解为与凸轮轴相关的角度标志,也就是说,凸轮轴的一个旋转(转动一圈)对应于360°凸轮轴角。与此相对,“曲轴角度数”应理解为与曲轴相关的角度标志,在该角度标志中,凸轮轴的一个旋转对应于720°曲轴角。优选地,滑槽道具有至少为330°凸轮轴角的长度。“大约”应特别理解为精度为±5°的凸轮轴角,其中±2°的凸轮轴角是有利的,±1°的凸轮轴角是尤其有利的。
进一步提出的是,至少一个滑槽道具有至少为360°凸轮轴角的长度。由此,可在滑槽道上实现切换区段的尤其有利的延伸。特别地,因此所有切换区段都可具有至少为90°凸轮轴角的长度,其中至少为100°的凸轮轴角的长度是有利的,大约为110°的凸轮轴角的长度是尤其有利的。
进一步提出的是,内燃机气门机构具有一个滑槽道元件,所述滑槽道元件构成至少一个滑槽道的一部分。因此可借助切换轨道有利地致动优选不具有滑槽道的第三凸轮件。
尤其有利的是,滑槽道元件至少在切换轨道的区域中占有大约为120°的角度范围。因此,滑槽道元件可以尤其有利地嵌入凸轮件之间。优选滑槽道元件和所述至少两个凸轮件直接邻接,也就是说,沿周向方向几乎无间隙地彼此合并。
进一步提出的是,内燃机气门机构具有连接单元,该连接单元使凸轮件中的一个与滑槽道元件在运动上(在运动技术上,bewegungstechnisch)彼此耦合。因此第三凸轮件可以位于与切换轨道存在间距的位置,由此可对切换轨道进行结构上的简单设计。在此,“在运动上耦合”应特别理解为抗转动地、轴向固定地彼此连接。
在本发明的一个尤其有利的设计方案中提出,至少一个滑槽道具有接合区段,所述接合区段至少部分地与切换区段中的至少一个一体地构成。因此滑槽道的长度可以尤其地短,由此滑槽道可具有至少三个切换区段。在此“接合区段”应特别理解为滑槽道的具有至少一个径向倾角区段。“径向倾角”应特别理解为滑槽道在该区段中具有这样倾角,即,通过该倾角,滑槽道的走向围绕至少三个凸轮件的主旋转轴径向偏离了圆形线,因此可将凸轮轴的旋转运动转换成径向作用的力。在接合区段中,滑槽道具有可变化的深度和/或高度,由此切换销可以啮合在滑槽道中。在本文中,“一体”应特别理解为,滑槽道至少在一个角度范围中具有径向倾角和轴向倾角,也即是说,以周向方向为基准,沿轴向方向和径向方向倾斜,这样,在切换销啮合到滑槽道的过程中,轴向力可作用在相应的凸轮件上。
替代性地和/或附加地,所述至少一个滑槽道可具有移出区段(脱开区段),该移出区段至少部分与切换区段中的至少一个一体地构成。由此可进一步缩短滑槽道的长度,从而可实现尤其有利的设计方案。在此,“移出区段”应理解为滑槽道的一个附加区段,该附加区段具有至少一个径向倾角,由此可将切换销和切换轨道之间的接合再次分开。
另外提出的是,内燃机气门机构具有第二滑槽道,该第二滑槽到相对于第一滑槽道相位偏移。由此,切换轨道可以具有特别小的安装空间需求。在此,“相位偏移”应特别理解为第一滑槽道和第二滑槽道沿凸轮轴的周向方向彼此偏移。周向方向应理解为这样的方向,即,该方向围绕凸轮轴的主旋转轴在设置用于凸轮轴的旋转方向上与圆弧相切。
此外提出的是,内燃机气门机构包括切换单元,该切换单元对于每个切换方向仅具有一个切换销,该切换单元设置用于使所有凸轮件借助于切换轨道以合适的切换方向移动。由此可以以尤其低的生产成本制造内燃机气门机构,这是因为部件的数量,尤其是用于切换销的致动器的数量可以保持在很低的数字。
附图说明
进一步的优点将从下面对附图的说明中得出。附图中描述了本发明的一个实施例。附图、说明书和权利要求中包含大量的组合特征。本领域技术人员会可以单独考虑这些特征并总结出其他有利的组合。
在附图中:
图1为本发明的内燃机气门机构的透视平面图;
图2为内燃机气门机构的部分纵向剖视图;
图3为内燃机气门机构的切换轨道;
图4为切换轨道的滑槽道的示意图;
图5-9为沿第一切换方向的切换过程;以及
图10-14为沿第二切换方向的切换过程。
具体实施方式
图1至14示出根据本发明的内燃机气门机构。该内燃机气门机构设置用于这样的内燃机:该内燃机具有至少三个设置为一排的气缸,这些气缸具有不同的气门操作时间。在此,内燃机气门机构可用于一排中仅设置有三个气缸的内燃机,例如具有三个气缸的直列式发动机或具有六个气缸的V型发动机。但是,内燃机气门机构也可用于一排设置有六个气缸的内燃机,所述气缸相应成对地具有相同或至少相似的气门操作时间,例如具有六个气缸的直列式发动机,其中各自相邻的气缸具有相同或至少相似的气门操作时间。
内燃机气门机构包含凸轮轴31,该凸轮轴具有三个凸轮件10、11、12。这些凸轮件10、11、12实施为凸轮支承件。在凸轮件10、11、12中的每一个上均设置有至少一个凸轮32,该凸轮具有两个分凸轮33、34,这两个分凸轮具有不同的阀门操作曲线。凸轮32中一个的分凸轮33、34设置为彼此直接邻接。凸轮件10、11、12可轴向移动。通过凸轮件10、11、12中的一个的轴向移动,在凸轮32内从一个分凸轮33切换到另一个分凸轮34。这样,凸轮件10、11、12各自具有两个不连续的切换位置,在所述切换位置中针对与对应凸轮件10、11、12相关联的一个或多个气缸接通有不同的气门冲程。
为设置凸轮件10、11、12,凸轮轴31具有驱动轴35。驱动轴35包含曲轴连接装置,以用于连接到未详细示出的曲轴上。曲轴连接装置可以借助于凸轮轴调整装置构成,所述凸轮轴调整装置设置用于调整凸轮轴31和曲轴之间的相位。
凸轮件10、11、12可轴向移动,并抗转动地设置在驱动轴35上。驱动轴35在外周具有直齿啮合。凸轮件10、11、12在内周具有对应的直齿啮合,以用于接合驱动轴35的直齿啮合。
进一步地,内燃机气门机构包含切换轨道13。该切换轨道13设置用于使三个凸轮件10、11、12在切换过程中依次连续移动。切换轨道13包含两个用于移动凸轮件10、11、12的滑槽道14、15。第一滑槽道14设置用于使凸轮件10、11、12沿第一切换方向从第一切换位置移动至第二切换位置(参见图5至9)。第二滑槽道15设置用于使凸轮件沿第二切换方向从第二切换位置移动至第一切换位置(参见图10至14)。
进一步地,内燃机气门机构包含切换单元28,该切换单元具有切换销29、30,以用于分别接合滑槽道14、15。切换单元28具有定子壳体36,该定子壳体固定地连接到未详细示出的内燃机发动机缸体。切换销29、30设置在定子壳体36中以便沿主延伸方向移动。滑槽道14、15设计为凹槽,在该凹槽中,切换销29、30可至少部分地进行双侧的强制引导。在沿第一切换方向的切换过程中,第一切换销29与第一滑槽道14接合。在沿第二切换方向的切换过程中,第二切换销30与第二滑槽道15接合。
滑槽道14、15具有多个切换区段16、17、18、19、20、21。第一滑槽道14包含三个切换区段16、17、18,它们设置用于三个凸轮件10、11、12沿第一切换方向的切换。在此,三个切换区段16、17、18分别准确地配属给凸轮件10、11、12中的一个。进一步地,滑槽道14包含接合区段24和移出区段26。第二滑槽道15具有类似设计。第二滑槽道15包含三个切换区段19、20、21,接合区段25和移出区段27。
切换区段16、17、18、19、20、21均具有轴向倾角。由于所述轴向倾角,当相应的切换销29、30接合相应的切换区段16、17、18、19、20、21时,配属给相应切换区段16、17、18、19、20、21的凸轮件10、11、12进行移动。接合区段24、25具有径向倾角。设计成凹槽的滑槽道14、15在接合区段24、25的一个区域内具有连续增大的深度。在位于接合区段24、25和移出区段26、27之间的区域内,相应的滑槽道14、15具有基本恒定的深度。在移出区段26、27的区域内,相应的滑槽道14、15具有持续减小的深度。
所述两个滑槽道14、15每个都是连续的,也就是说,通过相应接合区段26、27与滑槽道14、15接合的切换销29、30依次通过相应滑槽道14、15的切换区段16、17、18、19、20、21行进,直到切换销29、30经由移出区段26、27与滑槽道14、15脱开。由此,凸轮件10、11、12先后进行连续切换。在沿第一切换方向的切换过程中,首先切换的是轴向外部的凸轮件10,接着是轴向中间的凸轮件11,最后是轴向外部的凸轮件12。在沿第二切换方向的切换过程中,首先移动的是轴向中间的凸轮件11,接着是轴向外部的凸轮件12,最后是轴向外部的凸轮件10。因此,这两个切换过程并不相对于凸轮件10、11、12的切换顺序对称。
切换轨道13设置在凸轮轴31的其中轴向外部的凸轮件10和轴向中间的凸轮件11彼此邻接的区域内。在该区域中,这两个凸轮件10、11仅占据各为120°凸轮轴角的角度范围。此外,该内燃机气门机构具有滑槽道元件22,该滑槽道元件位于凸轮轴31的其中凸轮件10、11彼此邻接的区域中。滑槽道元件22同样占据120°的凸轮轴角的角度范围。这样,在切换轨道13的区域内,两个凸轮件10、11和滑槽道元件22占据大致相等的角度范围。由此,在凸轮轴31旋转360°凸轮轴角时,凸轮件10、凸轮件11和滑槽道元件22依次转向切换单元28。
两个凸轮件10、11和滑槽道元件22构成滑槽道14、15。实施为凹槽的滑槽道14、15直接引入到凸轮件10、11和滑槽道元件22中。在此,两个凸轮件10、11和滑槽道元件22分别构成滑槽道14、15的一部分。但是原则上也可以设想,为切换轨道13设置其它滑槽道元件来替代凸轮件10、11,所述滑槽道元件与凸轮件10、11在运动上耦合。
滑槽道14的接合区段24在滑槽道元件22上开始并且在轴向外部的凸轮件10上终止。滑槽道14的第一切换区段16位于轴向外部的凸轮件10上。滑槽道14的第二切换区段17位于轴向中间的凸轮件11上。滑槽道14的第三切换区段18位于滑槽道元件22上。滑槽道14的移出区段26从滑槽道元件22延伸至轴向外部的凸轮件10。这样,该滑槽道14延伸通过一个角度,该角度大于360°凸轮轴角。
滑槽道15的接合区段25在轴向外部的凸轮件10上开始并且在轴向中间的凸轮件11上终止。滑槽道15的第一切换区段19位于轴向中间的凸轮件11上。滑槽道15的第二切换区段20位于滑槽道元件22上。滑槽道15的第三切换区段21位于轴向外部的凸轮件10上。滑槽道15的移出区段27从轴向外部的凸轮件10延伸至中间凸轮件11。这样,该滑槽道15同样延伸通过一个角度,该角度大于360°凸轮轴角。
滑槽道元件22和轴向外部的凸轮件12在运动上彼此耦合(参见图2)。驱动轴35至少部分地实施为空心轴。该内燃机气门机构包括连接单元23,该连接单元将滑槽道元件22耦合到凸轮件12上。连接单元23包括连接杆37,该连接杆在驱动轴35中被引导。驱动轴35包含第一开口和第二开口,连接杆37穿过所述第一开口与滑槽道元件22耦合,连接杆37穿过所述第二开口与凸轮件12耦合。由此,凸轮件12以至少几乎刚性的方式与滑槽道元件22在轴向运动上耦合。凸轮件12和滑槽道元件22通过驱动轴35抗转动地彼此连接。
第一滑槽道14设置用于凸轮件10、11、12在第一切换方向上的调节。第二滑槽道15设置成与第一滑槽道14镜像对称并且相对于该第一滑槽道存在相位偏移。由此第二滑槽道15在结构上与第一滑槽道14相对应。这两个滑槽道14、15之间的区别是,第一滑槽道14的切换区段16、17、18的轴向倾角与第二滑槽道15的切换区段19、20、21的轴向倾角的方向相反。此外,第二滑槽道15的开端与第一滑槽道14的开端存在相位偏移。由于结构上的相似性,下文中主要描述第一滑槽道14,其中第一滑槽道14的说明可类似地基本转移给第二滑槽道15,同时考虑相位偏移。
滑槽道14的接合区段24和第一切换区段16部分地一体地实施。在其中接合区段24和切换区段16一体地实施的区域中,滑槽道14具有一个轴向倾角和一个径向倾角。此外,移出区段26和切换区段18部分地一体地实施。在其中移出区段26和切换区段18一体地实施的区域中,滑槽道14同样具有一个轴向倾角和一个径向倾角。
接合区段24,切换区段16、18和移出区段26还部分地分开。从一个开端出发,滑槽道14包含仅具有径向倾角的区域。在该区域中,滑槽道14沿周向方向延伸且仅具有增长的径向深度,接合区段24和切换区段16分开。所述其中接合区段24和切换区段16分开的区域绝大部分位于滑槽道元件22上。
所述其中切换区段16和接合区段24一体地实施的区域邻接仅具有径向倾角的区域。切换区段16以及其中所述切换区段16与接合区段24一体地实施的区域完全位于凸轮件10上。
滑槽道14的在其中该滑槽道14仅具有轴向倾角的区域邻接该区域。在该区域中切换区段16和接合区段24再次分开。滑槽道14在该区域中具有基本不变的深度。
切换区段16之后是过渡区段38,在该过渡区段中滑槽道14既不具有径向倾角也不具有轴向倾角。过渡区段38提供了从凸轮件10至凸轮件11的过渡。过渡区段38部分由凸轮件10构成。过渡区段38位于两个切换区段16、17之间。
滑槽道的位于凸轮件11上的部分具有基本恒定的深度。凸轮件11构成过渡区段38的另一部分。此外,切换区段17完全位于凸轮件11上。
对于切换区段17和切换区段18之间的过渡,滑槽道14包括既不具有径向倾角也不具有轴向倾角的附加的过渡区段39。该附加的过渡区段39邻接切换区段17。该过渡区段39部分地由凸轮件11构成并且部分地由滑槽道元件22构成。
与凸轮件12关联的切换区段18邻接过渡区段39。在此,在其邻接过渡区段39的区域内,滑槽道14最初仅具有轴向倾角。切换区段18最初与移出区段26分开地实施。
在进一步的走向中,滑槽道14重新具有一个具有轴向倾角和径向倾角的区域。在该区域中,移出区段26和切换区段18一体地实施。在所述移出区段26和切换区段18一体地实施的区域中,滑槽道具有减小的深度。该区域邻接其中移出区段26与切换区段18分开地实施的区域。在后一区域中,滑槽道14仅具有一个径向倾角。所述其中移出区段26与切换区段18分开地实施的区域的大部分是由凸轮件10构成的。
切换单元28的切换销29、30分别设置用于凸轮件10、11、12可沿其移动的两个切换方向中的一个。设置用于第一切换方向的切换销29伸出,以便使凸轮件10、11、12在第一方向上移动。通过凸轮轴31的旋转运动,切换销29与第一滑槽道14的接合区段24接合(参见图5)。当凸轮轴31进一步旋转运动时,切换销29首先部分啮合在滑槽道14中,而不会有轴向力作用在凸轮件10、11、12中的一个上。
通过凸轮轴31的进一步旋转运动,切换销29接合在切换区段16中(参见图6)。由于切换区段16与接合区段24的一体设计,切换销29也与接合区段24接合。由此,凸轮轴31的旋转运动产生作用在凸轮件10上的轴向力,而切换销29继续接合滑槽道14。通过切换销29与切换区段16的接合和凸轮轴31的旋转运动,凸轮件10从第一切换位置移动到第二切换位置。
在切换销29已经完全经过切换区段16后,凸轮件10切换到第二切换位置。由于进一步的旋转运动,切换销29与第一过渡区段38接合。由于凸轮轴31的旋转运动,切换销29从滑槽道14的位于凸轮件10上的部分上转移到该滑槽道14的位于凸轮件11上的部分。
通过进一步的旋转运动,切换销29与位于凸轮件11上的切换区段17接合(参见图7)。通过凸轮轴31的旋转运动和切换销29与切换区段17的接合,轴向力作用在凸轮件11上,该轴向力使凸轮件11从第一切换位置切换到第二切换位置。在切换销29已经完全经过切换区段17后,凸轮件11切换到第二切换位置。
伴随着凸轮轴31的进一步的旋转运动,切换销29通过过渡区段39从凸轮件11转移到滑槽道元件22上。由此,切换销29变成与切换区段18接合,该切换区段18位于滑槽道元件22上并且配属给凸轮件12。
由于切换区段18部分地与移出区段26分开,所以凸轮轴31的旋转运动和切换销29与滑槽道14的接合起初仅产生作用在凸轮件12上的力。通过进一步的旋转运动,切换销29到达其中切换区段18和移出区段26一体地实施的区域(参见图8)。这样,当力还作用在凸轮件12上时,切换销29已经脱开,凸轮件12在所述力的作用下沿第一切换方向移动。
一旦切换销29穿过切换区段18,则凸轮件12也切换到第二切换位置。由于与切换区段18分开的移出区段26,切换销29进一步脱开(参见图9)。在脱开过程中,通过凸轮轴31的旋转运动和滑槽道14的倾斜角,切换销29被推入定子壳体36中。一旦切换销29完全通过移出区段26,则凸轮件10、11、12的从第一切换位置到第二切换位置的切换过程就完全结束。
借助第二滑槽道15向第二切换方向的切换以类似方式进行。在啮合到滑槽道15的接合区段25中(参见图10)后,切换销30经过接合区段25和切换区段19(参见图11)。然后,切换销30借助过渡区段40转移到随后的切换区段20上(参见图12)。切换销30借助于过渡区段41转移到切换区段21上(参见图13),然后通过移出区段27重新脱开(参见图14)。
接合区段24、25各占据一个大约为110°凸轮轴角的角度范围。切换区段16、17、18、19、20、21同样各占据一个大约为110°凸轮轴角的角度范围。过渡区段38、39、40、41各占据一个大约为10°凸轮轴角的角度范围。移出区段26、27各占据一个大约为95°凸轮轴角的角度范围。
在大约为40°凸轮轴角的角度范围上,接合区段24和第一切换区段16一体地实施。最后的切换区段18和移出区段26同样在大约为40°凸轮轴角的角度范围上一体地实施。第二滑槽道15具有类似的设计。因此,滑槽道14、15各具有大约为475°凸轮轴角的长度。由此,滑槽道14、15的接合区段24、25和移出区段26、27分别轴向的彼此相互进行设置。
为了防止切换销29、30在略过相应接合区段24、25的情况下错误地直接啮合到切换区段16、17、18、19之一中,该内燃机气门驱动单元包括遮盖单元42(参见图3)。该遮盖单元42设置用于遮盖滑槽道14、15的未使用的部分。
为部分地遮盖第一滑槽道14,遮盖单元42包含第一遮盖元件43,该第一遮盖元件固定地连接到构成接合区段24的凸轮件10。在其中凸轮件10、11、12处于切换位置之一的运行状态中,第二凸轮件11的切换区段17和滑槽道元件22的切换区段18被遮盖元件43遮盖。第一凸轮件10的接合区段24和切换区段16是开放的。通过第一凸轮件10的借助于第一切换区段16的移动,与第一凸轮件10相耦合的遮盖元件43释放第二凸轮件11的切换区段17和滑槽道元件22的切换区段18。由此,切换销29可仅通过滑槽道14的位于第一凸轮件10上的部分啮合到该滑槽道14的位于第二凸轮件11和滑槽道元件22上的部分中以及啮合该滑槽道14中。
遮盖单元42包括用于部分地遮盖第二滑槽道15的第二遮盖元件44。第二遮盖元件44的设计与第一遮盖元件43类似。在此,这两个遮盖元件43、44都以套管的形式构成,它们在适当的切换位置包围切换轨道13的部分并由此部分地遮盖滑槽道14、15。遮盖元件43、44占据大约为240°凸轮轴角的角度范围。接合区段24、25部分安装到遮盖元件43、44中。
切换单元28具有双稳态设计。在未致动状态下,两个切换销29、30既可以保持在伸出的切换位置也可以保持在收回的切换位置。在此,切换销29、30具有不稳定的中间位置。如果切换销29、30之一处于伸出的切换位置与中间位置之间的位置,则相应的切换销29、30自动切换到伸出的切换位置。如果切换销29、30之一处于收回的切换位置与中间位置之间的位置,则相应的切换销29、30自动切换到伸出的切换位置。
为使切换销29、30伸出,切换单元28包括电动致动器单元,通过该电动致动器单元可以在切换销29、30上施加用于伸出的力。在此,切换销29、30可以彼此独立地伸出。该致动器单元仅设置用于使切换销29、30伸出。切换轨道13设置用于使切换销29、30收回。在切换销29、30从相应的滑槽道14、15中脱开期间,切换销29、30移动通过不稳定的中间位置并自动收回。从而,滑槽道14、15的移出区段26、27设置用于使切换销29、30收回。
该内燃机气门机构具有锁止单元45,以用于将凸轮件10、11、12锁止在切换位置中。凸轮件10、11、12各自具有两个锁止位置。锁止单元45包括多个锁止凹部46、47、48,它们设置在凸轮件10、11、12的内侧。此外,锁止单元45包含多个受压件(承压件)49、50、51,它们与驱动轴35固定地连接。凸轮件10、11、12借助于这些受压件49、50、51相对于驱动轴35被锁定。
在穿过相应的滑槽道14、15的过程中,切换销29、30与凸轮件10、11和滑槽道元件22接合的顺序原则上可以随意安排。例如,可以设想使滑槽道元件22具有接合区段,凸轮件11随后位于该滑槽道元件22上,并且该凸轮件10具有移出区段。凸轮件10、11、12移动的顺序原则上可以自由决定。

Claims (12)

1.内燃机气门机构,具有能彼此独立地沿轴向移动的至少三个凸轮件(10、11、12)并且具有切换轨道(13),该切换轨道具有至少一个连续的滑槽道(14、15),该滑槽道设置用于使所述至少三个凸轮件(10、11、12)依次连续地移动。
2.根据权利要求1所述的内燃机气门机构,其特征在于,该至少一个滑槽道(14、15)具有至少三个切换区段(16、17、18、19、20、21),每个切换区段都配属给凸轮件(10、11、12)中的一个。
3.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机气门机构,其特征在于,这些凸轮件中的两个凸轮件(10、11)分别构成所述至少一个滑槽道(14、15)的一部分。
4.根据权利要求3所述的内燃机气门机构,其特征在于,所述分别构成所述至少一个滑槽道(14、15)的一部分的凸轮件(10、11)至少在切换轨道(13)的一个区域内各占据大约120度凸轮轴角的角度范围。
5.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机气门机构,其特征在于,所述至少一个滑槽道(14、15)具有至少为360度凸轮轴角的长度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机气门机构,其特征在于,该内燃机气门机构具有滑槽道元件(22),该滑槽道元件构成所述至少一个滑槽道(14、15)的一部分。
7.根据权利要求6所述的内燃机气门机构,其特征在于,该滑槽道元件(22)至少在切换轨道(13)的区域内占据大约120度的角度范围。
8.根据权利要求6或7所述的内燃机气门机构,其特征在于,该内燃机气门机构具有连接单元(23),该连接单元将凸轮件(12)中的一个和滑槽道元件(22)在运动上耦合在一起。
9.至少根据权利要求2所述的内燃机气门机构,其特征在于,所述至少一个滑槽道(14、15)具有接合区段(24、25),该接合区段至少部分地与至少一个切换区段(16、19)一体地构成。
10.至少根据权利要求2所述的内燃机气门机构,其特征在于,所述至少一个滑槽道(14、15)具有移出区段(26、27),该移出区段至少部分地与切换区段(18、21)中的至少一个一体地构成。
11.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机气门机构,其特征在于,该内燃机气门机构具有第二滑槽道(15),该第二滑槽道与第一滑槽道(14)成相位差设置。
12.根据前述权利要求中任一项所述的内燃机气门机构,其特征在于,该内燃机气门机构具有切换单元(28),该切换单元针对每个切换方向仅具有一个切换销(29、30),该切换单元设置用于使所有的凸轮件(10、11、12)借助于切换轨道(13)以适当的切换方向移动。
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