CN111212962A - 用于机动车内燃机的气门传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气门传动机构，具有：至少一个凸轮轴(10)，该凸轮轴包括至少一个具有至少一个点火凸轮(11)和至少一个制动凸轮(12)的凸轮组；至少一个配属于点火凸轮(11)且在点火操作中设置用于操作至少一个换气门(15,16)的凸轮随动件(13)；配属于制动凸轮(12)且在制动操作中设置用于操作至少一个换气门(15,16)的凸轮随动件(14)；以及设置用于在点火操作和制动操作之间转换的转换装置(17)，其中，该凸轮轴(10)具有单独的转换凸轮(20)，其在至少一个工作状态中设置用于直接作用于转换装置(17)的转换件(19)，该转换件设置用于在点火操作和制动操作之间直接转换。

Description

用于机动车内燃机的气门传动机构

技术领域

本发明涉及一种用于机动车尤其是载货汽车的内燃机的气门传动机构。

背景技术

已由DE 10 2013 019 000 A1公开了一种气门传动机构，其具有：至少一个凸轮轴，该凸轮轴包括至少一个具有至少一个点火凸轮和至少一个制动凸轮的凸轮组；至少一个配属于点火凸轮且在点火操作中设置用于操作至少一个换气门的凸轮随动件；配属于制动凸轮的且在制动操作中设置用于操作至少一个换气门的凸轮随动件；和设置用于在点火操作与制动操作之间转换的转换装置。该转换装置设置用于将该凸轮轴的转矩转换为力用于在点火操作与制动操作之间转换。

这种已知的气门传动机构实施方式是一种在两个不同气门升程之间的纯机械转换方式。凸轮随动件在功能上配属于规定的气门升程，即一个凸轮随动件用于点火升程，另一个凸轮随动件用于制动升程。凸轮随动件的支承通过同一个摇臂轴实现，其还可转动地安装在发动机壳体内。凸轮随动件本身以相对于摇臂轴转动轴线中心错开的方式安装在该轴上，从而当摇臂轴被转动时出现摇臂中心轴线相对于凸轮轴轴线的位移。所述转动造成摇臂支座的逆向位移，使得它交替接触凸轮轴。因此，获得了在不同气门升程之间的切换，这些不同的气门升程彼此独立并且不必具备同一基圆相。

摇臂轴在某个控制时刻的同步转动由凸轮随动件的凸轮尖本身引起，即，支承力在摇臂轴上产生相应位移力矩，借此使其相应转动。因为凸轮尖是连续的，故摇臂轴也协调连续移动。此外，按照发生规律性气门升程的相同时间间隔进行所述移动。在两个凸轮轮廓之间的切换通过摇臂轴的最终位置解锁来进行。在触发解锁时，在下一个凸轮尖处进行转动，转动一直进行直至到达对置的最终位置并且所述锁闭件又自动锁闭。

转换过程的触发、即摇臂轴的解锁通过凸轮轴同步触发装置来保证。它在结构上被设计成用于往复切换的控制时刻被移动了半个凸轮尖长度。借此做到了，在从点火模式切出时，气门升程的为此所用的转换凸轮的打开侧面使摇臂轴转动到制动模式；而相应地在切回时，气门升程的为此所用的同一转换凸轮的关闭侧面造成回转至点火模式，其中在这里，制动轮廓的凸轮尖或者复位弹簧造成在摇臂轴上的相应力矩。

发明内容

本发明尤其基于以下任务，即，提供一种最好是灵活可靠的气门传动机构。该任务通过一种与权利要求1对应的本发明设计来完成。由从属权利要求中得到本发明的改进方案。

本发明基于一种气门传动机构，其具有：至少一个凸轮轴，该凸轮轴包括至少一个具有至少一个点火凸轮和至少一个制动凸轮的凸轮组；至少一个配属于点火凸轮且在点火操作中设置用于操作至少一个换气门的凸轮随动件；配属于制动凸轮且在制动操作中设置用于操作至少一个换气门的凸轮随动件；以及设置用于在点火操作与制动操作之间转换的转换装置。

在此提议，该凸轮轴具有单独的转换凸轮，其在至少一个工作状态中设置用于直接作用于转换装置的转换件，该转换件设置用于点火操作与制动操作之间的直接转换。优选地，该转换装置设置用于将凸轮轴的转矩转换为力用于在点火操作和制动操作之间转换。由此可以利用该凸轮轴的转矩和/或转动，由此可以放弃提供例如呈液压形式的转换力的致动器机构。优选地，该转换装置的转换件设置用于在点火操作与制动操作之间的直接转换以调节凸轮随动件的位置。转换装置的转换件最好设置用于点火操作与制动操作之间的直接转换以调节凸轮随动件的转动轴线的位置。优选地，该转换凸轮设置用于转换件的调节和与之相关的在点火操作与制动操作之间的转换以直接接触该转换件。可以想到各种不同的技术人员看上去有意义的转换件设计，例如设计成转换杆和/或转换轴。通过根据本发明的气门传动机构设计，尤其可以获得与点火凸轮和制动凸轮无关的、在点火操作和制动操作之间的转换。通过设置转换凸轮与转换件，尤其可以建立凸轮轴运动和点火操作与制动操作之间独立转换的转动之间的运动学关联。尤其可以实现点火操作与制动操作之间独立转换的目标明确的设计。“凸轮组”此时应该是指一组凸轮，其包括设置用于内燃机的一个气缸的、凸轮轴所具有的所有凸轮。“点火操作”尤其应该是指用于点火操作的换气门控制。“制动操作”尤其应该是指用于制动操作的换气门控制，此时在气缸内的压缩功被用于制动操作。点火操作和制动操作在此尤其在换气门控制时间方面有区别。与此相关，“转换装置”尤其应该是指如下机构，其设置用于点火操作与制动操作之间的转换。“设置”尤其应该是指专门设计和/或配置。此外，与此相关地，“单独的转换凸轮”尤其应该是指不同于点火凸轮和制动凸轮的、尤其是独立的转换凸轮。优选地，单独的转换凸轮具有至少一个不同于点火凸轮和制动凸轮的凸轮。

还提议该转换装置的转换件由转换偏心轴构成。由此，尤其可以获得转换件的优选可靠的设计。尤其是可以提供如下的转换件，借此能施加最好大的转换力。优选地，由此可以有利地通过偏心率来调节转换力。尤其可以提供最好是多样化的转换件。就此而言，“转换偏心轴”应该尤其是指如下的转换轴，其具有至少一个相对于转换轴支承轴线偏心的转换部。该偏心的转换部优选呈曲轴状构成。转换偏心轴最好还具有至少一个转换凸轮，其设置用于调节转换偏心轴。尤其优选地，该转换偏心轴通过至少一个转换凸轮被调节，其中，该转换偏心轴又设置用于通过偏心转换部进一步传递转换运动。原则上也可以想到，转换偏心轴具有多个偏心转换部，其中，所述偏心转换部之一设置用于调节该转换偏心轴。

还提出了凸轮轴的转换凸轮设计成可相对于点火凸轮和制动凸轮轴向移动且形成单独的凸轮轮廓。该单独的凸轮轮廓优选由转换凸轮的轮廓形成。该至少一个转换凸轮尤其优选具有至少两个转换位置，其中，第一转换位置对应配属于点火操作，第二转换位置对应配属于制动操作。转换位置在此尤其由相对于点火凸轮和制动凸轮的规定位置限定。由此，尤其可以做到在点火操作和制动操作之间的最好快速的转换。尤其可以获得最好直接的转换。还由此可以获得最好简单的转换，尤其当每个工作状态配属有一个转换位置时。

还提出了该转换装置具有直接连接至该转换件的摇臂支座，摇臂支座具有配属于点火操作的第一最终位置和配属于制动操作的第二最终位置。转换件、特别是偏心转换部优选在摇臂支座的槽、尤其是滑槽内被导向移动。由此，该转换装置能以机械方式尤其简单地形成。通过这种设计可以做到，该摇臂支座的最终位置确定要切换至点火操作抑或制动操作，由此为了所述转换只需使摇臂支座从所述一个最终位置切换至另一个最终位置。由此可以通过机械方式简单实现所述转换，而转换装置不需要另一个致动器，由此需要简单耐用的转换装置。在此，“摇臂支座”应该尤其是指用于操作换气门的摇臂的支座，其设置用于承受和传导在换气门操作时作用于摇臂的操作力。

还提出了该气门传动机构具有至少两个分别有其中一个凸轮随动件的摇臂，其为了操作至少一个换气门而分别可绕由摇臂支座确定的摇臂轴转动。摇臂优选设置用于直接操作所述至少一个换气门。通过将摇臂接合至可在第一最终位置和第二最终位置之间转换的摇臂支座而可以做到，根据最终位置的不同，所述一个摇臂或另一个摇臂处于与凸轮轴的有效接合中，由此可以简单地在点火操作与制动操作之间转换。

还提出了该摇臂支座具有至少一个支承螺钉，其球头用于可绕摇臂轴枢转地支承至少其中一个所述摇臂。所述至少一个支承螺钉优选由球头螺钉构成。该球头的几何形状中心最好限定该摇臂轴。尤其优选地，支承螺钉的球头与对应摇臂的球头窝一起形成球节，相应摇臂借此被安装在摇臂支座上。支承螺钉尤其被拧入摇臂支座的主体中，其中，拧入深度是可改变的。由此尤其可以提供至少其中一个摇臂的优选灵活的支承。优选可由此尤其提供一种支承，借此能有利地补偿误差。另外，由此尤其可获得最好简单的安装。

还提出了该摇臂支座具有至少一个可转动安装的支承件以安放至少一个支承螺钉，其中，该支承螺钉设计成是可移动的，以便相对于支承件有限调节气门间隙。优选地，可转动安装的支承件形成该摇臂支座的主体。支承件尤其是相对于壳体可转动支承。该至少一个支承螺钉优选被拧入支承件、尤其是支承件的内螺纹中。尤其优选可以通过改变支承螺钉的拧入深度来调节气门间隙。由此尤其可以获得优选简单且灵活的气门间隙调节。尤其可以获得结构简单的气门间隙调节。

此外提出了所述摇臂支座的至少一个支承件具有转换滑槽，该转换装置的转换件的偏心转换部在该转换滑槽内被引导移动。转换滑槽优选尤其由长条形缺口构成，该转换件的偏心转换部在该缺口内被引导移动。最好通过转换滑槽将转换件的转换运动尤其是转换转动传递至支承件。由此该转换装置可通过机械方式设计得很简单。通过这种设计可以做到该摇臂支座或支承件的最终位置确定要切换至点火操作抑或制动操作，由此为了转换而只需将摇臂支座从所述一个最终位置转换至另一个最终位置。由此所述转换可简单地通过机械方式实现，而转换装置不需要另一个致动器，由此需要简单耐用的转换装置。

还提出了，所述至少一个支承螺钉具有至少一个油道，其设置用于根据相对于各自对应的摇臂的位置来提供在摇臂上的发动机侧高压油供应。油道优选设置用于根据相对于各自对应的摇臂的位置来提供在摇臂的、例如摇臂滚子或滑块触点的需油位置处的发动机侧高压油供应。优选地，油道依据相对于各自对应的摇臂的位置而止于摇臂的不同位置处。油道最好在至少一个相对于各自对应的摇臂的位置与摇臂的油道相连通。由此尤其可以提供优选可靠的供油。尤其可以有利地提供尤其是与工作状态相关地按需供油。与此相关地，“油道”应该尤其是指如下通道，其设置用于引导油、尤其是发动机油。优选地其应该尤其是指如下通道，油、尤其是发动机油可以被动或主动地被引导经过所述通道。

还提出了至少其中一个摇臂具有至少一个闭锁件，闭锁件设置用于在至少一个位置相对于摇臂支座闭锁摇臂。闭锁件优选尤其设置用于在点火操作中闭锁摇臂、尤其是用于制动操作的摇臂。闭锁件最好设置用于在支承螺钉的球头处闭锁摇臂。尤其优选地，该闭锁件由弹性压力件、尤其是承受弹簧力的滚珠构成。但原则上也可以想到技术人员看上去有意义的其它设计。所述闭锁优选在施加超过闭锁力的规定解除力时可以无损解除。闭锁件尤其设置用于将摇臂支座保持在最终位置。由此尤其可以获得可靠的闭锁。

此外提出了，所述至少一个闭锁件设置用于在闭锁状态中切断该油道的油流。该闭锁件最好设置用于在闭锁状态中直接覆盖油道。闭锁件最好设置用于在闭锁状态中卡锁入支承螺钉的油道中。由此尤其可以获得可靠的油流切断。此外尤其可以将闭锁件用于许多目的。由此又可以保持少量的零部件。

此外，本发明基于一种用于操作气门传动机构的方法。提出了，为了在点火操作和制动操作之间的直接切换，借助该气门传动机构的凸轮轴的单独的转换凸轮直接作用于该转换装置的转换件。由此尤其可以获得与点火凸轮和制动凸轮无关的、在点火操作和制动操作之间的转换。通过设置转换凸轮和转换件，尤其是可以建立在凸轮轴运动和点火操作与制动操作之间独立转换的转动之间的运动学关联。尤其是可以实现点火操作与制动操作之间独立转换的有目的的设计。

附图说明

其它优点来自以下附图说明。在附图中示出了本发明的实施例。附图、附图说明和权利要求书包含大量组合特征。技术人员也将适当地单独看待这些特征以及组合成其它有意义的组合，其中：

图1是具有本发明的气门传动机构的机动车的示意图，

图2是处于点火操作的本发明气门传动机构的从前方看的立体图，

图3是处于点火操作的本发明气门传动机构的从后方看的立体图，

图4以前视图示出处于点火操作的气门传动机构，

图5以沿剖切线V-V的横截面局部视图示出处于点火操作的气门传动机构，

图6以沿剖切线VI-VI的横截面视图示出处于点火操作的气门传动机构，

图7是处于制动操作的本发明气门传动机构的从前方看的立体图，

图8是处于制动操作的本发明气门传动机构的从后方看的立体图，

图9以前视图示出处于制动操作的气门传动机构，

图10以沿剖切线X-X的横截面局部视图示出处于制动操作的气门传动机构，

图11以沿剖切线XI-XI的横截面视图示出处于制动操作的气门传动机构，

图12以立体图示出本发明气门传动机构的转换装置的摇臂支座的支承件，

图13以立体图示出本发明气门传动机构的转换装置的转换件，

图14是用于操作本发明气门传动机构的方法的流程示意图。

具体实施方式

图1示意性示出机动车33。机动车33由商用车尤其是重载卡车(LKW)构成。但原则上也可想到技术人员看上去有意义的其它的机动车33设计。机动车33包括动力系，借此驱动机动车33的驱动轮34。动力系包括内燃机35。机动车33还具有未详细示出的多档变速器。内燃机35具有被驱动的曲轴，曲轴连接至多档变速器的变速器输入件。多档变速器形成机动车33的动力系的一部分。内燃机35包括至少一个气门传动机构36。内燃机35最好包括多个气门传动机构36。内燃机35设置用于将化学能转化为尤其用于驱动机动车33行进的运动能。

图2-13示出了内燃机35的气门传动机构36。气门传动机构36包括凸轮轴10，其设置用于点火操作和制动操作。凸轮轴10被设计成排气凸轮轴。凸轮轴10设置用于操作用于内燃机35的未详细示出的气缸的换气门15、16。

在所示实施例中，内燃机35针对每个气缸包括两个换气门15、16，它们被设计成排气门。凸轮轴10包括至少一个凸轮组，其具有点火凸轮11和制动凸轮12。凸轮轴10对于每个气缸包括用于操作这两个换气门15、16的凸轮组。在此实施例中，仅示出一个气缸的点火凸轮11和制动凸轮12。其它的未详细示出的气缸具有结构类似的凸轮。

此外，内燃机35对于每个气缸具有至少另一个换气门，其被设计成进气门且被另一个气门传动机构操作。优选针对每个气缸设有两个被进气凸轮轴操作的进气门。所述另一个气门传动机构和进气门在图中未被详细示出。

换气门15、16和进气门按照已知的方式接纳在内燃机的未详细示出的缸头内。

点火凸轮11设置用于在点火操作中打开换气门15、16。制动凸轮12设置用于在制动操作中打开至少其中一个所述换气门15、16。点火凸轮11和制动凸轮12具有不同的凸轮曲线。点火凸轮11的凸轮曲线具有桃尖，其尤其设置用于在活塞在相应的气缸内从下死点运动到上死点时打开换气门15、16，以便在排气冲程中将废气经由换气门15、16排出气缸。制动凸轮12的凸轮曲线至少设置用于在活塞在相应气缸内从下死点运动到上死点之后打开至少其中一个所述换气门15、16，以便在压缩冲程中经由所述至少一个换气门15、16排出此时被压缩的空气或燃烧用空气。燃烧用空气在压缩冲程前在进气冲程中经由进气门被吸入气缸。发动机制动作用因在压缩冲程结束时排出被压缩的燃烧用空气而出现，所述被压缩的燃烧用空气在随后的做功冲程中无法再被用于使活塞从上死点加速移向下死点。本发明的发动机制动装置的制动凸轮12的如图2-图13所示的凸轮曲线例如具有两个桃尖。这些桃尖此时被设计成制动桃尖和/或再增压桃尖。如图2-图14所示的气门传动机构36为此被设计成再增压式两冲程发动机制动器。显然，用于制动操作的气门传动机构36也被设计成具有仅一个制动桃尖和可选再增压桃尖的四冲程发动机制动器。未详细介绍制动和再增压凸轮的工作方式和作用，因为这早已由现有技术公开了。

气门传动机构36具有对应于点火凸轮11的凸轮随动件13，其在点火操作中设置用于操作换气门15、16。另外，气门传动机构36具有对应配属于制动凸轮12的凸轮随动件14，其在制动操作中设置用于操作其中一个换气门15、16。在根据图2-14的所示实施例中，在制动操作中只有换气门16被操作。设置用于点火操作的凸轮随动件13此时仅设置用于与点火凸轮11有效接合。设置用于制动操作的凸轮随动件14仅设置用于与制动凸轮12有效接合。

另外，气门传动机构36具有转换装置17，其设置用于在点火操作和制动操作之间切换。转换装置17设置用于在点火凸轮11对两个换气门15、16的操作和制动凸轮12对单独换气门16的操作之间切换。转换装置17设置用于在对应的凸轮随动件13同点火凸轮11的凸轮曲线的分接点与对应的凸轮随动件14同制动凸轮12的凸轮曲线的分接点之间来回切换。转换装置17仅设置用于切换所述一个气缸的换气门15、16的操作。对于其它气缸，气门传动机构36可以原则上具有其它的结构类似的转换装置。

气门传动机构36包括两个配属于气缸的摇臂22、23。摇臂22、23分别对应配属有凸轮随动件13、14。发动机制动装置包括两个分别具有其中一个凸轮随动件13、14的摇臂22、23。摇臂22、23为了操作换气门15、16而分别可绕由摇臂支座21固定的摇臂轴24、25转动。所述一个摇臂22设置用于点火操作且具有凸轮随动件13，其设置用于与点火凸轮11有效接合。另一个摇臂23设置用于制动操作且具有凸轮随动件14，其设置用于与制动凸轮12有效接合。设置用于点火操作的摇臂22作用于两个换气门15、16。设置用于制动操作的摇臂23在所示实施例中仅作用于所述一个换气门16，但原则上也可以作用于两个换气门15、16。在根据图1-14的所示实施例中，摇臂23在制动操作中通过可纵向移动地安装在摇臂22内的滑块37作用于换气门16。两个摇臂22、23在运动技术上相互独立。根据切换至点火操作抑或制动操作，凸轮轴10操作相应的摇臂22、23，而另一个摇臂22、23脱离凸轮轴10。

点火凸轮11在轴向延伸方向上基本上在两个换气门15、16之间居中地定位在凸轮轴上。此外，摇臂22在其与凸轮随动件13相对的一端分叉构成，从而摇臂22的两端22.1、22.2均分别能操作两个换气门15、16之一。在此，摇臂22的对应配属于换气门15的端22.1直接接触换气门15，而摇臂22的对应配属于换气门16的端22.1通过滑块37可作用于换气门16。为此，该端22.1具有孔22.3，滑块37可纵向移动地接纳在该孔内。滑块37具有头37.1，其通过凸肩37.2过渡至杆37.3。杆37.3可纵向移动地接纳在孔22.3内，其中，该摇臂22的端22.2在点火操作中在摇臂22的行程运动中支承在凸肩37.2上并且通过头37.1将点火凸轮11的行程传递至换气门16。在头37.1和换气门16之间可以设置罩54，其套装在换气门16的一端16.1上。滑块37可以在其杆37.3处与头37.1对置地具有锁紧件37.4，从而在安装摇臂22时防止滑块37从孔22.3掉出。有利地，通过点火凸轮11在这两个换气门15、16之间的居中设置，分叉的摇臂22设计成关于摇臂22的两端22.1、22.2和点火凸轮11是基本对称的，从而两端22.1和22.2基本上距点火凸轮11一样远，由此实现了摇臂22的均匀受力并且避免了沿凸轮轴10的倾转力矩。

制动凸轮12与点火凸轮11间隔开地定位在凸轮轴10上，垂直于凸轮轴10的转动轴线40地基本对准换气门16。由此摇臂23可以基本笔直构成，从而可避免输入作用于气门传动机构36的横向力，由此可以实现磨损小的操作运行。在制动操作中，摇臂23通过在摇臂23的一端23.1上的传动件55将制动凸轮12的行程传递至滑块37。传动件55固定连接至摇臂23。在朝向气门16传递制动凸轮12的行程和反向传动时，可纵向移动的滑块37在制动操作中未被操作的摇臂22的孔22.3内滑动。

转换装置17设置用于将凸轮轴10的转矩转换为力，用于在点火操作与制动操作之间转换。为了借助未详细示出的控制与调节单元进行控制，转换装置17包括未详细示出的致动器，借此可以触发所述转换。除了只设置用于触发转换的致动器外，转换装置17完全以机械方式构成。

凸轮轴10具有单独的转换凸轮20。转换凸轮20不同于点火凸轮11和制动凸轮12。转换凸轮20设计成相对于点火凸轮11和制动凸轮12可轴向移动并且形成单独的凸轮轮廓18。转换凸轮20随凸轮轴10转动。转换凸轮20对应配属于转换装置17。转换凸轮20形成转换装置17的有用部分。转换凸轮20与无法进一步看到的设置用于触发转换的致动器相连。致动器由转换装置17的无法进一步看到的计算单元控制。转换装置17的计算单元由机动车33的车辆电子装置的一部分构成。通过该致动器，转换凸轮20可沿凸轮轴10轴向移动。转换凸轮20为此在凸轮轴10的纵向槽10.1内被引导移动。为使转换凸轮20沿凸轮轴10移动，凸轮轴10可设计成基本呈管状并且形成空腔10.2。纵向槽10.1此时穿过凸轮轴10，其中，转换凸轮20以定位件20.1接纳在纵向槽10.1内。在凸轮轴10的空腔10.2内，致动器例如可作用于定位件20.1并使转换凸轮20在纵向槽10.1内移动。转换凸轮20具有两个转换位置，其中，第一转换位置对应配属于点火操作，第二转换位置对应配属于制动操作。转换凸轮20的凸轮轮廓18在至少一个工作状态中设置用于直接作用于转换装置17的转换件19，其设置用于点火操作与制动操作之间的直接转换。转换装置17具有转换件19。转换件19可转动安装，其中，该气门传动机构36根据转换件19的转动位置处于点火操作或制动操作。转换凸轮20设置用于直接使转换件19转动。转换件19为此通过凸轮轴10的转动而被转动。转换件19的支承轴线41平行于凸轮轴10的转动轴线40延伸。转换件19的支承轴线41设置在凸轮轴10的转动轴线40旁边。为使转换件19转动，转换件19被转换凸轮20接触且被直接转动。

转换装置17的转换件19由转换偏心轴构成。转换件19具有相对于支承轴线41偏心的转换部30。转换件19为此在偏心转换部30的区域内呈曲轴状构成。转换件19还具有两个切换凸轮43、44，它们设置用于调节该转换件19。第一切换凸轮43此时对应于点火操作，第二切换凸轮44对应于制动操作。切换凸轮43、44并排紧邻。但原则上也可以想到，切换凸轮43、44相互间隔。第一切换凸轮43布置在垂直于凸轮轴10的转动轴线40的一平面内，处于第一转换位置的转换凸轮20也在该平面内。第二切换凸轮44布置在垂直于凸轮轴10的转动轴线40的一平面内，处于第二转换位置的转换凸轮20也位于该平面内。转换件19通过切换凸轮43、44被调整，在这里，转换件19又设置用于通过偏心转换部30进一步传递转换运动。如果转换凸轮20处于第一转换位置且气门传动机构36处于制动操作，则第一切换凸轮43处于转换凸轮20的环绕运行轨迹中并且在转换凸轮20旋转一圈期间被接触并被移出转换凸轮20的环绕运行轨迹。转换件19被置于点火操作位置。如果转换凸轮20处于第一转换位置且气门传动机构36处于点火操作，则转换凸轮20和第一切换凸轮43是非接触的。如果转换凸轮20处于第二转换位置且气门传动机构36处于点火操作，则第二切换凸轮44处于转换凸轮20的环绕运行轨迹中并且在转换凸轮20转动一圈期间被接触并且被移出转换凸轮20的环绕运行轨迹。转换件19被置于制动操作位置。如果转换凸轮20处于第二转换位置且气门传动机构36处于制动操作，则转换凸轮20和第二切换凸轮44无接触(图2、图7和图13)。

此外，转换装置17具有直接连接至转换件19的摇臂支座21，其具有对应于点火操作的第一最终位置和对应于制动操作的第二最终位置。摇臂支座21设置用于在凸轮轴10与凸轮随动件13、14之间的有效接合的切换。摇臂支座21尤其用于支承所述摇臂22、23，并且分别针对摇臂22固定摇臂轴24且针对摇臂23固定不同于摇臂轴24的摇臂轴25，以使相应的摇臂22、23可绕所述摇臂轴转动地安装。摇臂轴24、25的走向平行于凸轮轴10的转动轴线40(图2-图11)。

摇臂支座21包括可转动安装的支承件28。摇臂支座21包括支承件28，摇臂22、23安装在其上(见图2、图7和图12)。支承件28本身是可转动安装的。支承件28可绕之转动的支承轴线38平行于摇臂轴24、25布置。摇臂轴24和摇臂轴25以一角度彼此相对错开地围绕支承件28的支承轴线38设置。支承件28安装在气门传动机构36的未详细示出的壳体内。该壳体安装在缸头上。支承件28以U形箍的形式构成，其中，该支承件28的平行于凸轮轴10的转动轴线40取向的两端39、39’用于绕支承轴线38支承，并且其中，摇臂22、23被连接至支承件28的基本平行于凸轮轴10延伸的部分。支承件28的两端39、39’以支承颈的形式构成并且可转动地接纳在壳体的无法进一步看到的支承内。此外，转换件19具有两个彼此对置的端19.1、19.2。转换件19的端19.1、19.2也设计成支承颈形式且可转动地接纳在壳体的无法进一步看到的其它支承内。凸轮轴10也可转动地接纳在壳体的无法进一步看到的支承内。也可以想到，凸轮轴按照已知方式可转动安装在缸头内，并且气门传动机构36的其余部件接纳在与缸头相连的壳体内。

支承件28的支承轴线38相对于凸轮轴10的转动轴线40平行错开取向。在第一最终/末端位置，设置用于点火操作的凸轮随动件13处于与点火凸轮11的持续接触中。而设置用于制动操作的凸轮随动件14从制动凸轮12抬离，由此，制动凸轮12在凸轮随动件14下方经过而未起作用(图2-图6)。相反，在第二最终/末端位置，设置用于制动操作的凸轮随动件14处于与制动凸轮12的持续接触中，而设置用于点火操作的凸轮随动件13从点火凸轮11抬离，由此，点火凸轮11在凸轮随动件13下方经过而未起作用。通过使支承件28从一最终位置转动到另一个最终位置，各自摇臂轴24、25的相对于凸轮轴10的转动轴线40的位置改变。所述一个摇臂轴24、25和其所属摇臂22、23处于靠近凸轮轴10的转动轴线40的最终位置并且用于使所述一个凸轮随动件13、14与各自凸轮11、12接触，而另一个摇臂轴24、25和所属的摇臂22、23在支承件28的相同最终位置更远离凸轮轴10的转动轴线40，由此在所述另一个凸轮随动件13、14和各自凸轮11、12之间不存在接触(图7-图11)。

支承件28的转动运动受到两个机械止挡的限制，所述止挡限定出摇臂支座21的两个最终位置。当支承件28从在制动操作中的第二最终位置转动运动到在点火操作中的第一最终位置时，所述止挡限制支承件28的转动运动。与此相应，所述止挡限制支承件28从在点火操作中的第一最终位置到在制动操作中的第二最终位置的转动运动。

为了限制支承件28的转动运动，摇臂支座21的支承件28具有转换滑槽29。转换滑槽29垂直于支承件28的支承轴线38延伸。转换滑槽29由笔直的长条形缺口构成。但原则上也可以想到技术人员看上去有意义的其它设计。在转换滑槽29内，转换装置17的转换件19的偏心转换部30被引导移动。支承件28的位置通过转换滑槽29被调节。根据转换件19的转动位置，支承件28处于第一最终位置或第二最终位置。偏心转换部30与此相应地根据转换件19的转动位置处于转换滑槽29的第一端或转换滑槽29的第二端。在转换件19转动时，偏心转换部30通过转换滑槽29从一端滑动至另一端，其中，在这里，使支承件28从一最终位置转动到另一个最终位置(见图3、图5、图8、图10和图12)。

为了锁定最终位置，气门传动机构36具有止动弹簧56。止动弹簧56以其一端56.1通过保持件57被固定在支承件28上。保持件57能以合适方式构成，例如呈有头螺钉形式。止动弹簧56从支承件28朝向转换部30施加弹簧张力。为此，止动弹簧56以其另一端56.2贴靠在转换部30的槽19.3内。槽19.3基本设置在支承件28和转换部30之间，在这里，借助止动弹簧56的弹簧力，转换部30相应地根据转换件19的转动位置被保持在转换滑槽29的第一端或转换滑槽29的第二端。止动弹簧56设计成扭簧形式，在这里，也可以想到止动弹簧的其它形式。

槽19.3以至少部分呈环绕状的槽的形式设置在转换部30的与转换凸轮43对置的一端。转换部30基本上以圆柱体形式构成，其中，该转换部30至少部分过渡至切换凸轮43。

发动机制动装置的调节因此没有通过锁定机构和调节所需的由支承力和摇臂22、23的偏心错位构成的力矩被示出，而是通过转换件19和支承件28的运动学关联被如此示出，即，单独的凸轮轮廓18作用于转换件19，其就槽轮传动机构单次步进而言造成支承件28的转动。为此，转换件19的运动被直接关联至支承件28的运动。此外，因设有单独的转换凸轮20，现在，转换时刻不再与排气凸轮尖相关联，而是可以任意选择，这表明在凸轮设计时相当高的自由度。转换操作所需的能量来自凸轮轴10，其中，在这里，不是点火凸轮11通过摇臂22施加能量，而是通过转换凸轮20本身施加能量。这种触发通过转换凸轮20在凸轮轴10中的轴向位移被示出。在机电操作式减压发动机制动器的转换操作的所示实施方式中，所示出的转换过程借助处于凸轮轴10上的单独的转换凸轮20和用作在凸轮轴壳体和可转动安装的支承件28之间的接合件的转换件19。通过转换凸轮20和转换件19的布置，建立转动的凸轮轴运动尤其是排气凸轮轴运动与支承件28转动之间的运动学关联，进而消除转换运动与排气门升程的关联。

此外，摇臂支座21具有两个支承螺钉26、26’。支承螺钉26、26’分别具有球头27、27”，用于可绕摇臂轴24、25枢转地支承摇臂22、23。支承螺钉26、26’分别对应配属于其中一个所述摇臂22、23并且用于在支承件28上支承摇臂22、23。支承螺钉26、26’具有相同结构。但原则上也可以想到至少部分不同的设计。支承螺钉26、26’分别由球头螺钉构成。在此，球头27、27”的几何形状中心分别限定各自摇臂22、23的摇臂轴24、25。支承螺钉26、26’的球头27、27”分别与对应的摇臂22、23的球头窝58、58’一起形成球节，相应的摇臂22、23借此支承在摇臂支座21上。支承螺钉26、26’因此是球头27、27”、即外球的固定支承颈，并且各自摇臂22、23是球头窝58、58”。球头窝58、58’在其上边缘具有环形槽58.1、58.1’，锁紧环58.2、58.2’可被置于该槽内。锁紧环58.2、58.2’阻止球头27、27’脱离球头窝58、58’。可转动安装的支承件28设置用于接纳支承螺钉26、26’。支承螺钉26、26’分别设计成是可调节的，以相对于支承件28有限地调节气门间隙。支承螺钉26、26’被拧入支承件28中，其中，拧入深度可被改变。通过拧入深度，各自摇臂22、23的摇臂轴24、25可以相对于支承件28改变并且同时气门间隙可被调节。为了抗转动固定，支承螺钉26、26’可以分别借助锁紧螺母60、60’被锁定或锁紧以防止在支承件28内的不希望的转动。为了因此完成气门间隙调节，现在，摇臂22、23的支承重心、即摇臂轴24、25借助各自的支承螺钉26、26’被移动，使得各自摇臂22、23至凸轮轴10和气门侧分接点的距离改变。

支承螺钉26、26’分别具有油道31。油道31分别设置用于：根据各自支承螺钉26、26’相对于各自对应的摇臂22、23的位置，提供在各自对应的摇臂22、23上的发动机侧高压油供应部48。油道31分别设置用于：根据各自支承螺钉26、26’相对于各自对应的摇臂22、23的位置，针对各自对应的摇臂22、23的需油位置如凸轮随动件13、14的摇臂滚子46、47(摇臂22、23借此在点火凸轮11或制动凸轮12上滑动)或者滑块37与换气门16之间接触部位处提供发动机侧高压油供应部48。支承螺钉26、26’分别建立发动机侧高压油供应部48和摇臂滚子46、47和气门侧滑块接触点的摇臂侧需油位置之间的连通。在调整点火和制动操作工作方式时，支承螺钉26、26’相对于摇臂22、23转动，这通过油孔位置的设计允许控制供油流。这又将摇臂22、23的总体需油量缩减至启用的、处于各自操作方式的摇臂22、23。因此在当前工作状态中不需要的摇臂22、23将被停止供油。这尤其可以无需附加气门地进行。

图6和图11举例示出了摇臂的与内燃机35的工作方式相关的供油。这两幅图示出了摇臂23的剖视图。在图6中示出了处于其用于点火操作的最终位置的支承件28。在此情况下，未示出的摇臂22传递点火凸轮11的行程至换气门15、16。所示摇臂23未以其凸轮随动件14接触制动凸轮12，因此不运动。高压油供应部48还连接至支承螺钉26’内的油道31。通过使支承螺钉26’相对于摇臂23转动，中断了至需油部位的供油道59的连通。供油道59在球头窝58、58’内基本上与支承螺钉26、26’对置设置。在图11中示出了处于其用于制动操作的最终位置的支承件28。在此情况下，未示出的摇臂22没有传递点火凸轮11的行程给换气门15、16，而所示摇臂23以其凸轮随动件14接触到制动凸轮12，因此传递制动凸轮12的行程至换气门16。高压油供应部48连接至支承螺钉26’内的油道31，并且油道31与供油道59重合。为了在摇臂23运动时保证油道31和供油道59的充分重合或对齐和进而允许在摇臂23倾转运动时保持不变的供油，支承螺钉26’在其球头27上的油道31末端具有油道31的向外敞通的锥形扩宽部61。用于点火操作的摇臂22被设计成与摇臂23相似。

另外，用于制动操作的摇臂23具有闭锁件32。闭锁件32设置用于在至少一个位置相对于摇臂支座21锁定对应的摇臂23。闭锁件32设置用于在停用操作或点火操作中相对于各自对应的支承螺钉26’锁定制动操作用摇臂23。闭锁件32设置用于在点火操作中闭锁摇臂23(图6)。闭锁件32由朝向对应的支承螺钉26’的承受弹簧力的滚珠构成。闭锁件32在球头窝58内设置在摇臂22、23内的供油道59旁。

但原则上也可以想到技术人员看上去有意义的其它设计。闭锁件32的闭锁在由转换凸轮20施加超出闭锁力的规定解除力时可被无损解锁。闭锁件32设置用于总是将摇臂支座21保持在第一最终位置。闭锁件32被直接集成到支承螺钉26’和摇臂23之间的球节中(见图6和图11)。

闭锁件32还设置用于在闭锁状态中切断支承螺钉26’的油道31的油流。在此，油道31的朝向摇臂23的一端直接被闭锁件32的滚珠覆盖。闭锁件32设置用于在闭锁状态中卡锁入支承螺钉26’的油道31中。通过所述卡锁，不仅进行油流的切断，也实现闭锁。油道31的向外敞通的锥形扩宽部61为此在朝向摇臂23的一端形成相应的锁定锥。闭锁件32因此在锁定位置中同时切断油流且在启用位置中又放行油流(见图6和图11)。

用于点火操作的摇臂22与摇臂23相似地设计。

图14示出一种用于操作气门传动机构36的方法的流程图。所述方法类似于气门传动机构36的已经做出的说明和工作方式。在所述方法中，为了在点火操作和制动操作之间直接切换，借助气门传动机构36的凸轮轴10的单独的凸轮轮廓18来直接作用于转换装置17的转换件19。在所述方法中，在第一方法步骤49中将转换凸轮20置于与期望的工作状态、即制动操作或点火操作对应的转换位置。如果气门传动机构36已经处于相应的工作状态，则转换凸轮20和转换件19在所述另一个方法步骤50中是非接触的。如果气门传动机构36尚未处于相应的工作状态，则转换凸轮20在凸轮轴10转动一圈期间在第二方法步骤51中接触转换件19的相应的切换凸轮43、44，该切换凸轮处于相同的平面中并且相应地使转换件19转动。通过转换件19的转动，支承件28在第三方法步骤52中变换最终位置。接着，通过在第四方法步骤53中使支承件28倾转，此前接触其对应的点火凸轮11或制动凸轮12的摇臂22、23被从其对应的点火凸轮11或制动凸轮12抬离，而此前已从其对应的点火凸轮11或制动凸轮12抬离的摇臂22、23被压向其对应的点火凸轮11或制动凸轮12。接着，进行在点火操作和制动操作之间的转换并且可以重复第一方法步骤49。

附图标记列表

10凸轮轴

10.1纵槽

10.2空腔

11点火凸轮

12制动凸轮

13凸轮随动件

14凸轮随动件

15换气门

16换气门

16.1端

17转换装置

18凸轮轮廓

19转换件

19.1端

19.2端

19.3槽

20转换凸轮

20.1定位件

21摇臂支座

22摇臂

22.1端

22.2端

22.3孔

23摇臂

23.1端

24摇臂轴

25摇臂轴

26支承螺钉

27球头

28支承件

29转换滑槽

30转换部

31油道

32闭锁件

33机动车

34驱动轮

35内燃机

36气门传动机构

37滑块

37.1头

37.2凸肩

37.3杆

37.4锁紧件

38支承轴线

39端

40转动轴线

41支承轴线

43切换凸轮

44切换凸轮

45摇臂滚子

46摇臂滚子

47摇臂滚子

48高压油供应部

49方法步骤

50方法步骤

51方法步骤

52方法步骤

53方法步骤

54罩

55传动件

56止动弹簧

56.1端

56.2端

57保持件

58球头窝

58.1槽

58.2锁紧环

59供油道

60锁紧螺母

61扩宽部

Claims (12)

1.一种气门传动机构，具有：

至少一个凸轮轴(10)，该凸轮轴包括至少一个具有至少一个点火凸轮(11)和至少一个制动凸轮(12)的凸轮组；

至少一个配属于该点火凸轮(11)且在点火操作中设置用于操作至少一个换气门(15,16)的凸轮随动件(13)；

配属于该制动凸轮(12)且在制动操作中设置用于操作该至少一个换气门(15,16)的凸轮随动件(14)；和

设置用于在点火操作和制动操作之间切换的切换装置(17)，

其特征是，该凸轮轴(10)具有单独的转换凸轮(20)，其在至少一个工作状态中设置用于直接作用于该转换装置(17)的转换件(19)，该转换件设置用于在点火操作和制动操作之间的直接转换。

2.根据权利要求1的气门传动机构，其特征是，该转换装置(17)的转换件(19)由转换偏心轴构成。

3.根据权利要求1或2的气门传动机构，其特征是，该凸轮轴(10)的转换凸轮(20)设计成能相对于所述点火凸轮(11)和所述制动凸轮(12)轴向移动并且形成单独的凸轮轮廓(18)。

4.根据前述权利要求之一的气门传动机构，其特征是，该转换装置(17)具有直接连接至该转换件(19)的摇臂支座(21)，该摇臂支座具有配属于点火操作的第一最终位置和配属于制动操作的第二最终位置。

5.根据权利要求4的气门传动机构，其特征是，设有至少两个摇臂(22,23)，该至少两个摇臂分别具有所述凸轮随动件(13,14)中的一个，这些摇臂为了操作该至少一个换气门(15,16)能分别绕由该摇臂支座(21)固定的摇臂轴(24,25)旋转。

6.根据权利要求5的气门传动机构，其特征是，该摇臂支座(21)具有至少一个支承螺钉(26,26’)，该支承螺钉所具有的球头(27)用于绕该摇臂轴(24,25)能枢转地支承至少一个所述摇臂(22,23)。

7.根据权利要求5的气门传动机构，其特征是，该摇臂支座(21)具有至少一个可转动安装的用于接纳所述至少一个支承螺钉(26,26’)的支承件(28)，其中，该支承螺钉(26,26’)设计为可调节以便相对于该支承件(28)有限地调节气门间隙。

8.根据权利要求7的气门传动机构，其特征是，所述摇臂支座(21)的至少一个支承件(28)具有转换滑槽(29)，该转换装置(17)的转换件(19)的偏心的转换部(30)在该转换滑槽内被引导。

9.根据权利要求6的气门传动机构，其特征是，该至少一个支承螺钉(26,26’)具有至少一个油道(31)，该油道设置用于根据相对于该各自所对应的摇臂(22,23)的位置来提供在该摇臂(22,23)上的发动机侧高压油供应部(48)。

10.根据权利要求5的气门传动机构，其特征是，至少一个所述摇臂(22,23)具有至少一个闭锁件(32)，该闭锁件设置用于在至少一个位置相对于该摇臂支座(21)闭锁该摇臂(22,23)。

11.根据权利要求9和10的气门传动机构，其特征是，所述至少一个闭锁件(32)设置用于在闭锁状态中切断该油道(31)的油流。

12.一种用于操作根据前述权利要求中任一项的气门传动机构(36)的方法，其特征是，为了在所述点火操作和制动操作之间的直接切换，借助该气门传动机构(36)的凸轮轴(10)的单独的转换凸轮(20)直接作用于该转换装置(17)转换件(19)。

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