DE102011014280A1

DE102011014280A1 - Motor mit einem Ventiltrieb mit variablem Hub

Info

Publication number: DE102011014280A1
Application number: DE102011014280A
Authority: DE
Inventors: William B. Riley; Robert Lionel Jacques; Alan Edgar Bowler; Kevin M. Luchansky
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2010-03-22
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2011-11-03
Anticipated expiration: 2031-03-18
Also published as: US20110226206A1; CN102200041B; DE102011014280B4; CN102200041A; US8286599B2

Abstract

Ein Kipphebel kann einen ersten Arm, der eine erste Längsbohrung definiert, und einen zweiten Arm aufweisen, der eine zweite Längsbohrung definiert. Der Kipphebel kann eine Verriegelungsbaugruppe aufnehmen, die einen ersten Verriegelungsstift, der in der ersten Längsbohrung angeordnet ist, einen Betätigungsstift, der sich durch einen radialen Durchgang in dem Kipphebel erstreckt und mit dem ersten Verriegelungsstift in Eingriff steht, und ein erstes Vorspannelement aufweist, das mit dem ersten Verriegelungsstift in Eingriff steht und den ersten Verriegelungsstift in Richtung des Betätigungsstifts drückt und den Betätigungsstift radial nach innen vorspannt. Eine Betätigungsbaugruppe kann mit dem Betätigungsstift in Eingriff stehen und zwischen einer ersten sowie einer zweiten Betätigungsposition linear verschiebbar sein. Der erste und der zweite Arm können relativ zueinander verschiebbar sein, wenn sich das Betätigungselement in der ersten Betätigungsposition befindet, und sie können zur Drehung miteinander fixiert sein, wenn sich das Betätigungselement in der zweiten Betätigungsposition befindet.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Motoren mit variablen Ventilhubmechanismen.
HINTERGRUND
Dieser Abschnitt liefert auf die vorliegende Offenbarung bezogene Hintergrundinformation, die nicht notwendigerweise Stand der Technik darstellt.
Motorbaugruppen können mehrstufige Hubmechanismen aufweisen, um während des Motorbetriebs einen variablen Ventilhub zu liefern. Der mehrstufige Hubmechanismus kann durch ein Hydrauliksystem betätigt werden, um zwischen verschiedenen Hubmodi umzuschalten. Die Verwendung der Hydraulikbetätigung kann die Ölanforderung eines Motors erhöhen, was zu einer erhöhten Ölpumpengröße und/oder zu der Einbindung von zusätzlichen Hydrauliksystemen führt.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Motorbaugruppe kann eine Motorstruktur, eine Nockenwelle, einen Kipphebel, eine Verriegelungsbaugruppe und eine Betätigungsbaugruppe umfassen. Die Nockenwelle kann an der Motorstruktur drehbar gelagert sein, und sie kann eine sich längs erstreckende Drehachse definieren und einen ersten sowie einen zweiten Nocken aufweisen. Der Kipphebel kann an der Motorstruktur drehbar gelagert sein.
Der Kipphebel kann einen ersten und einen zweiten Arm aufweisen. Der erste Arm kann mit dem ersten Nocken der Nockenwelle und einem ersten Motorventil in Eingriff stehen, und er kann eine erste Längsbohrung definieren. Der zweite Arm kann dem ersten Arm benachbart sein und mit dem zweiten Nocken der Nockenwelle in Eingriff stehen, und er kann eine zweite Längsbohrung definieren. Die Verriegelungsbaugruppe kann einen ersten Verriegelungsstift, der in der ersten Längsbohrung angeordnet ist, einen Betätigungsstift, der sich durch einen radialen Durchgang in dem Kipphebel erstreckt und mit dem ersten Verriegelungsstift in Eingriff steht, und ein erstes Vorspannelement umfassen, das mit dem ersten Verriegelungsstift in Eingriff steht und den ersten Verriegelungsstift in Richtung des Betätigungsstifts drückt und den Betätigungsstift radial nach innen vorspannt. Die Betätigungsbaugruppe kann ein Betätigungselement umfassen, das mit dem Betätigungsstift in Eingriff steht und zwischen einer ersten und einer zweiten Betätigungsposition linear verschiebbar ist. Der erste und der zweite Arm können relativ zueinander drehbar sein, wenn sich das Betätigungselement in der ersten Betätigungsposition befindet, und sie können durch den ersten Verriegelungsstift zur Drehung miteinander fixiert sein, wenn sich das Betätigungselement in der zweiten Betätigungsposition befindet.
Der Kipphebel kann zusätzlich einen dritten Arm aufweisen, der mit einem dritten Nocken der Nockenwelle und einem zweiten Motorventil in Eingriff steht und eine dritte Längsbohrung definiert. Die Verriegelungsbaugruppe kann zusätzlich einen zweiten Verriegelungsstift aufweisen, der in der zweiten Längsbohrung angeordnet ist. Der zweite Verriegelungsstift kann in der zweiten und in der dritten Längsbohrung angeordnet sein, wenn sich das Betätigungselement in der zweiten Betätigungsposition befindet, um den ersten, zweiten und dritten Arm zur Drehung miteinander zu fixieren.
Weitere Anwendungsgebiete werden anhand der hierin vorgesehenen Beschreibung offensichtlich werden. Die Beschreibung und die speziellen Beispiele in dieser Zusammenfassung sind nur zu Darstellungszwecken gedacht und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Darstellungszwecken und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
1 ist eine fragmentarische Draufsicht einer Motorbaugruppe gemäß der vorliegenden Offenbarung;
2 ist eine Perspektivansicht einer Nockenwellenbaugruppe gemäß der vorliegenden Offenbarung;
3 ist eine Explosions-Perspektivansicht der Ventilbetätigungsbaugruppe von 1;
4 ist eine fragmentarische Schnittansicht der Ventilbetätigungsbaugruppe von 3 in einer ersten Position;
5 ist eine fragmentarische Schnittansicht der Ventilbetätigungsbaugruppe von 3 in einer zweiten Position;
6 ist eine fragmentarische Schnittansicht der Ventilbetätigungsbaugruppe von 3 in einer dritten Position;
7 ist eine Perspektivansicht eines Einbauwerkzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung;
8 ist eine fragmentarische Schnittansicht des Einbauwerkzeugs von 7 und der Ventilbetätigungsbaugruppe von 3 in einer ersten Position; und
9 ist eine fragmentarische Schnittansicht des Einbauwerkzeugs von 7 und der Ventilbetätigungsbaugruppe von 3 in einer zweiten Position.
Entsprechende Bezugszeichen geben überall in den verschiedenen Zeichnungsansichten entsprechende Teile an.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Beispiele der vorliegenden Offenbarung werden nun unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vollständiger beschrieben. Die nachfolgende Beschreibung ist nur beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendungsmöglichkeit oder Verwendungen nicht einschränken.
Unter Bezugnahme auf 1 und 2 ist eine Motorbaugruppe 10 dargestellt. Die Motorbaugruppe 10 kann eine Motorstruktur 12, eine Nockenwellenbaugruppe 14, eine Ventilbetätigungsbaugruppe 16 und Ventile 18 umfassen. Die Nockenwellenbaugruppe 14 (2) wurde von der Motorstruktur von 1 entfernt, um die Ventilbetätigungsbaugruppe 16 besser darzustellen. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel ist die Motorbaugruppe 10 als ein Motor mit oben liegender Nockenwelle gezeigt. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf Anordnungen mit oben liegender Nockenwelle beschränkt und gilt gleichermaßen für Anordnungen mit Nocken im Stock, bei denen eine einzelne Nockenwelle sowohl Einlass- als auch Auslassnocken aufweist. Es versteht sich ferner, dass die vorliegende Offenbarung gleichermaßen für Einlass- und Auslass-Ventilbetätigungsbaugruppen gilt.
Die Motorstruktur 12 kann einen Zylinderkopf aufweisen, der die Nockenwellenbaugruppe 14 drehbar lagert und die Ventilbetätigungsbaugruppe 16 sowie die Ventile 18 trägt. Die Nockenwellenbaugruppe 14 kann eine Nockenwelle 20 und eine Nockenphasenstellerbaugruppe 22 aufweisen. Die Nockenwelle 20 kann eine konzentrische Nockenwelle bilden, die eine erste und eine zweite Welle 24, 26 sowie einen ersten und einen zweiten Satz von Nocken 28, 30 aufweist. Die zweite Welle 26 kann mit der ersten Welle 24 koaxial verlaufen und relativ zu dieser drehbar sein. Spezieller kann die zweite Welle 26 in der ersten Welle 24 drehbar gelagert sein.
Der erste Satz von Nocken 28 kann zur Drehung mit der ersten Welle 24 fixiert sein, und der zweite Satz von Nocken 30 kann relativ zu der ersten Welle 24 drehbar und zur Drehung mit der zweite Welle 26 fixiert sein. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel sind der erste und der zweite Satz von Nocken 28, 30 entweder alle als Einlassnocken oder alle als Auslassnocken dargestellt. Wie vorstehend angegeben ist, ist die vorliegende Offenbarung jedoch nicht auf solche Anordnungen beschränkt, und sie gilt gleichermaßen für Ausbildungen, bei denen die Nocken sowohl Einlass- als auch Auslassnocken bilden.
Die Nockenphasenstellerbaugruppe 22 kann mit der Nockenwelle 20 gekoppelt sein, um die ersten und die zweiten Nocken 28, 30 relativ zueinander zu drehen. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf Motoren mit Nockenphasenstellern beschränkt. Es versteht sich ferner, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf konzentrische Nockenwellenanordnungen beschränkt ist und gleichermaßen für Nockenwellen gilt, bei denen die ersten und die zweiten Nocken 28, 30 relativ zueinander drehfest fixiert sind.
Unter Bezugnahme auf 1 und 3 kann die Ventilbetätigungsbaugruppe 16 eine Ventilhubbaugruppe 32 und eine Betätigungsbaugruppe 34 umfassen. Die Ventilhubbaugruppe 32 kann eine Welle 36, die an der Motorstruktur 12 angebracht ist, Kipphebel 38, die an der Welle 36 drehbar gelagert sind, und eine Verriegelungsbaugruppe 40 umfassen, die in den Kipphebeln 38 angeordnet ist. Die Welle 36 kann eine Längsbohrung 42 und bogenförmige Schlitze 44 definieren, die sich radial durch eine äußere Umfangsfläche in die Bohrung 42 erstrecken.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 4–6 können die Kipphebel 38 jeweils einen ersten, einen zweiten und einen dritten Arm 46, 48, 50 aufweisen. Der zweite Arm 48 kann axial zwischen dem ersten und dem dritten Arm 46, 50 angeordnet sein. Die ersten und die dritten Arme 46, 50 können mit den ersten Nocken 28 der Nockenwelle 20 in Eingriff stehen, und die zweiten Arme 48 können mit den zweiten Nocken 30 der Nockenwelle 20 in Eingriff stehen. Die ersten, zweiten und dritten Arme 46, 48, 50 können jeweils Befestigungsbohrungen 52, 54, 56 an ersten Enden von diesen aufweisen, und die ersten und dritten Arme 46, 50 können jeweils Ventileingriffsbereiche 58, 60 an zweiten Enden von diesen aufweisen. Die Welle 36 kann sich durch die Befestigungsbohrungen 52, 54, 56 erstrecken und den Kipphebel 38 drehbar an diesen lagern. Obgleich dieser derart dargestellt ist, dass er drei Arme aufweist, versteht es sich, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf solche Anordnungen beschränkt ist. Gemäß einem nicht einschränkenden Beispiel gilt die vorliegende Offenbarung gleichermaßen für Anordnungen, die zwei Arme aufweisen.
Zusätzlich kann der erste Arm 46 eine erste Längsbohrung 62 definieren, der zweite Arm 48 kann eine zweite Längsbohrung 64 definieren, und der dritte Arm 50 kann eine dritte Längsbohrung 66 definieren. Die Welle 36, die Befestigungsbohrungen 52, 54, 56 sowie die erste, die zweite und die dritte Längsbohrung 62, 64, 66 können parallel zu der Drehachse der Nockenwelle 20 verlaufen. Die Verriegelungsbaugruppe 40 kann in der ersten, der zweiten und der dritten Längsbohrung 62, 64, 66 angeordnet sein. Die Verriegelungsbaugruppe 40 kann einen Betätigungsstift 68, einen ersten und einen zweiten Verriegelungsstift 70, 72 und ein Vorspannelement 74 aufweisen. Der Betätigungsstift 68 kann sich durch einen radialen Durchgang 76 in dem Kipphebel 38 erstrecken. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel ist der radiale Durchgang 76 in dem ersten Arm 46 definiert, und er erstreckt sich in die erste Längsbohrung 62, und der Betätigungsstift 68 erstreckt sich rechtwinklig zu dem ersten Verriegelungsstift 70. Der radiale Durchgang 76 kann mit einem entsprechenden Schlitz 44 in der Welle 36 ausgerichtet sein.
Der erste Verriegelungsstift 70 kann zwischen dem Betätigungsstift 68 und dem zweiten Verriegelungsstift 72 angeordnet sein und mit diesen in Eingriff stehen. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel weist der Betätigungsstift 68 eine erste rampenartige (abgewinkelte) Fläche 78 auf, die mit einer zweiten rampenartigen (angewinkelten) Fläche 80 an einem ersten Ende des ersten Verriegelungsstifts 70 in Eingriff steht, um eine radiale Verschiebung des Betätigungsstifts 68 in eine axiale Verschiebung des ersten Verriegelungsstifts 70 zu übersetzen. Der zweite Verriegelungsstift 72 kann zwischen dem ersten Verriegelungsstift 70 und dem Vorspannelement 74 angeordnet sein. Spezieller kann ein erstes Ende des ersten Verriegelungsstifts 72 mit dem ersten Verriegelungsstift 70 in Eingriff stehen, und ein zweites Ende des zweiten Verriegelungsstifts 72 kann mit dem Vorspannelement 74 in Eingriff stehen.
Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel ist das Vorspannelement 74 als eine Kompressionsfeder dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass das Vorspannelement 74 nicht auf solche Anordnungen beschränkt ist. Das Vorspannelement 74 kann mit einem Längsanschlag (oder einer Stirnwand) 82 in dem Kipphebel 38 in Eingriff stehen, und es kann den ersten und den zweiten Verriegelungsstift axial in Richtung des Betätigungsstifts 68 drücken und den Betätigungsstift 68 radial nach innen und durch den Schlitz 44 hindurch in die Bohrung 42 der Welle 36 vorspannen.
Unter Bezugnahme auf 1 und 3 kann die Betätigungsbaugruppe 34 einen Aktuator 84, eine Betätigungsstange 86, Betätigungselemente 88, erste und zweite Anschlagelemente 90, 92 und Vorspannelemente 94 umfassen. Der Aktuator 84 kann mit der Betätigungsstange 86 in Eingriff stehen, und er kann für eine lineare Verschiebung der Betätigungsstange 86 sorgen. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel ist der Aktuator 84 ein Elektromotor. Die Verwendung eines Elektromotors kann ein robusteres System liefern, das gegenüber Öldruckschwankungen nicht empfindlich ist (d. h. bei Start/Abschaltbedingungen oder heißen/kalten Betriebstemperaturen). Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf solche Anordnungen beschränkt und gilt gleichermaßen für einen beliebigen Aktuator, der in der Lage ist, eine lineare Verschiebung der Betätigungsstange 86 zu liefern. Die Betätigungselemente 88, die ersten und die zweiten Anschlagelemente 90, 92 sowie die Vorspannelemente 94 können entlang der Betätigungsstange 86 ähnlich sein. Daher werden ein einzelnes Betätigungselement 88, ein erstes Anschlagelement 90, ein zweites Anschlagelement 92 und ein Vorspannelement 94 beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 4–6 können das Betätigungselement 88 und das Vorspannelement 94 an der Betätigungsstange 86 zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlagelement 90, 92 angeordnet sein. Das erste und das zweite Anschlagelement 90, 92 können an der Betätigungsstange 86 axial fixiert sein. Das Betätigungselement 88 kann an der Betätigungsstange 86 zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlagelement 90, 92 verschiebbar angeordnet sein. Das Vorspannelement 94 kann zwischen dem Betätigungselement 88 und dem zweiten Anschlagelement 92 angeordnet sein und mit diesen in Eingriff stehen, und es kann das Betätigungselement 88 in Richtung des ersten Anschlagelements 90 drücken. Das Betätigungselement 88 kann eine rampenartige (abgewinkelte) Fläche 96 aufweisen, die sich entlang ihrer axialen Ausdehnung in einer Richtung von dem ersten Anschlagelement 90 zu dem zweiten Anschlagelement 92 radial nach amen erstreckt.
Während des Betriebs können die Kipphebel 38 durch die Betätigungsbaugruppe 34 zwischen einem ersten und einem zweiten Hubmodus umgeschaltet werden. Der erste Hubmodus kann eine erste Ventilöffnung liefern, und der zweite Hubmodus kann eine zweite Ventilöffnung liefern, die von der ersten Ventilöffnung verschieden ist. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel können die ersten Nocken 28 während des ersten Hubmodus den ersten und den dritten Arm 46, 50 relativ zu dem zweiten Arm 48 verschieben, und die zweiten Nocken 30 können während des zweiten Hubmodus den ersten, den zweiten und den dritten Arm 46, 48, 50 miteinander verschieben. Der Standard-Hubmodus (anfänglicher Hubmodus) kann variiert werden, indem die Startanordnung der Betätigungsstange 92 verändert wird.
Eine lineare Verschiebung der Betätigungsstange 86 kann die Kipphebel 38 zwischen dem ersten und dem zweiten Hubmodus umschalten. Der erste Hubmodus ist in 4 dargestellt, und der zweite Hubmodus ist in 6 dargestellt. 5 stellt einen Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Hubmodus dar. Wie in 4 zu sehen ist, können sich der Betätigungsstift 68, der erste Verriegelungsstift 70 und der zweite Verriegelungsstift 72 während des ersten Hubmodus in einer ersten Verriegelungsposition befinden. In der ersten Verriegelungsposition kann das Ende des ersten Verriegelungsstifts 70, das mit dem zweiten Verriegelungsstift 72 in Eingriff steht, außerhalb der zweiten Längsbohrung 64 angeordnet sein, und das Ende des zweiten Verriegelungsstifts 72, das mit dem Vorspannelement 74 in Eingriff steht, kann außerhalb der dritten Längsbohrung 66 angeordnet sein, um eine relative Drehung zwischen dem ersten, dem zweiten und dem dritten Arm 46, 48, 50 vorzusehen.
Wie in 6 zu sehen ist, können sich der Betätigungsstift 68, der erste Verriegelungsstift 70 und der zweite Verriegelungsstift 72 während des zweiten Hubmodus in einer zweiten Verriegelungsposition befinden. In der zweiten Verriegelungsposition kann der erste Verriegelungsstift 70 sowohl in der ersten als auch in der zweiten Längsbohrung 62, 64 angeordnet sein, und der zweite Verriegelungsstift 72 kann sowohl in der zweiten als auch in der dritten Längsbohrung 64, 66 angeordnet sein, um den ersten, den zweiten und den dritten Arm 46, 48, 50 zur Drehung miteinander zu fixieren. Spezieller kann in der zweiten Verriegelungsposition das Ende des ersten Verriegelungsstifts 70, das mit dem zweiten Verriegelungsstift 72 in Eingriff steht, in der zweiten Längsbohrung 64 angeordnet sein, und das Ende des zweiten Verregelungsstifts 72, das mit dem Vorspannelement 74 in Eingriff steht, kann in der dritten Längsbohrung 66 angeordnet sein.
Der Betätigungsstift 68 kann in der zweiten Verriegelungsposition relativ zu der ersten Verriegelungsposition radial nach außen gerichtet angeordnet sein. Die nach außen gerichtete radiale Verschiebung des Betätigungsstifts 68 kann den ersten und den zweiten Verriegelungsstift 70, 72 axial gegen die Kraft des Vorspannelements 74 verschieben, um von dem ersten Hubmodus in den zweiten Hubmodus umzuschalten. Der Betätigungsstift 68 kann durch das Betätigungselement 88 verschoben werden. Die Betätigungsstange 86 kann von einer ersten Betätigungsposition in eine zweite Betätigungsposition verschoben werden, um die Verriegelungsbaugruppe 40 von der ersten Verriegelungsposition in die zweite Verriegelungsposition zu verschieben.
In der ersten Betätigungsposition, die in 4 zu sehen ist, kann der Betätigungsstift 68 mit einem ersten Bereich des Betätigungselements 88 in Eingriff stehen. In der zweiten Betätigungsposition, die in 6 zu sehen ist, kann die Betätigungsstange 86 relativ zu der ersten Betätigungsposition linear verschoben sein, das Betätigungselement 88 relativ zu dem Betätigungsstift 68 verschieben und für einen Eingriff zwischen dem Betätigungsstift 68 und einem zweiten Bereich des Betätigungselements 88 sorgen. Der zweite Bereich kann eine größere radiale Ausdehnung als der erste Bereich aufweisen. Infolgedessen kann das Betätigungselement 88 den Betätigungsstift 68 radial nach außen verschieben, wenn sich der Betätigungsstift 68 entlang der rampenartigen Fläche 96 von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich bewegt. Die nach außen gerichtete radiale Verschiebung des Betätigungsstifts 68 verschiebt den ersten und den zweiten Verriegelungsstift 70, 72 gegen die Kraft des Vorspannelements 74 und in die zweite Verriegelungsposition.
Wie in 5 zu sehen ist, kann die Betätigungsbaugruppe 34 für einen Übergang zwischen der ersten und der zweiten Betätigungsposition sorgen, wenn sich der Kipphebel 38 in dem zweiten Hubmodus befindet und der erste und der dritte Arm 46, 50 relativ zu dem zweiten Arm 48 verschoben sind. Wenn der erste und der dritte Arm 46, 50 relativ zu dem zweiten Arm 48 verschoben sind, können die erste und die dritte Längsbohrung 62, 66 aufgrund eines Eingriffs mit einem Scheitelpunktbereich der ersten Nocken 28 nicht mit der zweiten Längsbohrung 64 ausgerichtet sein, was eine axiale Verschiebung des ersten Verriegelungsstifts 70 in die zweite Längsbohrung 64 und eine Verschiebung des zweiten Verriegelungsstifts 72 in die dritte Längsbohrung 66 verhindert. Wenn die Betätigungsstange 86 während des vorstehend diskutierten Fehlausrichtungszustands in die zweite Betätigungsposition verschoben wird, kann das Betätigungselement 88 in der ersten Betätigungsposition bleiben.
Die Verschiebung der Betätigungsstange 86 verschiebt das erste und das zweite Anschlagelement 90, 92, komprimiert das Vorspannelement 94 und drückt das Betätigungselement 88 nach außen gegen den Betätigungsstift 68. Wenn die erste, die zweite und die dritte Längsbohrung 62, 64, 66 wieder ausgerichtet sind (d. h. wenn der erste und der dritte Arm 46, 50 mit einem Basiskreisbereich der ersten Nocken 28 in Eingriff stehen), wird das Betätigungselement 88 durch das Vorspannelement 94 verschoben, und es drückt den Betätigungsstift 68 radial nach außen, was den ersten und den zweiten Verriegelungsstift 70, 72 in die zweite Verregelungsposition verschiebt.
Die Ventilbetätigungsbaugruppe 16 kann unter Verwendung des Werkzeugs 100 montiert werden, das in 7–9 dargestellt ist. Das Werkzeug 100 kann ein Kipphebelgehäuse 102, das den Kipphebel 38 aufnimmt, und einen Kopplungsmechanismus 104 definieren. Der Kipphebel 38 kann die Verriegelungsbaugruppe 40 enthalten, bevor er in dem Kipphebelgehäuse 102 angeordnet wird. Der Kipphebel 38 kann mittels eines Eingriffs zwischen der Verriegelungsbaugruppe 40 und dem Kopplungsmechanismus 104 des Werkzeugs 100 (8) an dem Werkzeug 100 befestigt werden.
Die Verriegelungsbaugruppe 40 kann sich in der zweiten Verriegelungsposition befinden, wenn sich der Kipphebel 38 in dem Kipphebelgehäuse 102 befindet, und den ersten, den zweiten und den dritten Arm 46, 48, 50 relativ zueinander fixieren. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel kann der Kipphebel 38 einen zusätzlichen radialen Durchgang 106 entgegengesetzt zu dem radialen Durchgang 76 definieren. Wenn sich die Verriegelungsbaugruppe 40 in der zweiten Verriegelungsposition befindet, kann sich der Betätigungsstift 68 durch den radialen Durchgang 106 erstrecken.
Das Ende des Betätigungsstifts 68, das sich durch den radialen Durchgang 106 erstreckt, kann eine erste Arretierung 108 definieren. Der Kopplungsmechanismus 104 des Werkzeugs 100 kann einen Hebel bilden, der ein erstes Ende 110, das ein Betätigungselement definiert, und ein zweites Ende 112 aufweist, das eine zweite Arretierung 114 definiert. Die erste und die zweite Arretierung 108, 114 können miteinander in Eingriff stehen, um den Kipphebel in dem Kipphebelgehäuse 102 festzuhalten und die Verriegelungsbaugruppe 40 in der zweiten Verriegelungsposition zu halten. Ein ähnliches Werkzeug 100 kann für jeden der Kipphebel 38 verwendet werden.
Während der Montage können die Werkzeuge 100 und die Kipphebel 38 relativ zu der Motorstruktur 12 positioniert werden, um für eine Ausrichtung zwischen den Bohrungen 116, 118 in der Motorstruktur 12 und den Befestigungsbohrungen 52, 54, 56 der Kipphebel 38 zu sorgen. Die Welle 42 kann anschließend in die Bohrungen 116, 118 in der Motorstruktur 12 und in die Befestigungsbohrungen 52, 54, 56 der Kipphebel 38 eingefügt werden. Die Betätigungsbaugruppe 34 kann vor oder nach dem Einbau der Welle 36 in der Wellenbohrung 42 angeordnet werden.
Nachdem die Welle 36 in die Bohrungen 116, 118 in der Motorstruktur 12 und in die Befestigungsbohrungen 52, 54, 56 der Kipphebel 38 eingefügt ist, kann der Kopplungsmechanismus 104 außer Eingriff des Betätigungsstifts 68 gebracht werden. Gemäß dem vorliegenden nicht einschränkenden Beispiel kann das erste Ende 110 des Hebels verschoben werden, um dafür zu sorgen, dass die erste und die zweite Arretierung 108, 114 außer Eingriff gelangen, und um den Betätigungsstift 68 freizugeben. Das Werkzeug 100 kann anschließend von dem Kipphebel 38 entfernt werden.
Die Ausdrücke ”erster”, ”zweiter”, usw. werden überall in der Beschreibung lediglich zur Klarheit verwendet, und sie sollen ähnliche Ausdrücke in den Ansprüchen nicht einschränken.

Claims

Motorbaugruppe, die umfasst: eine Motorstruktur; eine Nockenwelle, die an der Motorstruktur drehbar gelagert ist, eine sich längs erstreckende Drehachse definiert und einen ersten sowie einen zweiten Nocken aufweist; einen Kipphebel, der an der Motorstruktur drehbar gelagert ist und aufweist: einen ersten Arm, der mit dem ersten Nocken der Nockenwelle und einem ersten Motorventil in Eingriff steht und eine erste Längsbohrung definiert; und einen zweiten Arm benachbart zu dem ersten Arm, der mit dem zweiten Nocken der Nockenwelle in Eingriff steht und eine zweite Längsbohrung definiert; eine Verriegelungsbaugruppe, die einen ersten Verriegelungsstift, der in der ersten Längsbohrung angeordnet ist, einen Betätigungsstift, der sich durch einen radialen Durchgang in dem Kipphebel erstreckt und mit dem ersten Verriegelungsstift in Eingriff steht, und ein erstes Vorspannelement aufweist, das mit dem ersten Verriegelungsstift in Eingriff steht und den ersten Verriegelungsstift in Richtung des Betätigungsstifts drückt und den Betätigungsstift radial nach innen vorspannt; und eine Betätigungsbaugruppe, die ein Betätigungselement aufweist, das mit dem Betätigungsstift in Eingriff steht und zwischen einer ersten sowie einer zweiten Betätigungsposition linear verschiebbar ist, wobei der erste und der zweite Arm relativ zueinander drehbar sind, wenn sich das Betätigungselement in der ersten Betätigungsposition befindet, und durch den ersten Verriegelungsstift zur Drehung miteinander fixiert sind, wenn sich das Betätigungselement in der zweiten Betätigungsposition befindet.
Motorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei der erste Verriegelungsstift in der ersten und in der zweiten Längsbohrung angeordnet ist, wenn sich das Betätigungselement in der zweiten Betätigungsposition befindet, um den ersten und den zweiten Arm zur Drehung miteinander zu fixieren.
Motorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Verriegelungsbaugruppe durch die Betätigungsbaugruppe zwischen einer ersten und einer zweiten Verriegelungsposition verschiebbar ist, das erste Vorspannelement den Betätigungsstift in die erste Verriegelungsposition verschiebt, wenn sich das Betätigungselement in der ersten Betätigungsposition befindet, und das Betätigungselement den Betätigungsstift in die zweite Verriegelungsposition drückt, wenn sich das Betätigungselement in der zweiten Betätigungsposition befindet, wobei der Betätigungsstift in der zweiten Verriegelungsposition relativ zu der ersten Verriegelungsposition radial nach außen gerichtet angeordnet ist.
Motorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Betätigungsbaugruppe eine Stange aufweist, an der das Betätigungselement verschiebbar angeordnet ist.
Motorbaugruppe nach Anspruch 4, wobei die Betätigungsbaugruppe ein erstes und ein zweites Anschlagelement, die zur axialen Verschiebung mit der Stange an entgegengesetzten Enden des Betätigungselements fixiert sind, sowie ein Vorspannelement aufweist, das axial zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlagelement angeordnet ist und mit dem Betätigungselement in Eingriff steht.
Motorbaugruppe nach Anspruch 1, wobei der Betätigungsstift rechtwinklig zu dem ersten Verriegelungsstift verläuft.
Motorbaugruppe nach Anspruch 6, wobei der Betätigungsstift und der erste Verriegelungsstift abgewinkelte Flächen aufweisen, die aneinander anliegen und mittels einer radialen Verschiebung des Betätigungsstifts für eine axiale Verschiebung des ersten Verriegelungsstifts sorgen.
Motorbaugruppe nach Anspruch 1, die ferner eine Welle umfasst, die an der Motorstruktur fixiert ist, den Kipphebel an einer Außenfläche von dieser drehbar lagert und eine Wellenbohrung definiert, die das Betätigungselement aufnimmt.
Motorbaugruppe nach Anspruch 8, wobei die Wellenbohrung und die erste sowie die zweite Längsbohrung parallel zu einer Drehachse der Nockenwelle verlaufen.