DE102011088298A1 - Lifting cylinder combustion engine, has retaining unit provided with frictional, spring-loaded, tapered control needles, and actuator pins fixable by positive, lockable detent in retracted position in which pins are away from cam unit - Google Patents

Lifting cylinder combustion engine, has retaining unit provided with frictional, spring-loaded, tapered control needles, and actuator pins fixable by positive, lockable detent in retracted position in which pins are away from cam unit Download PDF

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Abstract

The engine has actuator pins (5) spring-loaded in a direction of a sliding cam unit and fixed in a retracted position by a definable friction grip connections. A retaining unit is provided with control needles (8) that are spring-loaded and tapered corresponding to clamping bodies (11) of the friction grip connections, where the control needles are releasable by an electromagnet unit. The actuator pins are fixable by a positive, lockable detent in the retracted position, in which the pins are away from the sliding cam unit. A flange housing (3) is fixed at a support housing (2).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Hubkolbenbrennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinderkopf, dessen Einund Auslasskanäle von zumindest je einem Ein- und Auslassgaswechselventil beherrscht sind, die durch Nocken zumindest einer Nockenwelle und von diesen angetriebenen Übertragungselementen betätigbar sind, wobei die Nocken als Schiebenocken mit zumindest einem Nocken pro Schiebenockeneinheit ausgebildet sind, die drehfest aber axial verschiebbar auf einer brennkraftmaschinenfest geführten, angetriebenen Grundwelle angeordnet sind, und mit zumindest einer brennkraftmaschinenfesten Aktoreinheit pro Schiebenockeneinheit mit zumindest einem Aktorstift zur Verschiebung der Schiebenockeneinheiten in unterschiedliche axiale Positionen mittels zumindest zwei mit den Aktorstiften zusammenwirkenden Verschiebenuten am Umfang der Schiebenockeneinheiten, die schraubenförmig ausgebildet, spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet und zumindest eine Auswurframpe für die Aktorstifte aufweisen, wobei die Aktorstifte in Richtung zur Schiebenockeneinheit federbelastet sind und in eingefahrenen, der Schiebenockeneinheit abgewandten Positionen mittels festlegbarer Reibschlussverbindung fixierbar sind und wobei die Festlegeeinrichtungen mit Klemmkörpern der Reibschlussverbindungen korrespondierende, federbelastete, konische Steuernadeln aufweisen, die mittels einer Elektromagneteinheit lösbar sind.Reciprocating internal combustion engine with at least one cylinder head whose Einund Auslasskanäle are dominated by at least one inlet and Auslassgaswechselventil which are actuated by cams at least one camshaft and driven by these transmission elements, wherein the cams are designed as sliding cam with at least one cam per sliding cam unit, the rotationally fixed but axially displaceably arranged on a motor driven fixed basic shaft, and with at least one engine-fixed actuator per sliding cam unit with at least one Aktorstift for shifting the sliding cam units in different axial positions by means of at least two cooperating with the Aktorstiften sliding grooves on the circumference of the sliding cam units, which are helically formed arranged mirror-symmetrically to each other and having at least one ejection ramp for the Aktorstifte, the Aktorstifte in direction z Ur push cam unit are spring loaded and in retracted, the sliding cam unit remote positions by means of fixable frictional connection can be fixed and wherein the fixing means with clamping bodies of Reibschlussverbindungen corresponding, spring-loaded, conical control needles, which are solvable by means of a solenoid unit.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Eine derartige Aktoreinheit für Hubkolbenbrennkraftmaschinen ist aus der WO 2010/097298 A1 bekannt. Die mit der Elektromagneteinheit in Wirkverbindung stehenden Dauermagnete sind an den inneren Enden der Steuernadeln befestigt. An den Steuernadeln greifen weiterhin Federn an, die die Steuernadeln in Richtung Klemmkörper belasten und diese zum Festlegen der Aktorstifte in inneren Stellungen klemmen, wobei die Elektromagneteinheit die Dauermagnete und damit die Steuernadeln gegen die Kraft der Federn anzieht und damit die Klemmkörper freigibt. Such actuator for reciprocating internal combustion engines is from the WO 2010/097298 A1 known. The permanent magnets operatively connected to the solenoid unit are secured to the inner ends of the control needles. At the control pins continue to engage springs that load the control needles in the direction of clamping body and clamp them to set the Aktorstifte in inner positions, the solenoid unit attracts the permanent magnets and thus the control needles against the force of the springs and thus releases the clamp body.

Da die Klemmung der Aktorstifte reibwertabhängig ist, besteht das Problem, dass die Aktorstifte beim Einschieben durch die Auswurframpe nicht genug festgelegt werden oder, z.B. hervorgerufen durch Vibrationen der Hubkolbenbrennkraftmaschine, sich in der Reibschlussverbindung lösen und die Verschiebenuten bzw. den neben den Verschiebenuten liegenden Umfangsbereich ungewollt kontaktieren. Rutscht der Aktorstift in Richtung der Nockenkontur der Schiebenockeneinheit ab, so wird er beim Überfahren der Auswurframpe wieder zurückgestellt, d.h. der abgesunkene Aktorstift wird wieder auf das Niveau des Hochkreises der Schiebenockeneinheit zurückgeschoben. In diesem Fall soll die Steuernadel sofort nach dem Hochschieben des Aktorstiftes erneut die Festlegung der Reibschlussverbindung sicherstellen, was nur dann der Fall ist, wenn die durch die Federkraft der Steuernadeln hervorgerufene Beschleunigung hoch genug ist, um die Arretierung schnell genug zu bewirken, was aber nicht immer der Fall ist. Since the clamping of the actuator pins is dependent on the coefficient of friction, there is the problem that the actuator pins are not fixed sufficiently during insertion through the ejection ramp, or, e.g. caused by vibrations of Hubkolbenbrennkraftmaschine, solve in the frictional connection and contact the sliding grooves or lying next to the sliding grooves peripheral area unintentionally. If the actuator pin slides in the direction of the cam contour of the sliding cam unit, it is reset when the ejection ramp is passed over, ie. the sunken actuator pin is pushed back to the level of the high circuit of the sliding cam unit. In this case, the control needle immediately after pushing up the Aktorstiftes again ensure the determination of the frictional connection, which is the case only when caused by the spring force of the control pins acceleration is high enough to cause the lock fast enough, but not always the case.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Aktor- und Schiebenockeneinheit für Hubkolbenbrennkraftmaschinen so zu verbessern, dass die zuvor beschriebenen Nachteile vermieden werden. Es soll sichergestellt sein, dass kein ungewolltes Lösen der Aktorstifte erfolgt. Dies soll mit einfachen und kostengünstigen Mitteln erfolgen. The object of the invention is therefore to improve an actuator and sliding cam unit for reciprocating internal combustion engines so that the disadvantages described above are avoided. It should be ensured that no unintentional release of the actuator pins takes place. This should be done with simple and inexpensive means.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Aktorstifte in eingefahrenen, der Schiebenockeneinheit abgewandten Positionen mittels formschlüssiger, arretierbarer Rasteinrichtungen festlegbar sind, wobei die Arretierungen mit Klemmkörpern der Rasteinrichtungen korrespondierende, federbelastete Steuernadeln aufweisen, die mittels der Elektromagneteinheit lösbar sind. Dadurch wird sichergestellt, dass die Aktorstifte, abgesehen von kurzen Zwischenphasen, in einer sicheren Rastposition verharren, sodass keine ungewollte Kontaktierung der Verschiebenuten und des Umfangsbereichs der Schiebenockeneinheiten durch die Aktorstifte erfolgt. Dies ist auch deshalb von Bedeutung, weil je nach Betrieb der Hubkolbenbrennkraftmaschine, auch längere Betriebszeiten ohne Betätigung der Aktoreinheit möglich sind.The object of the invention is achieved in that the Aktorstifte in retracted, the sliding cam unit remote positions by means of positive locking locking devices are fixed, the detents with clamping bodies of the locking devices corresponding, spring-loaded control needles, which are solvable by means of the solenoid unit. This ensures that the Aktorstifte, apart from short intermediate phases, remain in a secure locking position, so that no unwanted contacting of the sliding grooves and the peripheral portion of the sliding cam units is done by the Aktorstifte. This is also important because, depending on the operation of the reciprocating internal combustion engine, longer operating times without actuation of the actuator unit are possible.

Die Klemmkörper stehen dabei mit einem die Aktorstifte tragenden Stützgehäuse oder im Stützgehäuse geführten Lagerbuchsen in Wirkverbindung.The clamp bodies are in operative connection with a support housing carrying the actuator pins or bearing bushes guided in the support housing.

Am Stützgehäuse oder den Lagerbuchsen sind den Klemmkörpern zugewandte Reibschlussflächen und zumindest eine Rastkante vorgesehen. Die Rastkante dient dazu, die Aktorstifte in der vollständig eingefahrenen Position sicher festzulegen. Die zumindest eine Rastkante ist deshalb auf der eingefahrenen, der Schiebenockeneinheit abgewandten Position im Anschluss an die Reibschlussflächen vorgesehen.On the support housing or the bearing bushings the friction bodies facing the clamping bodies and at least one locking edge are provided. The locking edge serves to securely fix the actuator pins in the fully retracted position. The at least one latching edge is therefore provided on the retracted, the sliding cam unit remote position following the frictional surfaces.

Da die Klemmkörper Bestandteile sowohl der Reibschlussverbindungen als auch der Rasteinrichtungen sind, weisen die Steuernadeln im Anschluss an die Konusflächen für die Reibschlussverbindung zumindest eine Raststufe auf. Since the clamping bodies are components of both the frictionally engaged connections and the latching devices, the control needles have at least one latching step following the conical surfaces for the frictionally engaged connection.

Die Schiebenuten der Schiebenockeneinheit sind so ausgebildet, dass der Einfahrbereich der zweiten Verschiebenut in derselben Querschnittsebene der Schiebenockeneinheit liegt, wie die Auswurframpe der in Drehrichtung vorauseilenden ersten Verschiebenut. Dabei sind zumindest zwei Aktorstifte parallel zueinander angeordnet und in Längsrichtung der Grundwelle ausgerichtet, wobei mit zwei Aktorstiften und den beiden hintereinander angeordneten Verschiebenuten Verschiebungen der Schiebenockeneinheit in drei axiale Positionen möglich sind. The sliding grooves of the sliding cam unit are designed such that the retraction area of the second displacement groove lies in the same cross-sectional plane of the sliding cam unit as the ejection ramp of the first displacement groove leading in the direction of rotation. In this case, at least two actuator pins are arranged parallel to each other and aligned in the longitudinal direction of the fundamental shaft, with two actuator pins and the two successively arranged displacement grooves displacements of the sliding cam unit in three axial positions are possible.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass neben den Einfahrbereichen der ersten und der zweiten Verschiebenut in den Spurebenen beider Aktorstifte auf dem Umfang der Schiebenockeneinheiten Überhubrampen vorgesehen sind. In a further embodiment of the invention, it is proposed that in addition to the retraction areas of the first and the second displacement groove in the track planes of both actuator pins on the circumference of the sliding cam units are provided overrunning ramps.

Der Hubbeginn der Überhubrampen liegt dabei im Bereich der Auswurframpe der Verschiebenuten.The stroke start of the overrun ramps is in the range of the ejection ramp of the sliding grooves.

Die Hubhöhe der Überhubrampe ist so gewählt, dass sie zumindest den Einfahrweg der Aktorstifte bis zur Arretierung der Rasteinrichtungen umfasst. The lifting height of the overstroke ramp is chosen so that it comprises at least the Einfahrweg the Aktorstifte until the locking of the locking devices.

Durch diese Überhubrampen wird sichergestellt, dass die Aktorstifte so weit angehoben werden, dass eine Rastung erfolgt. In kurzen Zwischenstrecken werden die Aktorstifte durch die Auswurframpe so weit angehoben, dass sie durch die Reibschlussverbindung über die Konusse der Steuernadeln festgehalten werden. Dies reicht vollständig aus, da die Festlegezeit in der Reibschlussverbindung verhältnismäßig kurz ist.These overrun ramps ensure that the actuator pins are raised enough to latch. In short intermediate sections, the actuator pins are lifted by the ejection ramp so far that they are held by the frictional connection on the cones of the control needles. This is sufficient, since the retention time in the frictional connection is relatively short.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist.For further explanation of the invention reference is made to the drawings, in which an embodiment of the invention is shown in simplified form.

Es zeigen: Show it:

1: einen Schnitt durch eine Aktoreinheit mit Schnitt durch nur einen Aktorstift, 1 : a section through an actuator unit with a section through only one actuator pin,

2: eine Abwicklung des Umfangs des Schiebenockenbereichs einer Schiebenockeneinheit mit Darstellung zweier Umdrehungen, wo bei die Pinne 1 und 2 in den 2 bis 5 die Aktorstiften defi nieren, 2 : A settlement of the circumference of the sliding cam portion of a sliding cam unit showing two revolutions, where in the tiller 1 and 2 in the 2 to 5 define the actuator pins,

3: ein zugeordnetes Diagramm entsprechend der Abwicklung von 1 auf der die Bestromung der Elektromagneteinheit darge stellt ist, 3 : an associated diagram corresponding to the settlement of 1 on which the current supply of the solenoid unit is Darge presents,

4: ein Diagramm des Hubverlaufs von Pin 1 entsprechend der Ab wicklung von 1, und 4 : A diagram of the Hubverlaufs of pin 1 according to the development of 1 , and

5: ein Diagramm gemäß 1, in dem die Hubbewegung des zweiten Aktorstiftes, Pin 2, dargestellt ist. 5 : a diagram according to 1 , in which the lifting movement of the second Aktorstiftes, pin 2, is shown.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

In den 1 bis 5 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 1 allgemein eine Aktoreinheit bezeichnet, die ein Stützgehäuse 2 aufweist, an dem ein Flanschgehäuse 3 befestigt ist, das eine nicht dargestellte Elektromagneteinheit beinhaltet und mit dem Zylinderkopf einer Hubkolbenbrennkraftmaschine bzw. einem Bauteil des Zylinderkopfes verschraubt ist. Das Stützgehäuse 2 ragt in eine Öffnung des Zylinderkopfes oder des Bauteils und ist so platziert, dass sie in einer vorgesehen Entfernung zu einer nicht dargestellten Schiebenockeneinheit angeordnet ist. In dem Stützgehäuse 2 sind Lagerbuchsen 4 befestigt, in denen Aktorstifte 5 gleitend geführt sind. Die Aktorstifte 5 sind mittels Federn 6 in Ausfahrrichtung aus dem Stützgehäuse 2 belastet, wobei die Federn 6 sich an Führungslagern 7 abstützen, die im Stützgehäuse 2 festgelegt sind. In Öffnungen der Führungslager 7 sind Steuernadeln 8 verschiebbar geführt, die mit Dauermagneten 9 in Wirkverbindung stehen. Im Anschluss an die Dauermagneten 9 sind Druckfedern 10 eingebaut, die die Steuernadeln 8 in Richtung Aktorstifte 5 belasten und, nicht dargestellt, sich im Bereich der Elektromagneteinheit abstützen. In radialen Öffnungen der Aktorstifte 5 sind als Kugeln ausgebildete Klemmkörper 11 eingesetzt, die mit einer Rastkante 12 an den Lagerbuchsen 4 in Wirkverbindung treten können. Im Anschluss an die Rastkanten 12 weisen die Lagerbuchsen 4 Reibschlussflächen 13 auf, mit denen die Klemmkörper 11 ebenfalls in Verbindung treten können. Die Klemmkörper 11 stützen sich im inneren der Aktorstifte 5 auf den Steuernadeln 8 ab, wobei die Steuernadeln 8 einen äußeren Konusbereich 14 und eine daran anschließende Raststufe 15 aufweisen. Der Reibschlussbereich ist durch die Pfeile 21 definiert.In the 1 to 5 is, as far as shown in detail, with 1 generally referred to an actuator, which is a support housing 2 has, on which a flange housing 3 is fixed, which includes a solenoid unit, not shown, and is bolted to the cylinder head of a reciprocating internal combustion engine or a component of the cylinder head. The support housing 2 protrudes into an opening of the cylinder head or the component and is placed so that it is arranged at a designated distance to a slide cam unit, not shown. In the support housing 2 are bearing bushes 4 fastened in which actuator pins 5 are guided in a smooth manner. The Aktorstifte 5 are by means of springs 6 in the extension direction from the support housing 2 loaded, with the springs 6 at leadership camps 7 support in the support housing 2 are fixed. In openings of the guide bearings 7 are control needles 8th slidably guided, with permanent magnets nine in operative connection. Following the permanent magnets nine are compression springs 10 fitted, which are the control pins 8th towards Aktorstifte 5 load and, not shown, are supported in the area of the solenoid unit. In radial openings of the actuator pins 5 are trained as balls clamp body 11 used, with a locking edge 12 on the bushings 4 can come into operative connection. Following the stop edges 12 have the bushings 4 Reibschlussflächen 13 on, with which the clamping body 11 can also contact. The clamp body 11 support themselves inside the Aktorstifte 5 on the control pins 8th off, with the control needles 8th an outer cone area 14 and a subsequent detent step 15 exhibit. The frictional engagement area is indicated by the arrows 21 Are defined.

In 1 ist die Rastung der Aktorstifte 5 durch formschlüssige Festlegung der Klemmkörper 11 an den Rastkanten 12 dargestellt, wobei die Klemmkörper 11 durch den Bereich der Steuernadeln 8 mit großem Durchmesser im Anschluss an die Raststufe 15 eine Arretierung der Rasteinrichtung bewirken. Es ist jedoch ersichtlich, dass dann, wenn die Aktorstifte nicht ganz so weit eingeschoben sind, eine Reibschlussverbindung durch die Reibschlussflächen 13, die Klemmkörper 11 und den Konusbereich 14 der Steuernadeln 8 erfolgt. In 1 is the catch of the Aktorstifte 5 by positive fixing of the clamping body 11 at the stop edges 12 shown, wherein the clamping body 11 through the area of the control needles 8th with large diameter following the latching step 15 cause a locking of the latching device. It will be appreciated, however, that when the actuator pins are not inserted quite so far, a frictional connection through the frictional surfaces 13 , the clamp body 11 and the cone area 14 the control needles 8th he follows.

Wie weiterhin in 2 dargestellt, schließt sich an die Auswurframpe 16 der jeweils ersten Verschiebenut 17 der Einfahrbereich 18 der zweiten Verschiebenuten 19 an. Am Beginn, also am linken Rand des Diagramms gemäß 2 befinden sich beide Aktorstifte 5 in einer Position, die der Arretierung durch die Rasteinrichtungen der Aktorstifte 5 entspricht. Dies ist auch den 4 und 5, die die Hubbewegung der Aktorstifte 5 über zwei Umdrehungen der Grundwelle bzw. Schiebenockeneinheit darstellen, zu entnehmen. In der Spurebene des Aktorstiftes 5 gemäß Pin 1 ist eine Überhubrampe 20 vorgesehen, die den Aktorstift 5 in die arretierte Raststufe bewegt. Der Aktorstift 5 gemäß Pin 2 befindet sich während dieser Zeit bereits in der Raststufe. Durch Bestromung der Magneteinheit gemäß 3 erfolgt ein Lösen beider Aktorstifte 5, so dass diese sich aufgrund der Federn 6 in Richtung Schiebenockeneinheit bewegen. As continues in 2 shown, joins the ejection ramp 16 the first shift groove 17 the entry area 18 The second displacement grooves 19 at. At the beginning, ie at the left edge of the diagram according to 2 are both Aktorstifte 5 in a position that the locking by the locking means of Aktorstifte 5 equivalent. This is also the 4 and 5 that the lifting movement of the actuator pins 5 show over two revolutions of the basic shaft or sliding cam unit. In the track plane of the Aktorstiftes 5 Pin 1 is an overrun ramp 20 provided the actuator pin 5 moved into the locked detent stage. The Aktorstift 5 according to pin 2 is already during this time in the detent stage. By energizing the magnet unit according to 3 a release of both actuator pins 5 So these are due to the springs 6 move in the direction of the sliding cam unit.

Der Aktorstift 5 gemäß Pin 1 wird jedoch kurze Zeit später durch die Auswurframpe 16 der ersten Verschiebenut 17 angehoben. Da zu diesem Zeitpunkt die Elektromagneteinheit aber bestromt ist, wird der Aktorstift 5 gemäß Pin 1 in den Einfahrbereich 18 der zweiten Verschiebenut 19 eingeführt und beginnt die Verschiebung der Schiebenockeneinheit entsprechend dem Verlauf der zweiten Verschiebenut 19. Der Aktorstift 5 nach Pin 2 senkt sich zwar ebenfalls ab und kontaktiert den Umfang der Schiebenockeneinheit, wird aber durch eine folgende Überhubrampe 20 in der Spurebene von Pin 2 angehoben und in der Rasteinrichtung arretiert, da die Bestromung der Magneteinheit aufgehoben wurde. Am Ende der Verschiebebewegung der Schiebenockeneinheit wird der Aktorstift 5 gemäß Pin 1 durch die Auswurframpe 16 der zweiten Verschiebenut 19 angehoben, aber nur so viel, dass der Aktorstift durch die Reibschlussverbindung im Bereich des Konusses 14 und der Reibschlussfläche 13 festgelegt wird. Aktorstift 5 gemäß Pin 1 kontaktiert dann die Überhubrampe 20 und wird dabei so weit angeschoben, dass eine Verrastung auch des Aktorstiftes 5 gemäß Pin 1 in der Rasteinrichtung erfolgt. Da keine erneute Bestromung der Elektromagneteinheit vorgesehen ist, bleibt auch der Aktorstift 5 gemäß Pin 2 in seiner arretierten Raststellung. The Aktorstift 5 However, according to pin 1, a short time later, the ejection ramp will turn off 16 the first shifting groove 17 raised. However, since the electromagnet unit is energized at this time, the Aktorstift 5 according to pin 1 in the retraction area 18 the second shift groove 19 introduced and starts the displacement of the sliding cam unit according to the course of the second Verschiebenut 19 , The Aktorstift 5 Although pin 2 also descends and contacts the perimeter of the sliding cam unit, it is replaced by a following overstep ramp 20 lifted in the track plane of pin 2 and locked in the latching device, since the energization of the magnet unit was canceled. At the end of the sliding movement of the sliding cam unit is the Aktorstift 5 according to pin 1 through the ejection ramp 16 the second shift groove 19 raised, but only so much that the actuator pin through the frictional connection in the area of the cone 14 and the frictional surface 13 is determined. actuator pin 5 according to pin 1 contacted then the Überhubrampe 20 and is pushed so far that a catch and the Aktorstiftes 5 according to pin 1 in the locking device. Since no renewed energization of the solenoid unit is provided, and the Aktorstift remains 5 according to pin 2 in its locked detent position.

Die Schiebenockeneinheit befindet sich nun in einer Endstellung und verbleibt dort bis eine erneute Bestromung der Elektromagneteinheit erfolgt. Dann wird die Schiebenockeneinheit zunächst um einige, danach ggf. auch um eine zweite axiale Position zurückgeschoben.The sliding cam unit is now in an end position and remains there until a renewed energization of the solenoid unit. Then, the sliding cam unit is first pushed back by a few, then possibly also by a second axial position.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Aktoreinheit actuator
22
Stützgehäuse support housing
33
Flanschgehäuse flange
44
Lagerbuchse bearing bush
55
Aktorstift actuator pin
66
Feder feather
77
Führungslager guide bearing
88th
Steuernadel control needle
99
Dauermagnet permanent magnet
1010
Druckfeder compression spring
1111
Klemmkörper clamping bodies
1212
Rastkante catch edge
1313
Reibschlussfläche Reibschlussfläche
14 14
Konusbereichcone region
1515
Raststufe catching step
1616
Auswurframpe ejection ramp
1717
erste Verschiebenut first shift groove
1818
Einfahrbereich insertion zone
1919
zweite Verschiebenut second shift groove
2020
Überhubrampen Überhubrampen
2121
Pfeile arrows

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2010/097298 A1 [0002] WO 2010/097298 A1 [0002]

Claims (10)

Hubkolbenbrennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinderkopf, dessen Ein- und Auslasskanäle von zumindest je einem Ein- und Auslassgaswechselventil beherrscht sind, die durch Nocken zumindest einer Nockenwelle und von diesen angetriebenen Übertragungselementen betätigbar sind, wobei die Nocken als Schiebenocken mit zumindest einem Nocken pro Schiebenockeneinheit ausgebildet sind, die drehfest aber axial verschiebbar auf einer brennkraftmaschinenfest geführten, angetriebenen Grundwelle angeordnet sind, und mit zumindest einer brennkraftmaschinenfesten Aktoreinheit (1) pro Schiebenockeneinheit mit zumindest einem Aktorstift (5) zur Verschiebung der Schiebenockeneinheiten in unterschiedliche axiale Positionen mittels zumindest zwei mit den Aktorstiften (5) zusammenwirkenden Verschiebenuten (17, 19) am Umfang der Schiebenockeneinheiten, die schraubenförmig ausgebildet, spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet und zumindest eine Auswurframpe (16) für die Aktorstifte (5) aufweisen, wobei die Aktorstifte (5) in Richtung zur Schiebenockeneinheit federbelastet sind und in eingefahrenen, der Schiebenockeneinheit abgewandten Position mittels festlegbarer Reibschlussverbindungen fixierbar sind und wobei die Festlegeeinrichtungen mit Klemmkörpern (11) der Reibschlussverbindung korrespondierende, federbelastete, konische Steuernadeln (8) aufweisen, die mittels einer Elektromagneteinheit lösbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktorstifte (5) in eingefahrenen, der Schiebenockeneinheit abgewandten Positionen mittels formschlüssiger, arretierbarer Rasteinrichtungen festlegbar sind. Reciprocating internal combustion engine having at least one cylinder head whose inlet and outlet ports are dominated by at least one inlet and Auslassgaswechselventil which are actuated by cams at least one camshaft and driven by these transmission elements, wherein the cams are designed as sliding cam with at least one cam per sliding cam unit, the non-rotatably but axially displaceably arranged on a motor-driven fixed, driven fundamental shaft are arranged, and with at least one engine-fixed actuator unit ( 1 ) per sliding cam unit with at least one actuator pin ( 5 ) for shifting the sliding cam units in different axial positions by means of at least two with the Aktorstiften ( 5 ) cooperating sliding grooves ( 17 . 19 ) on the circumference of the sliding cam units, which are helically formed, arranged mirror-symmetrically to each other and at least one ejection ramp ( 16 ) for the Aktorstifte ( 5 ), wherein the actuator pins ( 5 ) are spring-loaded in the direction of the sliding cam unit and can be fixed in the retracted position remote from the sliding cam unit by means of fixable frictional connections, and wherein the securing devices are provided with clamping bodies ( 11 ) of the frictional connection corresponding, spring-loaded, conical control pins ( 8th ), which are detachable by means of a solenoid unit, characterized in that the actuator pins ( 5 ) in retracted, the sliding cam unit facing away positions by means of positive, lockable locking devices can be fixed. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungen mit Klemmkörpern 11 der Rasteinrichtungen korrespondierende, federbelastete Steuernadeln (8) aufweisen, die mittels der Elektromagneteinheit lösbar sind. Reciprocating internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the detents with clamping bodies 11 the latching devices corresponding, spring-loaded control needles ( 8th ) which are releasable by means of the electromagnet unit. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmkörper (11) mit einem die Aktorstifte (5) tragenden Stützgehäuse (2) oder im Stützgehäuse (2) geführten Lagerbuchsen (4) in Wirkverbindung stehen. Reciprocating internal combustion engine according to one of claims 1 or 2, characterized in that the clamping body ( 11 ) with one of the actuator pins ( 5 ) supporting support housing ( 2 ) or in the support housing ( 2 ) guided bushings ( 4 ) are in operative connection. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Stützgehäuse (2) oder den Lagerbuchsen (4) den Klemmkörpern (11) zugewandte Reibschlussflächen (13) und zumindest eine Rastkante (12) vorgesehen sind. Reciprocating internal combustion engine according to claim 3, characterized in that on the support housing ( 2 ) or the bushings ( 4 ) the sprags ( 11 ) facing frictional surfaces ( 13 ) and at least one locking edge ( 12 ) are provided. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Rastkante (12) auf der eingefahrenen, der Schiebenockeneinheit abgewandten Position im Anschluss an die Reibschlussfläche (13) vorgesehen ist. Reciprocating internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one locking edge ( 12 ) on the retracted, the sliding cam unit remote position following the Reibschlussfläche ( 13 ) is provided. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuernadeln (8) im Anschluss an die Konusflächen (14) zumindest eine Raststufe (15) aufweisen. Reciprocating internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the control pins ( 8th ) following the conical surfaces ( 14 ) at least one latching step ( 15 ) exhibit. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmkörper (11) Bestandteile der Reibschlussverbindung und der Rasteinrichtung sind. Reciprocating internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping body ( 11 ) Are components of the frictional connection and the latching device. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfahrbereich (18) der zweiten Verschiebenut (19) in derselben Querschnittsebene der Schiebenockeneinheit liegt, wie die Auswurframpe (16) der in Drehrichtung vorauseilenden ersten Verschiebenut (17) und dass zumindest zwei parallel angeordnete Aktorstifte (5) pro Aktoreinheit (1) vorgesehen sind.Reciprocating internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the retraction area ( 18 ) of the second displacement groove ( 19 ) lies in the same cross-sectional plane of the sliding cam unit as the ejection ramp ( 16 ) in the direction of rotation leading first Verschiebenut ( 17 ) and that at least two parallel arranged Aktorstifte ( 5 ) per actuator unit ( 1 ) are provided. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben den Einfahrbereichen (18) der ersten (17) und der zweiten Verschiebenut (19) in den Spurebenen der Aktorstifte (5) auf dem Umfang der Schiebenockeneinheiten Überhubrampen (20) vorgesehen sind. Reciprocating internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that in addition to the retraction areas ( 18 ) the first ( 17 ) and the second displacement groove ( 19 ) in the track planes of the actuator pins ( 5 ) on the circumference of the sliding cam units overrun ramps ( 20 ) are provided. Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubhöhe der Überhubrampen (20) dem Einfahrweg der Aktorstifte (5) bis zur Arretierung der Rasteinrichtungen entspricht.Reciprocating internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the lifting height of the overstep ramps ( 20 ) the Einfahrweg the Aktorstifte ( 5 ) corresponds to the locking of the locking devices.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013201308A1 (en) * 2013-01-28 2014-07-31 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Actuator for sliding cam system of engine, has control pin that is actuated by electromagnet unit, so that pin is guided in pressure plate axially displaceably and form-locking counter to force direction of springs in their movement
DE102013202130A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-14 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Sliding cam actuator for sliding cam system of internal combustion engine, has armature that is arranged to winding, such that running pin is extended from housing at occurrence of magnetic force and is immersed in slide groove of cam
WO2015063197A3 (en) * 2013-10-30 2015-06-25 Avl List Gmbh Method and assembly for monitoring an actuator device
WO2015097068A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Eto Magnetic Gmbh Electromagnetic actuating mechanism
DE102015205847A1 (en) 2014-04-24 2015-10-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Drehschwinungsdämpfer

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010097298A1 (en) 2009-02-27 2010-09-02 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Electromagnetic actuating device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010097298A1 (en) 2009-02-27 2010-09-02 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Electromagnetic actuating device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013201308A1 (en) * 2013-01-28 2014-07-31 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Actuator for sliding cam system of engine, has control pin that is actuated by electromagnet unit, so that pin is guided in pressure plate axially displaceably and form-locking counter to force direction of springs in their movement
DE102013202130A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-14 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Sliding cam actuator for sliding cam system of internal combustion engine, has armature that is arranged to winding, such that running pin is extended from housing at occurrence of magnetic force and is immersed in slide groove of cam
WO2015063197A3 (en) * 2013-10-30 2015-06-25 Avl List Gmbh Method and assembly for monitoring an actuator device
CN105934566A (en) * 2013-10-30 2016-09-07 李斯特内燃机及测试设备公司 Method and assembly for monitoring an actuator device
US10012116B2 (en) 2013-10-30 2018-07-03 Avl List Gmbh Method and assembly for monitoring an actuator device
WO2015097068A1 (en) * 2013-12-23 2015-07-02 Eto Magnetic Gmbh Electromagnetic actuating mechanism
US9741481B2 (en) 2013-12-23 2017-08-22 Eto Magnetic Gmbh Electromagnetic actuating mechanism
DE102015205847A1 (en) 2014-04-24 2015-10-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Drehschwinungsdämpfer

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