DE102013206495B4 - Sliding cam valve train of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle, die eine Trägerwelle (1) und ein darauf drehfest und axialverschiebbar gelagertes Nockenstück (2) umfasst, das zumindest eine Nockengruppe mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und eine nutförmige Axialkulisse mit zwei sich kreuzenden Kulissenbahnen (7, 8) und einem deren Bahnverlauf vorgebenden Leitblech aufweist, und mit einem in die Axialkulisse einkoppelbaren Aktuatorstift (9) zum Verschieben des Nockenstücks (2) in Richtung beider Kulissenbahnen (7, 8), wobei das Leitblech:
– als C-förmige Flachfeder (14) ausgebildet und in einem Querschlitz (21) am Nutgrund (20) der Axialkulisse aufgenommen ist,
– drehfest und axialverschiebbar auf der Trägerwelle (1) gelagert ist,
– zwei vor und hinter dem Kreuzungsbereich (15) der Kulissenbahnen (7, 8) über dem Nutgrund (20) verlaufende Federzungen (16, 17) aufweist, die an den diametral gegenüberliegenden Enden der Flachfeder (14) angebunden und im Kreuzungsbereich (15) mit einem im Nutgrund (20) gelagerten Drehgelenk (19) verbunden sind, wobei die Federzungen (16, 17) nach Art einer Weiche im Kreuzungsbereich (15) zwischen den Kulissenbahnen (7, 8) umschalten, so dass für den Aktuatorstift (9) eine der Kulissenbahnen (8) freigegeben und die andere Kulissenbahn (7) gesperrt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die in Nockendrehrichtung hinter dem Kreuzungsbereich (15) verlaufende zweite Federzunge (17) einen radial einwärts gerichteten Vorsprung (26) aufweist, der die zweite Federzunge (17) zwischen dem Drehgelenk (19) und deren endseitiger Anbindung (25) axial am Querschlitz (21) abstützt, der sich vom Nutgrund (20) bis zur Trägerwelle (1) erstreckt.Valve gear of an internal combustion engine, with a camshaft comprising a support shaft (1) and a rotatably and axially displaceable mounted cam piece (2), the at least one cam group with different cam lobes and a groove-shaped Axialkulisse with two intersecting slide tracks (7, 8) and a whose trajectory has predeterminable baffle plate, and with an actuator pin (9) which can be coupled into the axial slotted member for displacing the cam piece (2) in the direction of both slotted tracks (7, 8), wherein the baffle plate:
- formed as a C-shaped flat spring (14) and is received in a transverse slot (21) on the groove base (20) of the Axialkulisse,
Is mounted non-rotatably and axially displaceable on the carrier shaft (1),
- Two in front of and behind the crossing region (15) of the slide tracks (7, 8) over the groove base (20) extending spring tongues (16, 17) which are connected to the diametrically opposite ends of the flat spring (14) and in the crossing region (15) with a groove base (20) mounted in the pivot joint (19) are connected, wherein the spring tongues (16, 17) switch in the manner of a switch in the crossing region (15) between the slide tracks (7, 8), so that for the Aktuatorstift (9) one of the slide tracks (8) released and the other slide track (7) is locked,
characterized in that at least in the cam rotation direction behind the crossing region (15) extending second spring tongue (17) has a radially inwardly directed projection (26) of the second spring tongue (17) between the pivot (19) and the end-side connection (25) axially supported on the transverse slot (21) extending from the groove bottom (20) to the support shaft (1).
Description
Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle, die eine Trägerwelle und ein darauf drehfest und axialverschiebbar gelagertes Nockenstück umfasst, das zumindest eine Nockengruppe mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und eine nutförmige Axialkulisse mit zwei sich kreuzenden Kulissenbahnen und einem deren Bahnverlauf vorgebenden Leitblech aufweist, und mit einem in die Axialkulisse einkoppelbaren Aktuatorstift zum Verschieben des Nockenstücks in Richtung beider Kulissenbahnen.The invention relates to a valve train of an internal combustion engine, comprising a carrier shaft and a rotatably and axially displaceably mounted thereon cam piece having at least one cam group with different cam lobes and a groove-shaped Axialkulisse with two intersecting slide tracks and a trajectory predetermining baffle, and with an insertable into the axial slide actuator pin for moving the cam piece in the direction of both slide tracks.
Das Leitblech:
- – ist als C-förmige Flachfeder ausgebildet und in einem Querschlitz am Nutgrund der Axialkulisse aufgenommen,
- – ist drehfest und axialverschiebbar auf der Trägerwelle gelagert,
- – weist zwei vor und hinter dem Kreuzungsbereich der Kulissenbahnen über dem Nutgrund verlaufende Federzungen auf, die an den diametral gegenüberliegenden Enden der Flachfeder angebunden und im Kreuzungsbereich mit einem im Nutgrund gelagerten Drehgelenk verbunden sind. Die Federzungen schalten nach Art einer Weiche im Kreuzungsbereich zwischen den Kulissenbahnen um, so dass für den Aktuatorstift eine der Kulissenbahnen freigegeben und die andere Kulissenbahn gesperrt ist.
- Is formed as a C-shaped flat spring and received in a transverse slot on the groove bottom of the Axialkulisse,
- Is rotatably mounted and axially displaceable on the support shaft,
- - Has two before and behind the crossing region of the slide tracks on the groove bottom extending spring tongues, which are connected to the diametrically opposite ends of the flat spring and connected in the crossing region with a mounted in the groove base hinge. The spring tongues switch in the manner of a switch in the crossing area between the slide tracks so that released for the Aktuatorstift one of the slide tracks and the other slide track is locked.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
So genannte Schiebenocken-Ventiltriebe dienen der hubvariablen Gaswechselventilbetätigung von Brennkraftmaschinen. Die Hubvariabilität wird dabei durch die Nockenwelle erzeugt, die eine Trägerwelle und ein darauf drehfest und zwischen zwei oder mehr Axialpositionen verschiebbares Nockenstück mit benachbarten Nocken unterschiedlicher Erhebungen umfasst. Um das Nockenstück zu verschieben, wird ein Aktuatorstift in eine nutförmige Axialkulisse auf dem Nockenstück eingekoppelt, wodurch das Nockenstück während der gemeinsamen (erhebungsfreien) Nockengrundkreisphase in die nächste Axialposition gezwungen wird.So-called sliding cam valve trains serve the variable-stroke gas exchange valve actuation of internal combustion engines. The stroke variability is generated by the camshaft, which comprises a carrier shaft and a rotationally fixed thereto and displaceable between two or more axial positions cam piece with adjacent cams of different elevations. To displace the cam piece, an actuator pin is coupled into a groove-shaped axial slot on the cam piece, forcing the cam piece into the next axial position during the common (liberated) cam base circle phase.
Es sind diverse Axialkulissen bekannt, die sich in der konstruktiven Gestaltung ihrer beiden axial gegenläufigen Kulissenbahnen unterscheiden. Eine dieser Axialkulissen hat axial miteinander „verschmolzene” Nuten und sich etwa umfangsmittig kreuzende Kulissenbahnen, die ein axial besonders kompakt bauendes Nockenstück ermöglichen: siehe beispielsweise
Ein Ventiltrieb der eingangs genannten Art, bei dem das Leitblech als C-förmige Flachfeder mit zwei Federzungen ausgebildet ist, die über dem Nutgrund verlaufen und deren freie Enden am Drehgelenk angelenkt sind, ist aus der nicht vorveröffentlichten
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Ventiltrieb konstruktiv so zu verbessern, dass die Dauerfestigkeit des Leitblechs erhöht ist.The present invention has for its object to constructively improve a generic valve train so that the fatigue strength of the baffle is increased.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1. Demnach soll zumindest die in Nockendrehrichtung hinter dem Kreuzungsbereich verlaufende zweite Federzunge einen radial einwärts gerichteten Vorsprung aufweisen, der die zweite Federzunge zwischen dem Drehgelenk und deren endseitiger Anbindung axial am Querschlitz abstützt, der sich vom Nutgrund bis zur Trägerwelle erstreckt.The solution of this problem arises from the features of
Durch diesen zusätzlichen Abstützpunkt werden die freitragende Länge der Federzunge zwischen Drehgelenk und Anbindung in zwei kleinere Abschnitte aufgeteilt und dementsprechend die betrieblichen Deformationen der Federzunge reduziert, die mit der Abstützung der Federzunge am Aktuatorstift einhergehen. Im Ergebnis kann somit das Risiko von Dauerbrüchen im Bereich der endseitigen Anbindung der Federzunge erheblich reduziert werden.By this additional support the cantilevered length of the spring tongue between pivot and connection are divided into two smaller sections and accordingly reduces the operational deformations of the spring tongue, which go hand in hand with the support of the spring tongue on Aktuatorstift. As a result, the risk of fatigue fractures in the area of the end connection of the spring tongue can thus be considerably reduced.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich auf der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schiebenocken-Ventiltriebs dargestellt ist. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:Further features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings, in which an embodiment of a sliding cam valve drive according to the invention is shown. Unless otherwise stated, the same or functionally identical features or components are provided with the same reference numbers. Show it:
Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
Die
Das in
Ein weiterer Vorteil der zusätzlich abgestützten Federzungen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Trägerwellecarrier wave
- 22
- Nockenstückcam piece
- 33
- Nockencam
- 44
- Nockencam
- 55
- Schlepphebelcam follower
- 66
- GaswechselventilGas exchange valve
- 77
- Kulissenbahn/linksgängige NutSliding track / left-hand groove
- 88th
- Kulissenbahn/rechtsgängige NutSliding track / right-hand groove
- 99
- Aktuatorstiftactuator pin
- 1010
- äußere Nutwandouter groove wall
- 1111
- äußere Nutwandouter groove wall
- 1212
- innere Nutwandinner groove wall
- 1313
- innere Nutwandinner groove wall
- 1414
- Flachfederflat spring
- 1515
- Kreuzungsbereichcrossing area
- 1616
- erste Federzungefirst spring tongue
- 1717
- zweite Federzungesecond spring tongue
- 1818
- Lascheflap
- 1919
- Drehgelenkswivel
- 2020
- Nutgrundgroove base
- 2121
- Querschlitztransverse slot
- 2222
- Innenbogeninside bend
- 2323
- Längsverzahnungspline
- 2424
- Innenverzahnunginternal gearing
- 2525
- Anbindungconnection
- 2626
- Vorsprunghead Start
Claims (3)
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