DE102014204570B3

DE102014204570B3 - Hubvariabler valve drive of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE102014204570B3
Application number: DE102014204570.3A
Authority: DE
Inventors: Fabian Schistowski
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-03-12
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2015-07-16
Anticipated expiration: 2034-03-13

Abstract

Vorgeschlagen ist ein Ventiltrieb (1) einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle, die eine Trägerwelle (2) sowie ein darauf drehfest und zwischen zwei Axialpositionen verschiebbar angeordnetes Nockenstück (3) umfasst, das eine Nockengruppe benachbarter Nocken (4, 5) mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und eine den Umfang (27) des Nockenstücks nutartig durchsetzende Axialkulisse (11) mit zwei sich kreuzenden Kulissenbahnen (8, 9) aufweist, und mit einem in die Axialkulisse einfahrenden Betätigungsstift (10), an dessen Außenmantel (13) sich das Nockenstück in Richtung beider Kulissenbahnen verschiebt. Der Nutgrund (18) der einen Kulissenbahn und der Nutgrund (19) der anderen Kulissenbahn verlaufen radial höhenversetzt zueinander. Der Stiftaußenmantel (13) weist einen Vorsprung (26) auf, der von der nutgrundseitigen Stirnseite (25) des Betätigungsstifts axial beabstandet angeordnet ist und im Kreuzungsbereich (12) der Kulissenbahnen ein unkontrolliertes Einspuren des entlang der höheren Kulissenbahn (8) verfahrenden Betätigungsstifts in die tiefere Kulissenbahn durch Anlaufen gegen den Nockenstückumfang verhindert.Proposed is a valve train (1) of an internal combustion engine having a camshaft comprising a carrier shaft (2) and a rotationally fixed thereto and slidably disposed between two axial positions cam piece (3) having a cam group of adjacent cams (4, 5) with different cam lobes and a the groove (27) of the cam piece by passing through axial slide (11) with two intersecting link tracks (8, 9), and with a retracting into the axial slide actuating pin (10), on the outer jacket (13), the cam piece in the direction of both Sliding coasters shifts. The groove bottom (18) of a slide track and the groove base (19) of the other slide track are radially offset in height. The pin outer shell (13) has a projection (26) which is arranged axially spaced from the nutgrundseitigen end face (25) of the actuating pin and in the crossing region (12) of the guide tracks an uncontrolled tracking of along the higher slide track (8) traversing actuating pin in the deeper slide track prevented by tarnishing against the cam piece circumference.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle, die eine Trägerwelle sowie ein darauf drehfest und zwischen zwei Axialpositionen verschiebbar angeordnetes Nockenstück umfasst, das eine Nockengruppe benachbarter Nocken mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und eine einen Nockenstückumfang des Nockenstücks nutartig durchsetzende Axialkulisse mit äußeren Führungswänden zur Vorgabe zweier sich kreuzender Kulissenbahnen aufweist, und mit einem in die Axialkulisse einfahrenden Betätigungsstift, an dessen Außenmantel sich das Nockenstück in beide Axialrichtungen der Kulissenbahnen verschiebt. Dabei verlaufen der Nutgrund der einen, höheren Kulissenbahn und der Nutgrund der anderen, tieferen Kulissenbahn radial höhenversetzt zueinander, so dass die tiefere Kulissenbahn zusätzlich durch innere Führungswände vorgegeben ist, die durch den Höhenversatz gebildet sind. Der Außenmantel des Betätigungsstifts weist einen Vorsprung auf, der im Kreuzungsbereich der Kulissenbahnen ein unkontrolliertes Einspuren des entlang der höheren Kulissenbahn verfahrenden Betätigungsstifts in die tiefere Kulissenbahn verhindert.The invention relates to a valve train of an internal combustion engine, with a camshaft comprising a support shaft and a non-rotatably mounted thereon and between two axial positions cam piece comprising a cam group of adjacent cams with different cam lobes and a cam piece circumference of the cam piece groove-like interspersed axial slide with outer guide walls for specification has two intersecting slide tracks, and with a retracting into the axial slide actuating pin on the outer casing, the cam piece moves in both axial directions of the slide tracks. In this case, the groove bottom of one, higher slide track and the groove bottom of the other, lower slide track are radially offset from one another, so that the lower slide track is additionally determined by inner guide walls, which are formed by the height offset. The outer jacket of the actuating pin has a projection which prevents an uncontrolled meshing of the along the higher slide path moving actuating pin in the lower slide track in the crossing region of the guide tracks.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein hubvariabler Ventiltrieb mit einer derartigen Axialkulisse, bei der ein einziger Betätigungsstift ausreicht, um das Nockenstück entlang der beiden sich kreuzenden Kulissenbahnen in zwei Axialpositionen zu verschieben, ist aus der DE 10 2009 053 116 A1 bekannt. Bei den äußeren Führungswänden, die die x-förmig offene Axialkulisse begrenzen, handelt es sich – bezüglich der Drehrichtung des Nockenstücks – vor dem Kreuzungsbereich um die beiden gegenüberliegenden Beschleunigungsflanken, mit denen sich das Nockenstück am Betätigungsstift um etwa die Hälfte einer Nockenbreite zwangsverschiebt, und hinter dem Kreuzungsbereich um die beiden Verzögerungsflanken, mit denen sich das (träge) Nockenstück nach einer Freiflugphase im Kreuzungsbereich am Betätigungsstift zwangsabstützt. Die hinter dem Kreuzungsbereich zunächst fehlende Zwangsweiterverschiebung des Nockenstücks wird bei der radial tieferen Kulissenbahn durch eine der inneren Führungswände wiederhergestellt, die konstruktiv aus dem radialen Höhenversatz der beiden Kulissenbahnen resultieren.A variable-stroke valve drive with such a Axialkulisse in which a single actuating pin is sufficient to move the cam piece along the two intersecting slide tracks in two axial positions, is from the DE 10 2009 053 116 A1 known. In the outer guide walls, which limit the x-shaped open Axialkulisse, it is - with respect to the direction of rotation of the cam piece - in front of the crossing area around the two opposite acceleration edges, with which the cam piece on the actuating pin by about half a cam width forcibly displaced, and behind the crossing area around the two deceleration flanks with which the (sluggish) cam piece forcibly supports itself after a free-flying phase in the crossing area on the actuating pin. The missing behind the crossing area Zwangsweitver shift the cam piece is restored at the radially lower slide track through one of the inner guide walls, which result in a constructive from the radial height offset of the two slide tracks.

Die Zwangsweiterverschiebung entlang der tieferen Kulissenbahn ist bei einem unzureichend großen Verhältnis von Trägheits- zu Reibkräften des Nockenstücks erforderlich, damit sich dieses hinter dem Kreuzungsbereich um etwa die zweite Hälfte der Nockenbreite vollständig von der einen in die andere Axialposition verschiebt. Ursache für unzureichende Trägheitskräfte ist ein Verschiebevorgang bei zu geringer Nockenwellendrehzahl. Dabei erhöht sich zudem auch das Risiko, dass der entlang der höheren Kulissenbahn verfahrende Betätigungsstift beim Passieren des Kreuzungsbereichs unkontrolliert in die axial gegenläufige, tiefere Kulissenbahn einspurt. Als Gegenmaßnahme hierzu ist es in der eingangs genannten Druckschrift vorgeschlagen, das nutgrundseitige Ende des Betätigungsstifts so zu erweitern, dass an dieser Stelle der Stiftdurchmesser größer als die Breite der tieferen Kulissenbahn ist und folglich das unkontrollierte Einspuren aufgrund stirnseitigen Anlaufens des Betätigungsstifts gegen die Nutränder der tieferen Kulissenbahn verhindert wird. Diese Formgebung erfordert jedoch Führungswände, die im Bereich des Nutgrunds einen zum Betätigungsstift im wesentlichen komplementären Hinterschnitt aufweisen. Nachteilig daran ist zum einen der vergleichsweise hohe Herstellaufwand der Axialkulisse und zum anderen die Bruchgefahr der Führungswände aufgrund der Einkerbung im Bereich des Nutgrunds.The forced further shift along the lower slide track is required with an insufficiently large ratio of inertia to frictional forces of the cam piece, so that it shifts completely behind the crossing region by about the second half of the cam width from one to the other axial position. The cause of insufficient inertial forces is a displacement process when the camshaft speed is too low. This also increases the risk that the moving along the higher slide track actuating pin when passing the crossing area uncontrollably einspurt in the axially opposite, deeper slide track. As a countermeasure for this purpose, it is proposed in the cited document to extend the nutgrundseitige end of the actuating pin so that at this point the pin diameter is greater than the width of the lower slide track and consequently the uncontrolled Einspuren due to frontal starting of the actuating pin against the groove edges of the deeper Sliding track is prevented. However, this shaping requires guide walls which have an actuating pin substantially complementary undercut in the region of the groove bottom. The disadvantage of this is on the one hand, the relatively high manufacturing cost of the Axialkulisse and on the other hand, the risk of breakage of the guide walls due to the notch in the groove bottom.

Die DE 20 2009 011 804 U1 zeigt eine Axialkulisse eines hubvariablen Ventiltriebs, in die ein Betätigungsstift ohne Vorsprung an dessen Außenmantel eingreift.The DE 20 2009 011 804 U1 shows an axial backdrop of a variable-stroke valve drive, in which engages an actuating pin without a projection on the outer jacket.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ventiltrieb der eingangs genannten Art mit einem konstruktiv verbesserten Zusammenspiel der Axialkulisse mit dem Betätigungsstift anzugeben.The object of the invention is to provide a valve train of the type mentioned with a structurally improved interaction of the Axialkulisse with the actuating pin.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach soll der Vorsprung von der nutgrundseitigen Stirnseite des Betätigungsstifts axial beabstandet am Außenmantel des Betätigungsstifts angeordnet sein und das unkontrollierte Einspuren durch Anlaufen gegen den Nockenstückumfang verhindern, und die Nutränder der die tiefere Kulissenbahn vorgebenden äußeren Führungswände sollen zwecks Freigängigkeit des Vorsprungs gegenüber der tieferen Kulissenbahn mit Versatzstufen außerhalb des Kreuzungsbereichs gestuft zurückversetzt sein, wobei innerhalb des Kreuzungsbereichs einer oder beide dieser Nutränder über die Versatzstufen überhängen.This object is solved by the features of claim 1. Accordingly, the projection of the nutgrundseitigen end side of the actuating pin axially spaced be arranged on the outer jacket of the actuating pin and prevent the uncontrolled Einspuren by tarnishing against the cam piece circumference, and the Nutränder the lower slide track predetermining outer guide walls for the purpose of clearance of the projection against the lower slide track with offset stages stepped back outside of the intersection region, wherein within the intersection region, one or both of these groove edges overhang the offset stages.

Die erfindungsgemäße Positionierung des Vorsprungs ermöglicht es, die Geometrie der Führungswände im Bereich des Nutgrunds optimal an die dort auftretenden Belastungen beim Verschieben des Nockenstücks anzupassen. Insbesondere können – wie üblich – der nutseitige Endabschnitt des Betätigungsstifts glattzylindrisch und der Übergangsbereich zwischen Führungswand und Nutgrund rechtwinklig zugunsten geringer Kerbwirkung und Schwächung des Wandquerschnitts ausgeführt sein.The inventive positioning of the projection makes it possible to optimally adapt the geometry of the guide walls in the region of the groove base to the loads occurring there when the cam piece is displaced. In particular - as usual - the groove-side end portion of the actuating pin smooth cylindrical and the transition region between the guide wall and groove bottom be executed at right angles in favor of low notch effect and weakening of the wall cross-section.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung 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 the invention is shown. Unless otherwise stated, the same or functionally identical features or components are provided with the same reference numbers. Show it:

1 einen Ausschnitt eines bekannten hubvariablen Gaswechselventiltriebs einer Brennkraftmaschine in Seitenansicht; 1 a section of a known variable-displacement gas exchange valve drive of an internal combustion engine in side view;

2 eine erfindungsgemäße Axialkulisse in isolierter Draufsicht auf den Kreuzungsbereich der Kulissenbahnen; 2 an inventive Axialkulisse in an isolated plan view of the crossing region of the slide tracks;

3 die Axialkulisse in perspektivischer Darstellung; 3 the Axialkulisse in perspective view;

4 die Axialkulisse in einer gegenüber 2 vergrößerten und vor den Kreuzungsbereich verdrehten Ansicht; 4 the axial slide in one opposite 2 enlarged and twisted in front of the crossing area view;

5 den Endabschnitt eines in die Axialkulisse einfahrenden Betätigungsstifts in perspektivischer Darstellung; 5 the end portion of an entering into the Axialkulisse actuating pin in a perspective view;

6 die Axialkulisse entsprechend 4 mit darin eingefahrenem Betätigungsstift. 6 the axial backdrop accordingly 4 with retracted actuating pin.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt einen bekannten hubvariablen Gaswechselventiltrieb 1 einer Brennkraftmaschine, dessen grundlegendes Funktionsprinzip sich dahingehend zusammenfassen lässt, dass eine konventionell starr ausgebildete Nockenwelle durch eine außenverzahnte Trägerwelle 2 und darauf mittels Innenverzahnung drehfest und axialverschiebbar gelagerte Nockenstücke 3 ersetzt ist. Jedes Nockenstück weist zwei Gruppen axial unmittelbar benachbarter Nocken 4 und 5 auf, deren unterschiedliche Nockenerhebungen mittels Schlepphebeln 6 auf die Gaswechselventile 7 übertragen werden. Die zur betriebspunktabhängigen Aktivierung des jeweiligen Nockens 4 oder 5 erforderliche Verschiebung des Nockenstücks auf der Trägerwelle erfolgt über zwei nutförmige Kulissenbahnen 8 und 9 am Nockenstück, die sich entsprechend der Verschieberichtung in ihrer Orientierung unterscheiden, und über zylindrische Betätigungsstifte 10, die je nach momentaner Stellung des Nockenstücks selektiv in eine der Kulissenbahnen einfahren. Jeder Betätigungsstift ist Teil eines nicht dargestellten elektromagnetischen Aktuators, wie er beispielsweise aus der EP 1 421 591 B1 bekannt ist. 1 shows a known variable displacement gas exchange valve drive 1 an internal combustion engine whose basic operating principle can be summarized to the effect that a conventionally rigid camshaft formed by an externally toothed carrier shaft 2 and thereon by means of internal teeth rotatably and axially displaceably mounted cam pieces 3 is replaced. Each cam piece has two groups of axially immediately adjacent cams 4 and 5 on whose different cam lobes by means of drag levers 6 on the gas exchange valves 7 be transmitted. The operating point-dependent activation of the respective cam 4 or 5 required displacement of the cam piece on the carrier shaft via two groove-shaped slide tracks 8th and 9 on the cam piece, which differ in their orientation according to the direction of displacement, and via cylindrical actuating pins 10 , which selectively retract into one of the slide tracks depending on the current position of the cam piece. Each actuating pin is part of an electromagnetic actuator, not shown, as it is for example from the EP 1 421 591 B1 is known.

Die 2 bis 4 zeigen jeweils in einer vom zugehörigen Nockenstück 3 isolierten Darstellung eine erfindungsgemäße Axialkulisse 11, deren nutförmige Kulissenbahnen 8 und 9 sich in einem Kreuzungsbereich 12 kreuzen. Dabei reicht ein einziger Betätigungsstift 10 aus (siehe 5 und 6), um das in der eingezeichneten Pfeilrichtung drehende Nockenstück 3 in beide Axialrichtungen der Kulissenbahnen 8, 9 zu verschieben. Im Fall eines einzigen Betätigungsstifts 10 ist der Ventiltrieb mit zwei Nocken pro Nockengruppe zweistufig hubvariabel. Im alternativen Fall von zwei axial nebeneinander angeordneten Betätigungsstiften, die selektiv in die Axialkulisse einfahren, kann das Nockenstück in drei Axialpositionen verschoben werden und dementsprechend ein dreistufig hubvariabler Ventiltrieb mit drei Nocken pro Nockengruppe dargestellt werden.The 2 to 4 each show in one of the associated cam piece 3 isolated representation of an axial slide according to the invention 11 whose groove-shaped slide tracks 8th and 9 yourself in a crossing area 12 cross. It is enough a single actuating pin 10 out (see 5 and 6 ) to the rotating in the indicated arrow direction cam piece 3 in both axial directions of the slide tracks 8th . 9 to move. In the case of a single actuating pin 10 the valve drive with two cams per cam group is two-stroke variable stroke. In the alternative case of two axially juxtaposed actuating pins that selectively retract into the Axialkulisse, the cam piece can be moved in three axial positions and, accordingly, a three-stage variable stroke valve train with three cams per cam group are shown.

Die beiden Kulissenbahnen 8 und 9 der x-förmig offenen Axialkulisse 11 werden – bezüglich der Drehrichtung des Nockenstücks 3 – vor und hinter dem Kreuzungsbereich 12 durch äußere Führungswände 14, 15, 16, 17 vorgegeben: vor dem Kreuzungsbereich beschleunigt sich die am Außenmantel 13 des Betätigungsstifts 10 abstützende Axialkulisse 11 mit den beiden äußeren Führungswänden 14 und 15 in den Figuren nach links bzw. nach rechts. Hinter dem Kreuzungsbereich wird das sich entlang der einen Kulissenbahn 8 weiterhin nach links verschiebende Nockenstück 3 mit der äußeren Führungswand 16 am Stiftaußenmantel 13 verzögert. Analog hierzu wird das sich entlang der anderen Kulissenbahn 9 weiterhin nach rechts verschiebende Nockenstück 3 mit der äußeren Führungswand 17 am Stiftaußenmantel verzögert.The two slide tracks 8th and 9 the x-shaped open axial slide 11 - with respect to the direction of rotation of the cam piece 3 - in front of and behind the crossing area 12 through outer guide walls 14 . 15 . 16 . 17 predetermined: in front of the crossing area, the accelerates on the outer jacket 13 of the actuating pin 10 supporting axial slide 11 with the two outer guide walls 14 and 15 in the figures to the left or to the right. Behind the intersection, this is along the one coaster track 8th continuing to move left cam piece 3 with the outer guide wall 16 on the pin outer jacket 13 delayed. Analogously, this will be along the other slide track 9 continuing to shift right cam piece 3 with the outer guide wall 17 Delayed on the pin outer sheath.

Dieser jeweils verzögernde Kontakt setzt jedoch ein ausreichend großes Verhältnis von Trägheits- zu Reibungskräften des sich verschiebenden Nockenstücks 3 voraus, wobei die Trägheitskräfte von der Nockenwellendrehzahl und die Reibungskräfte von der Reibung des Nockenstücks 3 im Gleitkontakt zur Trägerwelle 2 abhängen (siehe 1). Um auch unterhalb einer für dieses Kräfteverhältnis relevanten Grenzdrehzahl einen erfolgreichen, d. h. vollständigen Verschiebevorgang des Nockenstücks 3 in dessen nächste axiale Zielposition zu ermöglichen, verlaufen der Nutgrund 18 der einen Kulissenbahn 8 und der Nutgrund 19 der anderen Kulissenbahn 9 radial höhenversetzt zueinander. Dieser Höhenversatz bewirkt, dass die radial tiefere Kulissenbahn 9 vor dem Kreuzungsbereich 12 nicht nur durch die äußere Führungswand 15, sondern auch durch eine innere Führungswand 20 und hinter dem Kreuzungsbereich nicht nur durch die äußere Führungswand 17, sondern auch durch eine innere Führungswand 21 vorgegeben ist.However, this respective retarding contact sets a sufficiently large ratio of inertial to frictional forces of the shifting cam piece 3 preceded by the inertial forces of the camshaft speed and the friction forces of the friction of the cam piece 3 in sliding contact with the carrier shaft 2 depend (see 1 ). To ensure a successful, ie complete shifting operation of the cam piece, even below a limit speed relevant for this force ratio 3 to allow in the next axial target position, run the groove bottom 18 the one slide track 8th and the groove bottom 19 the other slide track 9 radially offset in height. This height offset causes the radially lower slide track 9 in front of the crossing area 12 not only through the outer guide wall 15 but also through an inner guide wall 20 and behind the crossing area not only through the outer guide wall 17 but also through an inner guide wall 21 is predetermined.

Die radial höhere Kulissenbahn 8 ist ebenfalls durch eine ergänzende Zwangsführung hinter dem Kreuzungsbereich 12 vorgegeben, nämlich durch eine weitere innere Führungswand 22, die entlang ihrer Umfangsrichtung einen Axialhub in Richtung der höheren Kulissenbahn 8 aufweist. Rechtwinklig vom Nutgrund 18 der höheren Kulissenbahn 8 ausgehend ragt die weitere innere Führungswand 22 auf einer Seite eines länglichen und vergleichsweise dünnwandigen Stegs 23 auf, der ähnlich einer Insel zwischen den beiden Kulissenbahnen 8, 9 ortsfest in der Axialkulisse 11 angeordnet ist. Die hinter dem Kreuzungsbereich 12 verlaufende innere Führungswand 21 der tieferen Kulissenbahn 9 ist im Umfangsbereich des Stegs 23 auch durch dessen andere Seite gebildet. The radially higher slide track 8th is also by a complementary forced guidance behind the crossing area 12 given, namely by a further inner guide wall 22 , Which along its circumferential direction an axial stroke in the direction of the higher slide track 8th having. Right-angled from the groove bottom 18 the higher slide track 8th outgoing protrudes the other inner guide wall 22 on one side of an elongated and comparatively thin-walled bridge 23 on, which is similar to an island between the two gateways 8th . 9 stationary in the axial scenery 11 is arranged. The behind the crossing area 12 extending inner guide wall 21 the lower stage track 9 is in the peripheral region of the web 23 also formed by its other side.

Die weitere innere Führungswand 22 schließt axial lückenlos an die äußere Führungswand 14 an. Unter dem Begriff 'axial lückenlos' ist zu verstehen, dass das in Nockendrehrichtung auflaufende Ende der weiteren inneren Führungswand 22 entweder ohne Axialversatz oder axial überlappend an das in Nockendrehrichtung ablaufende Ende derjenigen äußeren Führungswand 14 anschließt, die die höhere Kulissenbahn 8 vor dem Kreuzungsbereich 12 vorgibt. Dies bewirkt selbst in dem betrieblichen Extremfall, in dem die Trägheitskräfte des sich verschiebenden Nockenstücks 3 nicht ausreichend hoch sind, um das Nockenstück über den Kreuzungsbereich 12 hinaus zu verschieben, eine umfänglich nachgelagerte Zwangsverschiebung in die axiale Zielposition. Die in 2 gepunktet dargestellte Hilfslinie, die das drehrichtungsbezogene Ende der äußeren Führungswand 14 mit dem drehrichtungsbezogenen Anfang der weiteren inneren Führungswand 22 verbindet, verläuft senkrecht zur Drehachse 24 der Axialkulisse 11. Folglich schließt die weitere innere Führungswand in derselben axialen Flucht, d. h. axial versatzfrei und ohne axiale Überlappung – dies würde einem Versatz des Stegs 23 nach links in der 2 entsprechen – an die äußere Führungswand 14 an. Eine umfängliche Lücke zwischen diesen beiden Führungswänden 14 und 22 ist aufgrund der sich kreuzenden Kulissenbahnen 8, 9 stets erforderlich.The further inner guide wall 22 Closes axially without gaps on the outer guide wall 14 at. The term 'axially gapless' is to be understood as meaning that the end of the further inner guide wall running up in the cam rotation direction 22 either without axial offset or axially overlapping on the running in the cam rotation end of that outer guide wall 14 joins the higher slide track 8th in front of the crossing area 12 pretends. This causes even in the operational extreme case, in which the inertial forces of the shifting cam piece 3 are not sufficiently high to the cam piece over the crossing area 12 To postpone, a circumferentially downstream forced displacement in the axial target position. In the 2 dotted auxiliary line, the direction of rotation-related end of the outer guide wall 14 with the direction of the beginning of the further inner guide wall 22 connects, runs perpendicular to the axis of rotation 24 the axial scenery 11 , Consequently, the other inner guide wall closes in the same axial alignment, ie axially offset and without axial overlap - this would be a displacement of the web 23 to the left in the 2 correspond - to the outer guide wall 14 at. An extensive gap between these two guide walls 14 and 22 is due to the intersecting slide tracks 8th . 9 always required.

Um nun zu verhindern, dass der entlang der höheren Kulissenbahn 8 verfahrende Betätigungsstift 10 radial weiter in die Axialkulisse 11 einfährt, wenn der Betätigungsstift den Kreuzungsbereich 12 passiert – denn dort fehlt der die Stirnseite 25 des Betätigungsstifts stützende Nutgrund 18 der höheren Kulissenbahn – und infolgedessen unkontrolliert in die axial gegenläufige, tiefere Kulissenbahn 9 einspurt, ist der Stiftaußenmantel 13 mit einem Vorsprung 26 versehen. Wie es aus den 5 und 6 deutlich wird, ist der Vorsprung als Wellenbund ausgebildet, der von der nutgrundseitigen Stirnseite 25 beabstandet ist und das unkontrollierte Einspuren des Betätigungsstifts dadurch verhindert, dass vor dem Einspuren der Wellenbund stirnseitig gegen den zylindrischen Nockenstückumfang 27 des Nockenstücks 3 anläuft. Folglich ist der Abstand des Wellenbunds von der nutgrundseitigen Stirnseite maximal so groß wie die Nutgrundtiefe der höheren Kulissenbahn 8 im Kreuzungsbereich 12.To now prevent that along the higher slide track 8th traversing actuating pin 10 radially further into the axial slide 11 enters when the actuating pin the crossing area 12 happened - because there is missing the front page 25 the actuating pin supporting groove base 18 the higher slide track - and consequently uncontrolled in the axially opposite, deeper slide track 9 sprung, is the pin outer sheath 13 with a lead 26 Mistake. As it is from the 5 and 6 becomes clear, the projection is formed as a shaft collar, of the nutgrundseitigen front side 25 is spaced and prevents the uncontrolled meshing of the actuating pin, characterized in that before the meshing of the shaft collar frontally against the cylindrical cam piece circumference 27 of the cam piece 3 starts. Consequently, the distance of the shaft collar from the nutgrundseitigen end side is at most as large as the groove depth of the higher slide track 8th in the crossing area 12 ,

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Außenmantel 13 des Betätigungsstifts 10 zwischen dem Wellenbund 26 und der Stirnseite 25 glattzylindrisch ausgeführt. Alternativ sind vielfältige andere Geometrien, wie beispielsweise eine Tonnen- oder Konusform möglich, um im Hinblick auf die Bauteiltoleranzen, die Stiftverkippung und andere Elastizitäten die Kontaktpressungen gegenüber den Führungswänden der Axialkulisse 11 auf ein werkstofflich erträgliches Niveau zu begrenzen.In the illustrated embodiment, the outer jacket 13 of the actuating pin 10 between the shaft collar 26 and the front side 25 executed smooth cylindrical. Alternatively, a variety of other geometries, such as a barrel or cone shape are possible in order to meet with respect to the component tolerances, the pin tilt and other elasticities, the contact pressures against the guide walls of the Axialkulisse 11 to limit to a material tolerable level.

Die Freigängigkeit des Wellenbunds 26 gegenüber der tieferen Kulissenbahn 9 ist dadurch gegeben, dass die beiden Nutränder 28 und 29 der äußeren Führungswände 15 bzw. 17, die die tiefere Kulissenbahn 9 vorgeben, außerhalb des Kreuzungsbereichs 12 gestuft zurückversetzt sind. Das gilt in gleicher Weise für den auf dem Steg 23 verlaufenden Nutrand 30 der inneren Führungswand 21. Wie es besonders aus 4 deutlich wird, sind hingegen innerhalb des Kreuzungsbereichs 12 die beiden Nutränder 28, 29 so geformt, dass sie- zumindest um die axiale Höhe des Wellenbunds 26 beabstandet über die Versatzstufen 31 bzw. 32 überhängen und dem entlang der höheren Kulissenbahn 8 verfahrenden Wellenbund 26 ausreichend Anlauffläche auf dem Nockenstückumfang 27 bieten.The freedom of movement of the shaft collar 26 opposite the lower slide 9 is given by the fact that the two groove edges 28 and 29 the outer guide walls 15 respectively. 17 that the lower slide track 9 pretend, outside the crossing area 12 stepped back. The same applies to the on the jetty 23 running groove edge 30 the inner guide wall 21 , How special 4 becomes clear, however, are within the intersection area 12 the two groove borders 28 . 29 shaped so that they - at least the axial height of the shaft collar 26 spaced over the offset levels 31 respectively. 32 Overhang and along the higher slide track 8th traveling shaft collar 26 sufficient contact surface on the cam piece circumference 27 Offer.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Ventiltriebvalve train
22: Trägerwellecarrier wave
33: Nockenstückcam piece
44: Nockencam
55: Nockencam
66: Schlepphebelcam follower
77: GaswechselventilGas exchange valve
88th: höhere Kulissenbahnhigher slide track
99: tiefere Kulissenbahndeeper slide track
1010: Betätigungsstiftactuating pin
1111: Axialkulisseaxial slotted
1212: Kreuzungsbereichcrossing area
1313: Außenmantel des BetätigungsstiftsOuter jacket of the actuating pin
1414: äußere Führungswandouter guide wall
1515: äußere Führungswandouter guide wall
1616: äußere Führungswandouter guide wall
1717: äußere Führungswandouter guide wall
1818: Nutgrund der höheren KulissenbahnGroove bottom of the higher slide track
1919: Nutgrund der tieferen KulissenbahnGroove bottom of the lower slide track
2020: innere Führungswandinner guide wall
2121: innere Führungswandinner guide wall
2222: weitere innere Führungswandfurther inner guide wall
2323: Stegweb
2424: Drehachse der AxialkulisseRotary axis of the axial slide
2525: Stirnseite des BetätigungsstiftsFront side of the actuating pin
2626: Vorsprung/WellenbundTab / shaft collar
2727: NockenstückumfangCam piece extent
2828: Nutrandslot edge
2929: Nutrandslot edge
3030: Nutrandslot edge
3131: Versatzstufeshift level
3232: Versatzstufeshift level

Claims

Valve train ( 1 ) of an internal combustion engine, with a camshaft having a carrier shaft ( 2 ) and a non-rotatably mounted and slidably disposed between two axial positions cam piece ( 3 ) comprising a cam group of adjacent cams ( 4 . 5 ) with different cam lobes and a cam piece circumference ( 27 ) of the cam piece ( 3 ) groove-like penetrating axial slide ( 11 ) with outer guide walls ( 14 . 15 . 16 . 17 ) for specifying two intersecting slide tracks ( 8th . 9 ), and with one in the Axialkulisse ( 11 ) retracting actuating pin ( 10 ), on its outer shell ( 13 ) the cam piece ( 3 ) in both axial directions of the slide tracks ( 8th . 9 ), wherein the groove bottom ( 18 ) of the one, higher slide track ( 8th ) and the groove bottom ( 19 ) of the other, lower slide track ( 9 ) radially offset in height to each other, so that the lower slide track ( 9 ) additionally by inner guide walls ( 20 . 21 ), which are formed by the height offset, and wherein the outer shell ( 13 ) of the actuating pin ( 10 ) a lead ( 26 ), which in the crossing area ( 12 ) of the slide tracks ( 8th . 9 ) an uncontrolled Einspuren the along the higher slide track ( 8th ) traveling actuating pin ( 10 ) into the lower slide track ( 9 ), characterized in that the projection ( 26 ) from the nutgrundseitigen front side ( 25 ) of the actuating pin ( 10 ) axially spaced on the outer shell ( 13 ) of the actuating pin ( 10 ) and the uncontrolled Einspuren by tarnishing against the cam piece circumference ( 27 ) and that the groove edges ( 28 . 29 ) the the lower slide track ( 9 ) predetermining outer guide walls ( 15 . 17 ) for the purpose of free movement of the projection ( 26 ) opposite the lower slide track ( 9 ) with offset stages ( 31 . 32 ) outside the crossing area ( 12 ) are stepped back, whereby within the crossing region ( 12 ) one or both of these groove edges ( 28 . 29 ) over the offset levels ( 31 . 32 ) overhang.

Valve train ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the projection ( 26 ) is designed as a shaft collar.

Valve train ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the higher slide track ( 8th ) with respect to the direction of rotation of the cam piece ( 3 ) behind the crossing area ( 12 ) also by a further inner guide wall ( 22 ), which is fixed on the axial ( 11 ) arranged web ( 23 ) from the groove bottom ( 18 ) of the higher slide track ( 8th ) rises.

Valve train ( 1 ) according to claim 3, characterized in that with respect to the direction of rotation of the cam piece ( 3 ) behind the crossing area ( 12 ) extending inner guide wall ( 21 ) of the lower slide track ( 9 ) also by the bridge ( 23 ), wherein the on the bridge ( 23 ) running groove ( 30 ) of the inner guide wall ( 21 ) for the purpose of free movement of the projection ( 26 ) opposite the lower slide track ( 9 ) is stepped back.

Valve train ( 1 ) according to claim 3 or 4, characterized in that the further inner guide wall ( 22 ) axially without gaps to the outer guide wall ( 14 ) connecting the higher slide track ( 8th ) with respect to the direction of rotation of the cam piece ( 3 ) in front of the crossing area ( 12 ) pretends.