DE102015208840A1

DE102015208840A1 - Valve train of an internal combustion engine

Info

Publication number: DE102015208840A1
Application number: DE102015208840.5A
Authority: DE
Inventors: Max Schäfer; Wolfgang Christgen
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2016-11-17

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb eines Verbrennungsmotors, mit einer Nockenwelle (38), die einen für mittlere und/oder hohe Motordrehzahlen vorgesehenen Primärnocken (39) sowie mindestens einen axial benachbart zu diesem Primärnocken (39) angeordneten, für einen Motorstart und/oder niedrige Motordrehzahlen vorgesehenen Sekundärnocken (40, 40’) aufweist, und mit einem schaltbaren Schlepphebel (41), der einen Innenhebel (42) mit einer Anlauffläche (44) für den Primärnocken (39) und einen Außenhebel (43) mit jeweils einer Anlauffläche (45, 45’) für jeden Sekundärnocken aufweist, wobei der Innenhebel (42) an seinem ersten axialen Ende mit dem Ventilschaft (50) eines Gaswechselventils (49) in Kontakt steht sowie mit seinen zweiten axialen Ende über ein hydraulisches Stützelement (2) am Motorgehäuse abgestützt ist, und bei dem der Außenhebel (43) schwenkbeweglich an dem Innenhebel (42) gelagert sowie zur Aktivierung des wenigstens einen Sekundärnockens formschlüssig mit diesem verbindbar ist. Um beim Starten des Verbrennungsmotors ein schnelles Umschalten auf den wenigstens einen Sekundärnocken (40, 40’) zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass eine beim Abstellen des Verbrennungsmotors aktivierbare und nach dem Starten desselben deaktivierbare, formschlüssig wirksame Verriegelungsvorrichtung (1.2) vorhanden ist, welche radial benachbart zu dem Stützelement (2) an dem Motorgehäuse angeordnet ist, und mittels welcher der Kolben (4) des Stützelements durch den Eingriff eines Verriegelungselements (28) in eine Ausnehmung (19) des Kolbens axial in seiner Arbeitsstellung fixierbar ist.The invention relates to a valve train of an internal combustion engine, comprising a camshaft (38) having a primary cam (39) provided for medium and / or high engine speeds and at least one axially adjacent to this primary cam (39) for engine starting and / or low engine speeds having a secondary cam (40, 40 ') provided with a switchable cam follower (41) having an inner lever (42) with a contact surface (44) for the primary cam (39) and an outer lever (43) each having a contact surface (45, 45 ') for each secondary cam, wherein the inner lever (42) at its first axial end with the valve stem (50) of a gas exchange valve (49) is in contact and is supported with its second axial end via a hydraulic support member (2) on the motor housing , and wherein the outer lever (43) pivotally mounted on the inner lever (42) and formschl to activate the at least one secondary cam is a resident connected thereto. In order to enable rapid switching over to the at least one secondary cam (40, 40 ') when the internal combustion engine is started, it is provided that a locking device (1.2) which can be activated when the internal combustion engine is switched off and deactivatable after starting is provided, which locks radially is arranged adjacent to the support element (2) on the motor housing, and by means of which the piston (4) of the support member by the engagement of a locking element (28) in a recess (19) of the piston is axially fixed in its working position.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb eines Verbrennungsmotors, mit einer mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors in Triebverbindung stehenden Nockenwelle, die einen für mittlere und/oder hohe Motordrehzahlen vorgesehenen Primärnocken sowie mindestens einen axial benachbart zu diesem Primärnocken angeordneten, für einen Motorstart und/oder niedrige Motordrehzahlen vorgesehenen Sekundärnocken aufweist, und mit einem schaltbaren Schlepphebel, der einen Innenhebel mit einer Anlauffläche für den Primärnocken und einen Außenhebel mit jeweils einer Anlauffläche für jeden Sekundärnocken aufweist, wobei der Innenhebel an seinem ersten axialen Ende mit dem Ventilschaft eines Gaswechselventils in Kontakt steht sowie mit seinen zweiten axialen Ende über ein hydraulisches Stützelement am Motorgehäuse abgestützt ist, und bei dem der Außenhebel schwenkbeweglich an dem Innenhebel gelagert sowie zur Aktivierung des wenigstens einen Sekundärnockens formschlüssig mit diesem verbindbar ist.The invention relates to a valve train of an internal combustion engine, with a standing with the crankshaft of the engine drivingly connected camshaft, which provided for medium and / or high engine speeds primary cam and at least one axially adjacent to this primary cam provided for an engine start and / or low engine speeds Having secondary cam, and with a switchable cam follower having an inner lever with a stop surface for the primary cam and an outer lever, each with a stop surface for each secondary cam, wherein the inner lever is in contact with the valve stem of a gas exchange valve at its first axial end and with its second axial end is supported by a hydraulic support member on the motor housing, and in which the outer lever pivotally mounted on the inner lever and for activating the at least one secondary cam form-fitting with this verb Indbar is.

Ventiltriebe von Verbrennungsmotoren, bei denen der Hub der Nocken über Schlepphebel auf als Gaswechselventile ausgebildeten Einlassventile und Auslassventile übertragen wird, sind allgemein bekannt. Ein Schlepphebel ist üblicherweise auf der den Zylindern des Verbrennungsmotors zugewandten Innenseite an einem Ende an dem Ventilschaft des zugeordneten Gaswechselventils und an dem gegenüberliegenden anderen Ende über ein hydraulisches Stützelement am Motorgehäuse abgestützt. Zwischen seinen beiden axialen Enden steht der Schlepphebel auf seiner von den Zylindern des Verbrennungsmotors abgewandten Außenseite mit einem zugeordneten Nocken einer Nockenwelle in Kontakt. Die Übertragung des Nockenhubs auf den Schlepphebel kann über einen sogenannten Rollenabgriff an einer am Schlepphebel drehbar gelagerten Rolle oder über einen sogenannten Gleitabgriff an einer am Schlepphebel angeordneten Gleitfläche erfolgen. Da der Schlepphebel bei der Beaufschlagung durch den Nocken der Nockenwelle um den geometrischen Lagerpunkt an dem hydraulischen Stützelement verschwenkt wird, wird die Hubbewegung des Nockens auf das Gaswechselventil entsprechend den wirksamen Hebelverhältnissen vergrößert.Valve trains of internal combustion engines in which the stroke of the cam is transmitted via cam followers to inlet valves and exhaust valves designed as gas exchange valves are well known. A drag lever is usually supported on the inner side of the cylinders of the internal combustion engine at one end on the valve stem of the associated gas exchange valve and at the opposite other end via a hydraulic support member on the motor housing. Between its two axial ends of the drag lever is on its side facing away from the cylinders of the engine outside with an associated cam of a camshaft in contact. The transmission of the Nockenhubs on the drag lever can be done via a so-called Rollenabgriff to a rotatably mounted on the cam follower roller or a so-called Gleitabgriff on a sliding lever arranged on the sliding surface. Since the drag lever is pivoted upon application of the cam of the camshaft to the geometric bearing point on the hydraulic support member, the lifting movement of the cam is increased to the gas exchange valve according to the effective lever ratios.

Das hydraulische Stützelement dient zum selbsttätigen Ausgleich eines im Ventiltrieb auftretenden Ventilspiels, das abhängig von Fertigungstoleranzen, Verschleiß und Wärmedehnung der betreffenden Bauteile variieren kann. Ein typisches hydraulisches Stützelement ist beispielsweise aus der DE 195 29 044 A1 bekannt. Dieses Stützelement umfasst ein topfzylindrisches Gehäuse und einen axialbeweglich in diesem Gehäuse geführten hohlzylindrischen Kolben. Das Stützelement ist im montierten Zustand in eine Sacklochbohrung des Motorgehäuses beziehungsweise des Zylinderkopfes eingesetzt. Im entlasteten Zustand des Stützelementes, der bei der Anlage des Nockens mit seinem Grundkreisabschnitt an dem Schlepphebel vorliegt, wird der Kolben mittels einer Druckfeder, die in einem von den Bodenwänden des Gehäuses und des Kolbens begrenzten Druckraum angeordnet ist, axial nach außen gedrückt, wodurch ein zwischen den Bauteilen des Ventiltriebs vorhandenes Leerspiel ausgeglichen wird. Dabei ist ein in der Bodenwand des Kolbens angeordnetes Rückschlagventil geöffnet, so dass in einem Innenraum des Kolbens befindliches Motoröl, welches über einen in die Sacklochbohrung des Motorgehäuses mündenden Ölkanal und Bohrungen in den Seitenwänden des Gehäuses und des Kolbens zugeführt wird, in den Druckraum strömen und zuvor entwichenes Leckageöl ersetzen kann. Im belasteten Zustand des Stützelementes, der bei der Anlage des Nockens mit seinem Nockenabschnitt an dem Schlepphebel vorliegt, ist das Rückschlagventil geschlossen, so dass der Kolben aufgrund der Inkompressibilität des im Druckraum eingeschlossenen Motoröls dann praktisch starr mit dem Gehäuse verbunden ist. Bei abgestelltem Verbrennungsmotor kann der Kolben des Stützelementes aber dann, wenn der Nocken der Nockenwelle mit seinem Nockenabschnitt an dem Schlepphebel anliegt und das zugeordnete Gaswechselventil somit zumindest teilweise geöffnet ist, unter der Wirkung der gespannten Ventilfeder aufgrund von über den Ringspalt zwischen dem Kolben und dem Gehäuse entweichendem Leckageöl in das Gehäuse des Stützelementes absinken, wodurch das Gaswechselventil zumindest teilweise geschlossen wird. Um beim Starten des Verbrennungsmotors den Druckraum des Stützelementes wieder zu befüllen und damit den Kolben wieder in seine Arbeitsstellung anzuheben, sind unter Umständen mehrere Nockenwellenumdrehungen erforderlich, in denen der Verbrennungsmotor von einem elektrischen Anlassermotor angetrieben wird.The hydraulic support element is used for automatic compensation of a valve clearance occurring in the valve drive, which can vary depending on manufacturing tolerances, wear and thermal expansion of the relevant components. A typical hydraulic support element is for example from the DE 195 29 044 A1 known. This support element comprises a pot-cylindrical housing and a hollow cylindrical piston guided axially movably in this housing. The support member is inserted in the assembled state in a blind hole of the motor housing or the cylinder head. In the unloaded state of the support element, which is present in the system of the cam with its base circle portion on the drag lever, the piston is pressed by a compression spring which is disposed in a bounded by the bottom walls of the housing and the piston pressure chamber, axially outwardly, whereby a between the components of the valve train existing clearance is compensated. In this case, arranged in the bottom wall of the piston check valve is opened, so that in an interior of the piston located engine oil, which is supplied via an opening into the blind hole of the motor housing oil passage and holes in the side walls of the housing and the piston, flow into the pressure chamber and previously leaked leakage oil can replace. In the loaded state of the support element, which is present in the system of the cam with its cam portion on the drag lever, the check valve is closed, so that the piston is then practically rigidly connected to the housing due to the incompressibility of the motor oil enclosed in the pressure chamber. When the internal combustion engine is turned off, the piston of the support element but when the cam of the camshaft rests with its cam portion on the cam follower and the associated gas exchange valve is thus at least partially open, under the action of the tensioned valve spring due to the annular gap between the piston and the housing escaping leak oil fall into the housing of the support element, whereby the gas exchange valve is at least partially closed. In order to refill the pressure chamber of the support element when starting the internal combustion engine and thus raise the piston back to its working position, several camshaft revolutions may be required under certain circumstances, in which the internal combustion engine is driven by an electric starter motor.

Um einen Ventiltrieb mit zwei unterschiedlichen, umschalten Hubkurven betreiben zu können, sind verschiedene Ausführungen schaltbarer Nocken, schaltbarer Schlepphebel und schaltbarer Stützelemente bekannt. Vorliegend wird von einem Ventiltrieb eines Verbrennungsmotors ausgegangen, bei dem die Nockenwelle einen für mittlere und/oder hohe Motordrehzahlen vorgesehenen Primärnocken sowie mindestens einen axial benachbart zu diesem Primärnocken angeordneten, für einen Motorstart und/oder niedrige Motordrehzahlen vorgesehenen Sekundärnocken aufweist, und bei dem ein schaltbarer Schlepphebel vorgesehen ist, der einen Innenhebel mit einer Anlauffläche für den Primärnocken sowie einen Außenhebel mit einer Anlauffläche für den Sekundärnocken aufweist. Der Innenhebel steht an einem axialen Ende mit dem Ventilschaft eines Gaswechselventils in Kontakt und ist an dem anderen axialen Ende über ein hydraulisches Stützelement am Motorgehäuse abgestützt. Der Außenhebel ist schwenkbeweglich an dem Innenhebel gelagert und zur Aktivierung des Sekundärnockens formschlüssig mit dem Innenhebel verbindbar.In order to be able to operate a valve train with two different lift curves that can be switched over, different designs of switchable cams, switchable drag lever and switchable support elements are known. In the present case, it is assumed that a valve train of an internal combustion engine in which the camshaft has a provided for medium and / or high engine speeds primary cam and at least one axially adjacent to this primary cam provided for an engine start and / or low engine speeds secondary cam, and in which a switchable Drag lever is provided which has an inner lever with a contact surface for the primary cam and an outer lever with a stop surface for the secondary cam. The inner lever is at one axial end with the valve stem a gas exchange valve in contact and is supported at the other axial end via a hydraulic support member on the motor housing. The outer lever is pivotally mounted on the inner lever and positively connected to activate the secondary cam with the inner lever.

Ein derartiger Schlepphebel ist beispielsweise in der DE 10 2006 046 573 A1 beschrieben. Der dortige Innenhebel weist eine drehbar gelagerte Rolle zum Kontakt mit einem für hohe Motordrehzahlen vorgesehenen Primärnocken mit niedriger Hubhöhe auf. Der Außenhebel ist kastenförmig ausgebildet und weist an beiden Seitenarmen jeweils eine Gleitfläche zum Kontakt mit zwei identischen, axial beidseitig des Primärnockens an der Nockenwelle angeordneten Sekundärnocken mit großer Hubhöhe auf. Der Außenhebel ist um eine nahe einer Anlagefläche für den Ventilschaft des Gaswechselventils angeordnete Achse schwenkbeweglich an dem Innenhebel gelagert und wird von einer diese Achse umgreifenden Torsionsfeder in Richtung der Nocken gedrückt. Im unbelasteten Zustand liegt der Außenhebel an einem Anschlag des Innenhebels an und kann in dieser Stellung zur Aktivierung der Sekundärnocken mittels eines Koppelmittels formschlüssig mit dem Innenhebel verbunden werden.Such a drag lever is for example in the DE 10 2006 046 573 A1 described. The local inner lever has a rotatably mounted roller for contact with a provided for high engine speeds primary cam with low lift height. The outer lever is box-shaped and has on both side arms each have a sliding surface for contact with two identical, arranged axially on both sides of the primary cam on the camshaft secondary cam with a large lifting height. The outer lever is pivotally mounted about a near an abutment surface for the valve stem of the gas exchange valve axis arranged on the inner lever and is urged by an axis encompassing this torsion spring in the direction of the cam. In the unloaded state of the outer lever abuts against a stop of the inner lever and can be positively connected in this position to activate the secondary cam by means of a coupling agent with the inner lever.

Grundsätzlich können die Sekundärnocken der Nockenwelle jedoch auch einen größeren Grundkreisradius und/oder einen kleineren Nockenhub als der Primärnocken aufweisen. Allgemein betrachtet ist bei dieser Bauart eines schaltbaren Schlepphebels die Umschaltung auf die Sekundärnocken nur dann möglich, wenn der Außenhebel unbelastet ist und an dem Anschlag des Innenhebels anliegt. Dies ist bei gleichem Grundkreisradius der beiden Nockenarten dann der Fall, wenn der Primärnocken mit seinem Grundkreisabschnitt an der Rolle des Innenhebels anliegt. Bei größerem Grundkreisradius und im Vergleich kleinerer Hubhöhe der Sekundärnocken ist dies dann der Fall, wenn der Primärnocken mit seinem außerhalb der Nockenkontur der Sekundärnocken liegenden Nockenabschnitt an der Rolle des Innenhebels anliegt. Um zu Beginn eines Startvorgangs des Verbrennungsmotors auf die Ventilbetätigung durch die Sekundärnocken umschalten zu können, sollte der Kolben des hydraulischen Stützelements bei einem Motorstillstand jedoch nicht soweit in dessen Gehäuse absinken, dass der Außenhebel belastet und somit durch die Sekundärnocken von dem Anschlag des Innenhebels abgehoben wird, da eine Umschaltung des Schlepphebels auf die Sekundärnocken dann erst nach mehreren Motorumdrehungen möglich ist.In principle, however, the secondary cam of the camshaft may also have a larger base circle radius and / or a smaller cam lift than the primary cam. Generally considered in this type of a switchable drag lever switching to the secondary cam is possible only when the outer lever is unloaded and rests against the stop of the inner lever. This is the case with the same base circle radius of the two cam types when the primary cam rests with its base circle section on the roller of the inner lever. With a larger base circle radius and in comparison with a smaller lifting height of the secondary cams, this is the case when the primary cam rests with its cam section lying outside the cam contour of the secondary cam on the roller of the inner lever. However, in order to be able to switch over to the valve actuation by the secondary cam at the beginning of a starting process of the internal combustion engine, the piston of the hydraulic support element should not fall so far in the housing at a motor standstill that the outer lever is loaded and thus lifted by the secondary cam of the stop of the inner lever , since a switching of the finger lever to the secondary cam is then possible only after several engine revolutions.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Ventiltrieb der eingangs genannten Bauart vorzuschlagen, bei dem beim Starten des Verbrennungsmotors eine Umschaltung des Schlepphebels auf die Sekundärnocken unmittelbar möglich ist.The present invention is therefore based on the object to propose a valve train of the type mentioned, in which a changeover of the drag lever on the secondary cam is directly possible when starting the engine.

Diese Aufgabe ist durch einen Ventiltriebs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.This object is achieved by a valve train having the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments are defined in the subclaims.

Demnach geht die Erfindung aus von einem Ventiltrieb eines Verbrennungsmotors, mit einer mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors in Triebverbindung stehenden Nockenwelle, die einen für mittlere und/oder hohe Motordrehzahlen vorgesehenen Primärnocken sowie mindestens einen axial benachbart zu diesem Primärnocken angeordneten, für einen Motorstart und/oder niedrige Motordrehzahlen vorgesehenen Sekundärnocken aufweist, und mit einem schaltbaren Schlepphebel, der einen Innenhebel mit einer Anlauffläche für den Primärnocken und einen Außenhebel mit jeweils einer Anlauffläche für jeden Sekundärnocken aufweist, wobei der Innenhebel an seinem ersten axialen Ende mit dem Ventilschaft eines Gaswechselventils in Kontakt steht sowie mit seinen zweiten axialen Ende über ein hydraulisches Stützelement am Motorgehäuse abgestützt ist, und bei dem der Außenhebel schwenkbeweglich an dem Innenhebel gelagert sowie zur Aktivierung des wenigstens einen Sekundärnockens formschlüssig mit diesem verbindbar ist.Accordingly, the invention is based on a valve train of an internal combustion engine, with a standing with the crankshaft of the engine drivingly connected camshaft, which arranged for medium and / or high engine speeds primary cam and at least one axially adjacent to this primary cam, for an engine start and / or having low speed engine provided secondary cam, and with a switchable cam follower having an inner lever with a cam surface for the primary cam and an outer lever, each with a stop surface for each secondary cam, wherein the inner lever at its first axial end with the valve stem of a gas exchange valve in contact and is supported with its second axial end via a hydraulic support member on the motor housing, and in which the outer lever pivotally mounted on the inner lever and to activate the at least one secondary cam with a form-fitting this is connectable.

Um bei einem Starten des Verbrennungsmotors den Schlepphebel sofort auf den Außenhebel umschalten und damit den Sekundärnocken aktivieren zu können, ist erfindungsgemäß eine formschlüssig wirksame Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, die beim Abstellen des Verbrennungsmotors aktivierbar sowie nach dem Starten des Verbrennungsmotors deaktivierbar ist. Die Verriegelungsvorrichtung ist radial benachbart zu dem hydraulischen Stützelement an dem Motorgehäuse angeordnet. Mittels der Verriegelungsvorrichtung ist der Kolben des Stützelementes durch den Eingriff eines Verriegelungselementes in eine Ausnehmung des Kolbens axial in seiner Arbeitsstellung fixierbar und wird dadurch bei zumindest teilweise geöffnetem Gaswechselventil und somit gespannter Ventilfeder an einem Absinken in das Gehäuse des Stützelementes gehindert. Die Umschaltung des Schlepphebels auf den Außenhebel kann somit unmittelbar zu Beginn eines Startvorgangs des Verbrennungsmotors erfolgen. Ein längerer Antrieb des Verbrennungsmotors durch den elektrischen Anlassermotor, durch den sowohl der Anlasser selbst als auch die zugeordnete Batterie stark belastet werden, ist somit vermieden.In order to switch the drag lever immediately to the outer lever at a start of the engine and thus to activate the secondary cam, according to the invention a positively locking device is provided which can be activated when the engine is switched off and deactivated after starting the internal combustion engine. The locking device is disposed radially adjacent to the hydraulic support member on the motor housing. By means of the locking device, the piston of the support member by the engagement of a locking element in a recess of the piston axially fixed in its working position and is thereby prevented at least partially open gas exchange valve and thus cocked valve spring from sinking into the housing of the support element. The switching of the drag lever to the outer lever can thus take place immediately at the beginning of a startup process of the internal combustion engine. A longer drive of the internal combustion engine by the electric starter motor, by which both the starter itself and the associated battery are heavily loaded, is thus avoided.

Gemäß einer ersten Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung kann vorgesehen sein, dass das Verriegelungselement als ein bezüglich der Längsachse des hydraulischen Stützelements radial angeordneter sowie längsbeweglich gelagerter Flachhebel ausgebildet ist, dass dieser Flachhebel an seinem dem hydraulischen Stützelement zugewandten Außenrand eine halbrunde Ausnehmung aufweist, dass der Kolben des hydraulischen Stützelements an seinem freien, also aus dem Gehäuse herausragenden Abschnitt eine als Ringnut ausgebildete Ausnehmung aufweist, und dass zur axialen Fixierung des Kolbens der Flachhebel mit seiner halbrunden Ausnehmung mittels einer Axialbewegung in die Ausnehmung des Kolbens eingreift.According to a first embodiment of the locking device can be provided that the locking element as a radially arranged with respect to the longitudinal axis of the hydraulic support member and longitudinally movable mounted flat lever is formed, that this flat lever has a semicircular recess at its outer edge facing the hydraulic support element, that the piston of the hydraulic support member has at its free, thus protruding from the housing portion designed as an annular recess, and that for the axial fixation of the piston the flat lever engages with its half-round recess by means of an axial movement in the recess of the piston.

Eine zweite Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung sieht dagegen vor, dass das Verriegelungselement als ein bezüglich der Längsachse des hydraulischen Stützelements tangential angeordneter sowie um eine zur Längsachse der Verriegelungsvorrichtung achsparallele Drehachse schwenkbeweglich gelagerter Flachhebel ausgebildet ist, dass der Flachhebel an seinem dem hydraulischen Stützelement zugewandten Seitenrand eine halbrunde Ausnehmung aufweist, dass der Kolben des hydraulischen Stützelements an seinem freien axialen Abschnitt eine als Ringnut ausgebildete Ausnehmung aufweist, und dass zur axialen Fixierung des Kolbens der Flachhebel mit seiner halbrunden Ausnehmung mittels einer Schwenkbewegung in die Ausnehmung des Kolbens eingreift.On the other hand, a second embodiment of the locking device provides that the locking element is formed as a flat lever pivotally mounted with respect to the longitudinal axis of the hydraulic support element and pivotable about an axis of rotation parallel to the longitudinal axis of the locking device, such that the flat lever has a semicircular recess on its side facing the hydraulic support element characterized in that the piston of the hydraulic support member has a recess formed as an annular groove at its free axial portion, and that engages for axial fixing of the piston of the flat lever with its half-round recess by means of a pivoting movement in the recess of the piston.

Um eine aufwendige und möglicherweise störungsanfällige Betätigung der Verriegelungsvorrichtung durch Aktuatoren zu vermeiden, kann bei den beiden genannten Ausführungsformen vorgesehen sein, dass das Verriegelungselement mittels Federkraft in eine Verriegelungsstellung, in welcher der Kolben des Stützelements formschlüssig verriegelt ist, verschiebbar oder schwenkbar sowie in dieser Position fixierbar ist, und dass das Verriegelungselement mittels einer Druckbeaufschlagung mit Motoröl aus der Druckumlaufschmierung des Verbrennungsmotors in eine Ruhestellung, in welcher der Kolben des Stützelements entriegelt ist, verschiebbar oder schwenkbar sowie dort fixierbar ist.In order to avoid a complex and possibly failure-prone operation of the locking device by actuators may be provided in the two embodiments mentioned that the locking element by means of spring force in a locking position in which the piston of the support member is positively locked, displaceable or pivotable and fixable in this position is, and that the locking element by means of pressurization with engine oil from the pressure circulation lubrication of the internal combustion engine in a rest position in which the piston of the support member is unlocked, displaceable or pivotable and can be fixed there.

Um insbesondere bei Auftreten einer Störung, wie zum Beispiel einem Bruch des Federelements, eine undefinierte Zwischenstellung des Verriegelungselementes zu vermeiden, ist das Verriegelungselement der Verriegelungsvorrichtung vorteilhaft in der Verriegelungsstellung und/oder in der Ruhestellung mittels einer Rastierung arretierbar ausgebildet.In order to avoid an undefined intermediate position of the locking element in particular in the event of a fault, such as a break of the spring element, the locking element of the locking device is advantageously designed lockable in the locked position and / or in the rest position by means of a detent.

Da die äußere Arbeitsstellung des Kolbens abhängig von Fertigungstoleranzen, Verschleiß und Wärmedehnung der betreffenden Bauteile des Ventiltriebs variieren kann, ist die Innenwand der halbrunden Ausnehmung des Flachhebels und/oder die Innenwand der Ringnut des Kolbens vorzugsweise mit einer einfachen Fase oder mit zwei gegenläufigen Fasen versehen, so dass der Eingriff des Verriegelungselementes in die Ringnut des Kolbens trotz dessen um beispielsweise etwa 2,5 mm variierenden Axialposition sicher gewährleistet ist.Since the outer working position of the piston can vary depending on manufacturing tolerances, wear and thermal expansion of the respective components of the valve train, the inner wall of the half-round recess of the flat lever and / or the inner wall of the annular groove of the piston is preferably provided with a simple chamfer or with two opposite chamfers, so that the engagement of the locking element in the annular groove of the piston is ensured despite its varying for example by about 2.5 mm axial position.

Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung kann bei allen Ventiltrieben der eingangs genannten Bauart zur Anwendung kommen, bei denen beim Starten des Verbrennungsmotors eine Umschaltung vom Primärnocken auf Sekundärnocken erfolgen soll. Besonders geeignet ist die Verriegelungsvorrichtung jedoch für Kraftfahrzeuge mit einer Start-Stopp-Einrichtung, bei deren Ventiltrieb der wenigstens eine Sekundärnocken der Nockenwelle als ein sogenannter Dekompressionsnocken ausgebildet ist, dessen Grundkreisradius größer ist als der Grundkreisradius des Primärnockens und dessen Nockenhöhe kleiner als die Nockenhöhe des Primärnockens ist. Durch die Aktivierung derartiger Sekundärnocken werden die betreffenden Gaswechselventile geringfügig geöffnet, so dass der elektrische Anlassermotor des Fahrzeugs von der Kompressionsarbeit entlastet ist, und die Startdrehzahl des Verbrennungsmotors schneller erreicht wird. Hierdurch werden bei einem Start-Stopp-Betrieb des Verbrennungsmotors der elektrische Anlassermotor selbst wie auch die zugeordnete Batterie stark entlastet.The locking device according to the invention can be used in all valve trains of the type mentioned in which a changeover from the primary cam to secondary cam should take place when starting the engine. However, the locking device is particularly suitable for motor vehicles with a start-stop device, in whose valvetrain the at least one secondary cam of the camshaft is designed as a so-called decompression cam whose Grundkreisradius is greater than the Grundkreisradius the primary cam and the cam height smaller than the cam height of the primary cam is. By activating such secondary cams, the respective gas exchange valves are slightly opened, so that the electric starter motor of the vehicle is relieved of the compression work, and the starting speed of the internal combustion engine is reached faster. As a result, in a start-stop operation of the internal combustion engine, the electric starter motor itself as well as the associated battery are greatly relieved.

Für einen Dekompressionsbetrieb eines Verbrennungsmotors beim Startvorgang reicht es aus, wenn jeweils nur ein Gaswechselventil pro Zylinder geöffnet beziehungsweise geöffnet gehalten wird. Zur Begrenzung des apparativen Aufwands kann daher vorgesehen sein, dass nur für eines der Gaswechselventile, bevorzugt für ein Auslassventil, an jedem Zylinder des Verbrennungsmotors ein Dekompressionsnocken an der Nockenwelle sowie nur eine Verriegelungsvorrichtung an dem zugeordneten Stützelement angeordnet sind.For a decompression operation of an internal combustion engine during the starting process, it is sufficient if only one gas exchange valve per cylinder is opened or kept open. To limit the expenditure on equipment can therefore be provided that only for one of the gas exchange valves, preferably for an exhaust valve, a decompression cam on the camshaft and only one locking device on the associated support element are arranged on each cylinder of the internal combustion engine.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen und einem Anwendungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigt The invention is explained in more detail below with reference to two embodiments illustrated in the accompanying drawings and an application example. In the drawing shows

1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung für ein hydraulisches Stützelement in einer perspektivischen Teilansicht, 1 a first embodiment of a locking device according to the invention for a hydraulic support element in a perspective partial view,

2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung eines hydraulischen Stützelementes in einer perspektivischen Teilansicht, 2 A second embodiment of a locking device according to the invention of a hydraulic support element in a perspective partial view,

3 ein hydraulisches Stützelement gemäß den 1 und 2 in einem Längsmittelschnitt, 3 a hydraulic support element according to the 1 and 2 in a longitudinal middle section,

4 einen Ventiltrieb mit der zweiten Ausführung der Verriegelungsvorrichtung gemäß 2 und dem hydraulischen Stützelement gemäß 3 in einer axialen Seitenansicht, und 4 a valve train with the second embodiment of the locking device according to 2 and the hydraulic support member according to 3 in an axial side view, and

5 den Ventiltrieb gemäß 5 in einer perspektivischen Ansicht. 5 according to the valve train 5 in a perspective view.

Demnach zeigt 1 eine erste Ausführungsform einer gemäß den Merkmalen der Erfindung ausgebildeten Verriegelungsvorrichtung 1.1 eines hydraulischen Stützelementes 2 eines Ventiltriebs eines Verbrennungsmotors in einer perspektivischen Teilansicht. Eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung 1.2 eines an sich bekannten hydraulischen Stützelementes 2 eines Ventiltriebs eines Verbrennungsmotors ist in 2 in einer perspektivischen Teilansicht dargestellt.Accordingly, shows 1 a first embodiment of a locking device formed according to the features of the invention 1.1 a hydraulic support element 2 a valve train of an internal combustion engine in a perspective partial view. A second embodiment of a locking device according to the invention 1.2 a known hydraulic support element 2 a valvetrain of an internal combustion engine is in 2 shown in a perspective partial view.

Das in 3 in einem axialen Längsschnitt abgebildete Stützelement 2 umfasst ein topfzylindrisches Gehäuse 3 mit einer Bodenwand 5 und einer zylindrischen Seitenwand 6 sowie einen axialbeweglich in dem Gehäuse 3 geführten hohlzylindrischen Kolben 4 mit einer kolbenseitigen Bodenwand 7, einer zylindrischen Seitenwand 8 und einem halbkugelförmigen Lagerkopf 9. Die jeweiligen Bodenwände 5, 7 des Gehäuses 3 und des Kolbens 4 begrenzen einen Druckraum 10, in dem eine als Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder 11 angeordnet ist. Diese Druckfeder 11 stützt sich axial an den beiden Bodenwänden 5, 7 ab. In der Bodenwand 7 Kolbens 4 ist eine Zentralbohrung 12 mit einem in Richtung des Druckraums 10 öffnenden Rückschlagventil 13 angeordnet. Die Bodenwand 7, die Seitenwand 8 und der Lagerkopf 9 des Kolbens 4 umschließen einen als Vorratsraum wirksamen Innenraum 14. Die Seitenwände 6, 8 des Gehäuses 3 und des Kolbens 4 weisen jeweils eine radiale Bohrung 15, 16 auf.This in 3 in a longitudinal axial section shown supporting element 2 includes a pot-cylindrical housing 3 with a bottom wall 5 and a cylindrical side wall 6 and an axially movable in the housing 3 guided hollow cylindrical piston 4 with a piston-side bottom wall 7 , a cylindrical side wall 8th and a hemispherical bearing head 9 , The respective floor walls 5 . 7 of the housing 3 and the piston 4 limit a pressure chamber 10 in which a compression spring formed as a helical spring 11 is arranged. This pressure spring 11 is supported axially on the two bottom walls 5 . 7 from. In the bottom wall 7 piston 4 is a central hole 12 with one in the direction of the pressure chamber 10 opening check valve 13 arranged. The bottom wall 7 , the side wall 8th and the camp head 9 of the piston 4 enclose an effective as a storage room interior 14 , The side walls 6 . 8th of the housing 3 and the piston 4 each have a radial bore 15 . 16 on.

Im montierten Zustand ist das Stützelement 2 in eine vorliegend nicht abgebildete Sacklochbohrung in dem Motorgehäuse beziehungsweise dem Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors eingesetzt, in die ein an die Druckumlaufschmierung angeschlossener Ölkanal einmündet. An dem Lagerkopf 9 des Kolbens 4 ist dann ein Schlepphebel des Ventiltriebs der Brennkraftmaschine abgestützt, was in 4 und 5 dargestellt ist. In the assembled state is the support element 2 used in a present not shown blind hole in the engine housing or the cylinder head of an internal combustion engine, in which a connected to the pressure circulation lubrication oil channel opens. At the camp head 9 of the piston 4 is then a rocker arm of the valve gear of the engine supported, which in 4 and 5 is shown.

Im entlasteten Zustand des Stützelements 2, der bei der Anlage des Nockens einer Nockenwelle mit seinem Grundkreisabschnitt an dem Schlepphebel vorliegt, wird der Kolben 4 des Stützelements 2 mittels der Druckfeder 11 axial nach außen beziehungsweise nach oben gedrückt, wodurch ein zwischen den Bauteilen des Ventiltriebs vorhandenes Leerspiel ausgeglichen wird. Dabei ist das Rückschlagventil 13 des Stützelements 2 geöffnet, so dass in dem Innenraum 14 des Kolbens 4 befindliches Motoröl, das über den Ölkanal und die radialen Bohrungen 15, 16 in den Seitenwänden 6, 8 des Gehäuses 3 und des Kolbens 4 zugeführt wird, in den Druckraum 10 strömen sowie zuvor entwichenes Leckageöl ersetzen kann. Im belasteten Zustand des Stützelements 2, der bei der Anlage des Nockens mit seinem Nockenabschnitt an dem Schlepphebel vorliegt, ist das Rückschlagventil 13 geschlossen, so dass der Kolben 4 aufgrund der Inkompressibilität des im Druckraum 10 eingeschlossenen Motoröls dann praktisch starr mit dem Gehäuse 3 des Stützelements 2 verbunden ist.In the unloaded state of the support element 2 , which is present in the system of the cam of a camshaft with its base circle portion on the drag lever, the piston 4 of the support element 2 by means of the compression spring 11 pushed axially outwards or upwards, whereby an existing between the components of the valve train empty play is compensated. Here is the check valve 13 of the support element 2 open, leaving in the interior 14 of the piston 4 located engine oil through the oil passage and the radial bores 15 . 16 in the side walls 6 . 8th of the housing 3 and the piston 4 is fed into the pressure chamber 10 can flow and replace previously escaped leakage oil. In the loaded state of the support element 2 , which is in the system of the cam with its cam portion on the finger follower, is the check valve 13 closed, leaving the piston 4 due to the incompressibility of the pressure chamber 10 enclosed motor oil then virtually rigid with the housing 3 of the support element 2 connected is.

Bei abgestelltem Verbrennungsmotor kann der Kolben 4 des Stützelementes 2 aber dann, wenn der Nocken der Nockenwelle mit seinem Nockenabschnitt an dem Schlepphebel anliegt, und das zugeordnete Gaswechselventil somit zumindest teilweise geöffnet ist, unter der Wirkung der gespannten Ventilfeder aufgrund von über den Ringspalt zwischen dem Kolben 4 und dem Gehäuse 3 entweichendem Leckageöl in das Gehäuse 3 absinken, wodurch das Gaswechselventil zumindest teilweise geschlossen wird. Um beim Starten des Verbrennungsmotors den Druckraum 10 des Stützelements 2 wieder zu befüllen und damit den Kolben 4 erneut in seine Arbeitsstellung anzuheben, sind unter Umständen mehrere Nockenwellenumdrehungen erforderlich, in denen der Verbrennungsmotor von einem elektrischen Anlassermotor angetrieben wird. When switched off internal combustion engine, the piston 4 of the support element 2 but when the cam of the camshaft rests with its cam portion on the drag lever, and the associated gas exchange valve is thus at least partially open, under the action of the tensioned valve spring due to over the annular gap between the piston 4 and the housing 3 escaping leakage oil into the housing 3 fall, whereby the gas exchange valve is at least partially closed. To start the engine, the pressure chamber 10 of the support element 2 to refill and thus the piston 4 may raise again to its working position, may require several camshaft revolutions in which the engine is driven by an electric starter motor.

Zur Vermeidung dieses Nachteils ist erfindungsgemäß eine beim Abstellen des Verbrennungsmotors aktivierbare und nach dem Starten des Verbrennungsmotors deaktivierbare, formschlüssig wirksame Verriegelungsvorrichtung 1.1, 1.2 vorgesehen, die radial benachbart zu dem Stützelement 2 an dem Motorgehäuse angeordnet ist, und mittels welcher der Kolben 4 des Stützelementes 2 durch den Eingriff eines Verriegelungselementes 18, 28 in eine Ausnehmung 19 des Kolbens 4 axial in seiner Arbeitsstellung fixierbar ist.In order to avoid this disadvantage, according to the invention, a locking device that can be activated when the internal combustion engine is switched off and can be deactivated after starting the internal combustion engine is positively locking 1.1 . 1.2 provided, which is radially adjacent to the support element 2 is arranged on the motor housing, and by means of which the piston 4 of the support element 2 by the engagement of a locking element 18 . 28 in a recess 19 of the piston 4 axially fixed in its working position.

In der ersten Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung 1.1 gemäß 1 ist das Verriegelungselement 18 als ein bezüglich der Längsachse 17 des Stützelements 2 radial angeordneter und entsprechend dem abgebildeten Linearpfeil 21 längsbeweglich gelagerter Flachhebel 22 ausgebildet, welcher im Bereich seines stützelementnahen Hebelendes 26 an seinem dem Stützelement 2 zugewandten Außenrand 23 eine halbrunde Ausnehmung 24 aufweist. Zur axialen Fixierung des Kolbens 4 mittels des Flachhebels 22 weist der Kolben 4 an seinem aus dem Gehäuse 3 herausragenden freien Abschnitt 27 eine als Ringnut ausgebildete Ausnehmung 19 auf, in welche die Ausnehmung 24 des Flachhebels 22 eingreifen kann.In the first embodiment of the locking device 1.1 according to 1 is the locking element 18 as a with respect to the longitudinal axis 17 of the support element 2 radially arranged and according to the illustrated linear arrow 21 longitudinally movably mounted flat lever 22 formed, which in the region of its support element near the lever end 26 at its the support element 2 facing outer edge 23 a semicircular recess 24 having. For axial fixation of the piston 4 by means of the flat lever 22 points the piston 4 at his out of the case 3 outstanding free section 27 a recess formed as an annular groove 19 on, in which the recess 24 of the flat lever 22 can intervene.

In der zweiten Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung 1.2 gemäß 2 ist das Verriegelungselement 28 als ein bezüglich der Längsachse 17 des Stützelements 2 tangential angeordneter, durch die Befestigung an einem um eine achsparallele Drehachse 29 schwenkbeweglich gelagerten Achsbolzen 30 entsprechend dem abgebildeten Drehpfeil 31 schwenkbarer Flachhebel 32 ausgebildet. Dieser schwenkbare Flachhebel 32 weist an seinem dem Stützelement 2 zugewandten Seitenrand 33 seines Hebelendes 36 eine halbrunde Ausnehmung 34 auf. Zur Ermöglichung einer axialen Fixierung des Kolbens 4 weist dieser an seinem freien, aus dem Gehäuse 3 des Stützelement 2 herausragenden Abschnitt 27 ebenfalls eine als Ringnut ausgebildete Ausnehmung 19 auf, in welche der schwenkbare Flachhebel 32 mit der an seinem Hebelende 36 ausgebildeten Ausnehmung 34 eingreifen kann. In the second embodiment of the locking device 1.2 according to 2 is this locking element 28 as a with respect to the longitudinal axis 17 of the support element 2 tangentially arranged by the attachment to a about an axis-parallel axis of rotation 29 pivotally mounted axle 30 according to the illustrated rotary arrow 31 swiveling flat lever 32 educated. This swiveling flat lever 32 has at its the support element 2 facing side edge 33 its lever end 36 a semicircular recess 34 on. To enable axial fixation of the piston 4 points this at its free, out of the case 3 of the support element 2 outstanding section 27 also a recess formed as an annular groove 19 in which the swiveling flat lever 32 with the at the end of his lever 36 trained recess 34 can intervene.

Damit die jeweilige Verriegelungsvorrichtung 1.1, 1.2 bei abhängig von Fertigungstoleranzen, Verschleiß und Wärmedehnung der betreffenden Bauteile des Ventiltriebs axial variierender Arbeitsstellung des Kolbens 4 funktioniert, sind die Innenwand 25, 35 der halbrunden Ausnehmung 24, 34 des Flachhebels 22, 31 und die Innenwand 20 der Ringnut 19 des Kolbens 4 jeweils mit zwei gegenläufigen Fasen 51, 52; 53, 54 versehen (siehe insbesondere 2).So that the respective locking device 1.1 . 1.2 dependent on manufacturing tolerances, wear and thermal expansion of the respective components of the valve train axially varying working position of the piston 4 works, are the inner wall 25 . 35 the semicircular recess 24 . 34 of the flat lever 22 . 31 and the inner wall 20 the ring groove 19 of the piston 4 each with two opposing chamfers 51 . 52 ; 53 . 54 provided (see in particular 2 ).

Ein Ventiltrieb 37 eines Verbrennungsmotors, bei dem die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung 1.1, 1.2 bevorzugt zur Anwendung kommt, ist beispielhaft mit der zweiten Ausführungsform der Verriegelungsvorrichtung 1.2 gemäß 2 in einer bezüglich der Nockenwelle 38 axialen Seitenansicht in 4 sowie in einer perspektivischen Ansicht in 5 dargestellt.A valve train 37 an internal combustion engine, wherein the locking device according to the invention 1.1 . 1.2 is preferably used, is exemplary with the second embodiment of the locking device 1.2 according to 2 in a respect to the camshaft 38 axial side view in 4 as well as in a perspective view in 5 shown.

Die Nockenwelle 38 weist einen als Arbeitsnocken ausgebildeten Primärnocken 39 sowie axial beidseitig dazu zwei identisch ausgebildete, als Dekompressionsnocken ausgebildeten Sekundärnocken 40, 40’ auf. Die beiden Sekundärnocken 40, 40’ weisen eine weitgehend kreisrunde Nockenkontur mit einem gegenüber dem Arbeitsnocken 39 vergrößerten Grundkreisradius sowie einen verringertem Nockenhub auf. Der Schlepphebel 41, mittels dem der Hub der Nocken 39, 40, 40’ auf den Ventilschaft 50 eines Gaswechselventils 49 übertragen wird, entspricht in seinem Aufbau weitgehend dem aus der DE 10 2006 046 573 A1 bekannten Schlepphebel und weist einen Innenhebel 42 sowie einen Außenhebel 43 auf. An dem Innenhebel 42 ist eine drehbar gelagerte Rolle mit einer Anlauffläche 44 angeordnet, welche mit der Kontur des Primärnockens 39 in Kontakt ist. Der Innenhebel 42 steht an einem axialen Ende mit dem Ventilschaft 50 des Gaswechselventils 49 in Kontakt, und ist am hydraulischen Stützelement 2 auf dem Lagerkopf 9 des Kolbens 4 gelagert. Der Außenhebel 43 ist kastenförmig ausgebildet und weist an seinen beiden Seitenarmen jeweils eine als Gleitfläche ausgebildete Anlauffläche 45, 45’ auf, welche mit den jeweils zugeordneten Sekundärnocken 40, 40’ in Kontakt sind. Der Außenhebel 43 ist um eine nahe der Anlagefläche des Gaswechselventils 49 angeordnete Achse 46 schwenkbeweglich an dem Innenhebel 42 gelagert und wird von einer die Achse 46 umgreifenden Torsionsfeder 47 in Richtung der Nocken 39, 40, 40’ gedrückt. Im unbelasteten Zustand liegt der Außenhebel 43 an einem Anschlag 48 des Innenhebels 42 an und kann in dieser Stellung zur Aktivierung der Sekundärnocken 40, 40’ mittels eines Koppelmittels formschlüssig mit dem Innenhebel 42 verbunden werden.The camshaft 38 has a trained as a working cam primary cam 39 and axially on both sides to two identically formed, designed as a decompression cam secondary cam 40 . 40 ' on. The two secondary cams 40 . 40 ' have a largely circular cam contour with one opposite the working cam 39 enlarged base circle radius and a reduced cam lift on. The rocker arm 41 , by means of which the stroke of the cams 39 . 40 . 40 ' on the valve stem 50 a gas exchange valve 49 is transferred in its structure corresponds largely to that of DE 10 2006 046 573 A1 known drag lever and has an inner lever 42 and an outside lever 43 on. On the inner lever 42 is a rotatably mounted roller with a contact surface 44 arranged, which with the contour of the primary cam 39 is in contact. The inner lever 42 is at an axial end with the valve stem 50 of the gas exchange valve 49 in contact, and is on the hydraulic support element 2 on the camp head 9 of the piston 4 stored. The outside lever 43 is box-shaped and has at its two side arms each formed as a sliding surface contact surface 45 . 45 ' on, which with the respectively assigned secondary cam 40 . 40 ' are in contact. The outside lever 43 is at a near the contact surface of the gas exchange valve 49 arranged axis 46 pivotable on the inner lever 42 stored and becomes one of the axis 46 encompassing torsion spring 47 in the direction of the cams 39 . 40 . 40 ' pressed. In the unloaded state is the outer lever 43 at a stop 48 of the inner lever 42 and can in this position to activate the secondary cam 40 . 40 ' by means of a coupling agent form-fitting with the inner lever 42 get connected.

Insbesondere bei einem Start-Stopp-Betrieb des Verbrennungsmotors soll der Schlepphebel 41 beim Starten des Verbrennungsmotors möglichst sofort auf die Sekundärnocken 40, 40’ umgeschaltet und damit der elektrische Anlassermotor bis zum Erreichen der Startdrehzahl des Verbrennungsmotors von Kompressionsarbeit entlastet werden. Damit dies immer möglich ist, und der Kolben 4 des Stützelements 2 bei mit seinem Nockenabschnitt an der Anlauffläche 44 der Rolle des Innenhebels 42 anliegenden Primärnocken 39 über die gespannte Ventilfeder des in diesem Fall zumindest teilweise geöffneten Gaswechselventils 49 und über den Innenhebel 42 des Schlepphebels 41 nicht in das Gehäuse 3 hinein gedrückt wird, ist die Verriegelungsvorrichtung 1.2 vorgesehen, die beim Abstellen des Verbrennungsmotors aktivierbar und nach dem Starten des Verbrennungsmotors deaktivierbar ist. In particular, in a start-stop operation of the internal combustion engine of the drag lever 41 when starting the internal combustion engine as soon as possible on the secondary cam 40 . 40 ' switched over and thus the electric starter motor are relieved of compression work until reaching the starting speed of the internal combustion engine. So that this is always possible, and the piston 4 of the support element 2 at with its cam portion at the contact surface 44 the role of the inner lever 42 adjacent primary cam 39 over the cocked valve spring of the gas exchange valve in this case at least partially open 49 and over the inner lever 42 of the rocker arm 41 not in the case 3 is pressed into, is the locking device 1.2 provided which can be activated when switching off the internal combustion engine and deactivated after starting the engine.

Mittels der Verriegelungsvorrichtung 1.2 wird der Kolben 4 des Stützelementes 2 durch den Eingriff des Verriegelungselementes 28 in die Ringnut 19 des Kolbens 4 formschlüssig in seiner Arbeitsstellung fixiert und damit an einem Absinken in das Gehäuse 3 des Stützelements 2 gehindert. Die Umschaltung des Schlepphebels 41 auf den Außenhebel 43 und damit die Aktivierung der Sekundärnocken 40, 40’ kann somit unmittelbar zu Beginn eines Startvorgangs des Verbrennungsmotors erfolgen. Ein längerer Antrieb des Verbrennungsmotors durch den elektrischen Anlassermotor, durch den sowohl der Anlassermotor selbst als auch die zugeordnete Batterie stark belastet werden, wird somit vermieden.By means of the locking device 1.2 becomes the piston 4 of the support element 2 by the engagement of the locking element 28 in the ring groove 19 of the piston 4 positively fixed in its working position and thus a drop in the housing 3 of the support element 2 prevented. The switching of the rocker arm 41 on the outside lever 43 and thus the activation of the secondary cams 40 . 40 ' can thus take place immediately at the beginning of a startup process of the internal combustion engine. A longer drive of the internal combustion engine by the electric starter motor, by which both the starter motor itself and the associated battery are heavily loaded, is thus avoided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1.11.1: Verriegelungsvorrichtung (erste Ausführungsform) Locking device (first embodiment)
1.21.2: Verriegelungsvorrichtung (zweite Ausführungsform) Locking device (second embodiment)
22: Stützelement support element
33: Gehäuse casing
44: Kolben piston
55: Bodenwand des Gehäuses Bottom wall of the housing
66: Seitenwand des Gehäuses Sidewall of the housing
77: Bodenwand des Kolbens Bottom wall of the piston
88th: Seitenwand des Kolbens Side wall of the piston
9 9: Lagerkopf bearing head
1010: Druckraum pressure chamber
1111: Druckfeder, Schraubenfeder Compression spring, coil spring
1212: Zentralbohrung in der Bodenwand des Kolbens Central bore in the bottom wall of the piston
1313: Rückschlagventil check valve
1414: Innenraum, Vorratsraum des Kolbens Interior, pantry of the piston
1515: Bohrung im Gehäuse Bore in the housing
1616: Bohrung im Kolben Bore in the piston
1717: Längsachse longitudinal axis
1818: Verriegelungselement locking element
1919: Ausnehmung im Kolben, Ringnut Recess in the piston, annular groove
2020: Innenwand inner wall
2121: Linearpfeil linear arrow
2222: Flachhebel flat lever
2323: Außenrand des Flachhebels Outer edge of the flat lever
2424: Ausnehmung im Flachhebel Recess in the flat lever
2525: Innenwand inner wall
2626: Hebelende lever end
2727: Freier Abschnitt des Kolbens Free section of the piston
2828: Verriegelungselement locking element
2929: Drehachse axis of rotation
3030: Achsbolzen axle
3131: Drehpfeil rotation arrow
3232: Flachhebel flat lever
3333: Seitenrand margin
3434: Ausnehmung recess
3535: Innenwand inner wall
3636: Hebelende lever end
3737: Ventiltrieb valve train
3838: Nockenwelle camshaft
3939: Primärnocken, Arbeitsnocken Primary cam, working cam
4040: Erster Sekundärnocken; erster Dekompressionsnocken First secondary cam; first decompression cam
40’40 ': Zweiter Sekundärnocken; zweiter Dekompressionsnocken Second secondary cam; second decompression cam
4141: Schlepphebel cam follower
4242: Innenhebel internal lever
4343: Außenhebel external lever
4444: Anlauffläche für den Primärnocken; Rolle Contact surface for the primary cam; role
4545: Anlauffläche für den ersten Sekundärnocken; erste Gleitfläche Contact surface for the first secondary cam; first sliding surface
45’45 ': Anlauffläche für den zweiten Sekundärnocken; zweite Gleitfläche Contact surface for the second secondary cam; second sliding surface
4646: Achse axis
4747: Torsionsfeder torsion spring
4848: Anschlag attack
4949: Gaswechselventil Gas exchange valve
5050: Ventilschaft valve stem
5151: Erste Fase am Verriegelungselement 28 First chamfer on the locking element 28
5252: Zweite Fase am Verriegelungselement 28 Second chamfer on the locking element 28
5353: Erste Fase am Kolben First chamfer on the piston
5454: Zweite Fase am Kolben Second chamfer on the piston

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19529044 A1 [0003]
DE 102006046573 A1 [0005, 0034]

Claims

Valve gear of an internal combustion engine, with a crankshaft of the internal combustion engine in driving connection with the camshaft ( 38 ) which provide a primary cam intended for medium and / or high engine speeds ( 39 ) and at least one axially adjacent to this primary cam ( 39 ) arranged for an engine start and / or low engine speeds secondary cam ( 40 . 40 ' ), and with a switchable drag lever ( 41 ), an inner lever ( 42 ) with a contact surface ( 44 ) for the primary cam ( 39 ) and an outer lever ( 43 ) each having a contact surface ( 45 . 45 ' ) for each secondary cam ( 40 . 40 ' ), wherein the inner lever ( 42 ) at its first axial end with the valve stem ( 50 ) of a gas exchange valve ( 49 ) and with its second axial end via a hydraulic support element ( 2 ) is supported on the motor housing, and in which the outer lever ( 43 ) pivotally on the inner lever ( 42 ) and for activating the at least one secondary cam ( 40 . 40 ' ) is positively connected to this, characterized in that an activatable when switching off the internal combustion engine and after starting the engine deactivatable, positively locking device ( 1.1 . 1.2 ) which is radially adjacent to the hydraulic support element ( 2 ) is arranged on the motor housing, and by means of which of the piston ( 4 ) of the hydraulic support element ( 2 ) by the engagement of a locking element ( 18 . 28 ) in a recess ( 19 ) of the piston ( 4 ) Is axially fixed in its working position.

Valve gear according to claim 1, characterized in that the locking element ( 18 ) of the locking device ( 1.1 ) as a with respect to the longitudinal axis ( 17 ) of the hydraulic support element ( 2 ) radially arranged and longitudinally movably mounted flat levers ( 22 ) is formed, that the flat lever ( 22 ) at its the hydraulic support element ( 2 ) facing outer edge ( 23 ) a semicircular recess ( 24 ), that the piston ( 4 ) of the hydraulic support element ( 2 ) at its free axial section ( 27 ) formed as an annular groove recess ( 19 ), and that for the axial fixation of the piston ( 4 ) the flat lever ( 22 ) with its semicircular recess ( 24 ) by means of an axial movement in the recess ( 19 ) of the piston ( 4 ) intervenes.

Valve gear according to claim 1, characterized in that the locking element ( 28 ) of the locking device ( 1.2 ) as a with respect to the longitudinal axis ( 17 ) of the hydraulic support element ( 2 ) tangentially arranged and one to the longitudinal axis ( 17 ) of the locking device ( 1.2 ) axis-parallel axis of rotation ( 29 ) pivotally mounted flat lever ( 32 ) is formed, that the flat lever ( 32 ) at its the hydraulic support element ( 2 ) facing side edge ( 33 ) a semicircular recess ( 34 ), that the piston ( 4 ) of the hydraulic support element ( 2 ) at its free axial section ( 27 ) formed as an annular groove recess ( 19 ), and that for the axial fixation of the piston ( 4 ) the flat lever ( 32 ) with its semicircular recess ( 34 ) by means of a pivoting movement into the recess ( 19 ) of the piston ( 4 ) intervenes.

Valve gear according to one of claims 1 to 3, characterized in that the locking element ( 18 . 28 ) by spring force into a locking position, in which the piston ( 4 ) of the support element ( 2 ) is positively locked, displaceable or pivotable and can be fixed there, and that the locking element ( 18 . 28 ) by means of a pressurization with engine oil from the pressure circulation lubrication of the internal combustion engine in a rest position, in which the piston ( 4 ) of the support element ( 2 ) is unlocked, displaceable or pivotable and there is fixable.

Valve gear according to claim 4, characterized in that the locking element ( 18 . 28 ) of the locking device ( 1.1 . 1.2 ) is locked in the locked position and / or in the rest position by means of a detent.

Valve gear according to one of claims 2 to 5, characterized in that the inner wall ( 25 . 35 ) of the semicircular recess ( 24 . 34 ) of the flat lever ( 22 . 32 ) and / or the inner wall ( 20 ) of the annular groove ( 19 ) of the piston ( 4 ) with a simple bevel or with two opposite chamfers ( 51 . 52 ; 53 . 54 ) is provided.

Valve gear according to one of claims 1 to 6, characterized in that the at least one secondary cam ( 40 . 40 ' ) of the camshaft ( 38 ) is designed as a decompression cam whose base circle radius is greater than the base circle radius of the primary cam ( 39 ), and whose cam height is smaller than the cam height of the primary cam ( 39 ) is trained.

Valve gear according to claim 7, characterized in that only for one of the gas exchange valves ( 49 ) on each cylinder of the internal combustion engine a decompression cam ( 40 ) on the camshaft ( 38 ) and a locking device ( 1.1 . 1.2 ) on the associated hydraulic support element ( 2 ) are arranged.

Valve gear according to claim 7 or 8, characterized in that only for one exhaust valve on each cylinder of the internal combustion engine, a decompression cam ( 40 ) on the camshaft ( 38 ) and a locking device ( 1.1 . 1.2 ) on the associated hydraulic support element ( 2 ) are provided.