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Mit Hilfe eines verstellbaren, herkömmlichen Ventiltriebs, der zwei Nocken unterschiedlichen Nockenhubes umfasst, kann der Zylinder einer Brennkraftmaschine in zwei verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden. Wird anstelle zweier Nocken unterschiedlichen Hubs nur ein einziger Nocken und – anstelle eines zweiten Nockens – ein Grundkreis ohne Nockenhub verwendet, so lässt sich der Zylinder mit Hilfe des Ventiltriebs abschalten. In einem solchen, abgeschalteten Zustand wirkt ein mit einem Gaswechselventil des Zylinders gekoppelter Nockenfolger nicht mit dem einzigen Nocken, sondern mit besagtem Grundkreis zusammen, so dass das Gaswechselventil nicht betätigt wird.
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Ein Ventiltrieb der eingangs genannten Art ist aus der
DE 199 45 340 A1 bekannt.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei der Entwicklung von Ventiltrieben neue Wege aufzuzeigen.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
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Grundgedanke der Erfindung ist demnach, einen Ventiltrieb mit einer rein mechanischen Verstellvorrichtung auszustatten, mittels welcher der Nockenfolger zwischen einer ersten und einer zweiten axialen Position verstellt werden kann. Die Verwendung herkömmlicher Verstellmittel mit pneumatischen oder hydraulischen Komponenten kann auf diese Weise entfallen. Dies bedeutet einen erheblich vereinfachten konstruktiven Aufbau des Ventiltriebs, womit wiederum ein verringerter Bauraumbedarf einhergeht.
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Ein erfindungsgemäßer Ventiltrieb umfasst eine Nockenwelle und einen Nockenfolger. Auf der Nockenwelle drehfest angebracht sind ein erster Nocken und, axial benachbart zu diesem, ein zweiter Nocken. Durch die Mittellängsachse der Nockenwelle kann eine axiale Richtung definiert sein. Der erste Nocken kann dabei axial im Abstand zum ersten Nocken angeordnet sein oder an diesem anliegen. Der Nockenfolger ist entlang einer axialen Richtung axial verstellbar. Der Nockenfolger ist dabei axial verstellbar zwischen einer ersten Position, in welcher der Nockenfolger mit dem ersten Nocken antriebsverbunden ist, und einer zweiten Position, in welcher der Nockenfolger mit dem zweiten Nocken antriebsverbunden ist. Der Nockenfolger weist erfindungsgemäß eine mit der Nockenwelle zusammenwirkende mechanische, Verstelleinrichtung zur axialen Verstellung des Nockenfolgers zwischen der ersten und der zweiten Position aufweist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die mechanische Verstelleinrichtung ein verstellbares erstes mechanisches Eingriffselement auf. Dieses wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers von der ersten in die zweite Position mit einer an der Nockenwelle vorhandenen ersten Kulissenführung zusammen. Die Verstelleinrichtung weist auch ein erstellbares zweites mechanisches Eingriffselement auf, welche zum axialen Verstellen des Nockenfolgers von der zweiten in die erste Position mit einer an der Nockenwelle vorhandenen zweiten Kulissenführung zusammenwirkt. Die Verwendung solcher mechanischer Eingriffselemente erlaubt einen Verzicht auf technisch aufwändige pneumatische Systeme.
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Gemäß einer Weiterbildung umfasst die mechanische Verstelleinrichtung einen ersten Aktuator. Mittels des ersten Aktuators ist das erste mechanische Eingriffselement verstellbar zwischen einer ersten Position, in welcher es in die erste Kulissenführung eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die erste Kulissenführung eingreift. Alternativ oder zusätzlich umfasst die mechanische Verstelleinrichtung einen zweiten Aktuator, mittels welchem das zweite mechanische Eingriffselement verstellbar ist zwischen einer ersten Position, in welcher es in die zweite Kulissenführung eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die zweite Kulissenführung eingreift. Auch die Verwendung solcher Aktuatoren erlaubt einen Verzicht auf technisch nur mit erheblichem Aufwand realisierbare pneumatische und/oder hydraulische Verstellmittel zum Verstellen des jeweiligen Eingriffselements.
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Zweckmäßig ist der erste Aktuator zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position verstellbar. Vorzugsweise kann die Verstellbarkeit derart realisiert sein, dass der erste Aktuator in der Inaktiv-Position mit dem ersten Eingriffselement außer Kontakt steht und durch ein Verstellen von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position das erste Eingriffselement durch mechanischen Kontakt von der zweiten in die erste Position verstellt. Bei dieser Variante kann auch der zweite Aktuator, alternativ oder zusätzlich zum ersten Aktuator zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position verstellbar sein. Entsprechend zum ersten Aktuator ist auch der zweite Aktuator in der Inaktiv-Position mit dem zweiten Eingriffselement außer Kontakt. Durch ein Verstellen von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position verstellt der zweite Aktuator das zweite Eingriffselement durch mechanischen Kontakt von der zweiten in die erste Position. Die Verwendung rein mechanischer Mittel – in Form der Aktuatoren – zum Verstellen der Eingriffsmittel vereinfacht den Aufbau des gesamten Ventiltriebs. Damit gehen erhebliche Kosteneinsparungen bei der Herstellung des Ventiltriebs einher.
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Zweckmäßig erfolgt die Verstellung des ersten und/oder zweiten Eingriffselements von der ersten in die zweite Position mit Hilfe der Hubbewegung des Nockenfolgers. Mit anderen Worten, der Nockenfolger wird durch die vom ersten oder zweiten Nocken bewirkte Hubbewegung auf die beiden Aktuatoren zu bewegt. Befinden sich diese in ihrer Aktiv-Position, so wird durch die Hubbewegung des Nockenfolgers und damit des jeweiligen Eingriffselements das jeweilige Eingriffselement gegen den jeweiligen, in der Aktiv-Position gegenüber der Nockenwelle ortsfesten, also unbeweglichen Aktuator gedrückt und auf diese Weise vom Aktuator in seine zweite Position ”verschoben”. Ein aktives Verstellen des ersten oder zweiten Eingriffselements durch eine aktive Bewegung des ersten bzw. zweiten Aktuators kann auf diese Weise entfallen. Entsprechend können die beiden Aktuatoren konstruktiv sehr einfach aufgebaut werden, was zu Kostenvorteilen bei der Herstellung führt.
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Besonders bevorzugt können die beiden Aktuatoren als linear verstellbare, elektrisch angetriebene Aktuatoren ausgebildet sein. In diesem Fall können sie auf einfache Weise von einer Steuerungseinrichtung des Ventiltriebs zum Verstellen zwischen der Aktiv-Position und der Inaktiv-Position angesteuert werden. Darüber hinaus gestattet die Realisierung als elektrische Aktuatoren eine sehr genaue Steuerung der linearen Positionierung der Aktuatoren entlang ihrer Verstellrichtung. Die mechanische Verstelleinrichtung ist in dieser Variante als elektromechanische Verstelleinrichtung realisiert.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der erste Aktuator ein linear verstellbares erstes Stellelement auf. Dieses kann einen zylindrischen Stellkörper umfassen, dessen Stirnseite beim Bewegen des ersten Eingriffselements in die erste Kulissenführung gegen eine dem ersten Stellelement gegenüberliegende Stirnseite des Eingriffselements drückt. In analoger Weise kann auch der zweite Aktuator ein linear verstellbares zweites Stellelement aufweist, welches einen zylindrischen Stellkörper aufweist. Dessen Stirnseite kann in analoger Weise zum ersten Stellelement beim Bewegen des zweite Eingriffselements in die zweite Kulissenführung gegen eine dem zweiten Stellelement gegenüberliegende Stirnseite des zweiten Eingriffselements drücken. In der vorangehend beschrieben Weise lässt sich auf einfache und somit kostengünstige Weise die gewünschte mechanische Kopplung des Aktuators mit dem Eingriffselement realisieren.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist der erste Aktuator ein Gehäuse und ein relativ zum Gehäuse zwischen der ersten und der zweiten Position translatorisch verstellbares erstes Stellelement auf. Bei dieser Variante kann auch der zweite Aktuator, alternativ oder zusätzlich zum ersten Aktuator, ein Gehäuse und ein relativ zu diesem Gehäuse zwischen der ersten und der zweiten Position translatorisch verstellbares, zweites Stellelement aufweisen. Mittels solcher Stellelemente, die vorzugsweise eine stift- oder bolzenartigen Kontaktabschnitt aufweisen, kann auf einfache Weise das erforderliche mechanische Zusammenwirken der Aktuatoren mit den Eingriffselementen realisiert werden, um die Eingriffselemente, vorzugsweise formschlüssig, in Eingriff mit den Kulissenführungen zu bringen.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, welche besonders wenig Bauraum benötigt, sind die erste und zweite Kulissenführung in einem gemeinsamen Kulissenkörper ausgebildet, der relativ zu den beiden Nocken axial auf derselben Seite der Nockenfolger-Rolle angeordnet ist.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Nockenfolger eine Nockenfolger-Fixiereinrichtung zum lösbaren Fixieren des Nockenfolgers in der ersten oder zweiten Position auf. Gemäß dieser Variante weist die Nockenfolger-Fixiereinrichtung ein federbeaufschlagtes Nockenfolger-Fixierelement auf. Dieses greift in der ersten Position des Nockenfolgers in eine am Nockenfolger vorgesehene erste Aufnahme und in der zweiten Position des Nockenfolgers in eine am Nockenfolger vorgesehene zweite Aufnahme ein. Eine derartige Realisierung eines Fixiermechanismus zum Fixieren des Nockenfolgers erlaubt eine zuverlässige Fixierung des Nockenfolgers in seiner ersten oder zweiten axialen Position und erfordert dennoch nur sehr wenig Bauraum.
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Besonders bevorzugt, weil mit besonders geringen Fertigungskosten verbunden, ist die erste Aufnahme als auf der Umfangsseite des Nockenfolgers ausgebildete erste Umfangsnut. Die zweite Aufnahme ist dabei als auf der Umfangsseite axial im Abstand zur ersten Umfangsnut angeordnete zweite Umfangsnut ausgebildet.
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Zweckmäßig weist der Nockenfolger für wenigstens ein Eingriffselement, vorzugsweise für beide Eingriffselemente, eine Eingriffselement-Fixiereinrichtung zum lösbaren Fixieren des Eingriffselements in der ersten oder zweiten Position auf. Bei dieser Variante weist besagte Eingriffselement-Fixiereinrichtung ein federbeaufschlagtes Fixierelement auf. Dieses ist in der ersten Position des Eingriffselements in einer am Eingriffselement vorgesehenen ersten Aufnahme aufgenommen. In der zweiten Position des Eingriffselements ist das Fixierelement in einer am Nockenfolger vorgesehenen zweiten Aufnahme aufgenommen.
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Bevorzugt weisen das erste und/oder zweite Eingriffselement jeweils einen bolzenartig oder stiftartig ausgebildeten Grundkörper auf, auf dessen Umfangsseite die erste Aufnahme als erste Umfangsnut und die zweite Aufnahme als axial im Abstand angeordnete zweite Umfangsnut ausgebildet sind.
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Besonders zweckmäßig umfasst die mechanische Verstelleinrichtung keine hydraulischen und/oder pneumatischen Komponenten.
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Soll der Ventiltrieb in einer Brennkraftmaschine mit einem abschaltbaren Zylinder betrieben, so wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, den ersten oder zweiten Nocken als Grundkreis ohne Nockenhub ausauszubilden ist.
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Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine mit einem vorangehend vorgestellten Ventiltrieb.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch:
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1 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs mit einer Nockenwelle, die in einer ersten Axialposition angeordnet ist,
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2 den Ventiltrieb der 2 mit der Nockenwelle in einer zur ersten Axialposition axial verschobenen, zweiten Position,
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3 eine Variante des Ventiltriebs der 1 und 2 mit zwei auf einem gemeinsamen Kulissenkörper angeordneten Kulissenführungen.
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Die 1 und 2 illustrieren in einer schematischen Darstellung ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs 1. Der Ventiltrieb 1 umfasst eine Nockenwelle 2 und einen Nockenfolger 3. Auf der Nockenwelle 2 ist drehfest ein erster Nocken 4a angebracht. Axial benachbart zum ersten Nocken 4a ist auf der Nockenwelle 2, ebenfalls drehfest zu dieser, ein zweiter Nocken 4b angeordnet.
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Im Beispiel der Figuren ist der erste Nocken 4a als Grundkreis ohne Nockenhub ausgebildet. Dies erlaubt die Verwendung des Ventiltriebs 1 in einer Brennkraftmaschine mit einem abschaltbaren Zylinder.
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Der Nockenfolger 3 ist entlang einer axialen Richtung A verstellbar zwischen einer ersten Position, in welcher er mit dem ersten Nocken 4a antriebsverbunden ist, und einer zweiten Position, in welcher er mit dem zweiten Nocken 4b antriebsverbunden ist. 1 zeigt den Nockenfolger 3 in besagter erster Position, die 2 zeigt den Nockenfolger 3 in seiner zweiten Position. Der Nockenfolger 3 kann einen zylindrisch ausgebildeten Nockenfolger-Grundkörper 5 aufweisen, auf dessen Umfangsseite eine hohlzylindrisch ausgebildete Nockenfolger-Rolle 6 drehbar gelagert ist. Der Nockenfolger-Grundkörper 5 ist dem einschlägigen Fachmann auch unter der Bezeichnung ”Bolzen” oder ”Verschiebeachse” bekannt. Über die Nockenfolger-Rolle 6 erfolgt in bekannter Weise die Antriebsverbindung der beiden Nocken 4a, 4b mit dem Nockenfolger 3. Dabei wird die Drehbewegung der Nockenwelle 2 mittels der Nocken 4a, 4b in eine lineare Bewegung des Nockenfolgers 3 umgewandelt.
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In der in 1 gezeigten ersten Position des Nockenfolgers 3 ist die Nockenfolger-Rolle 6 mit dem ersten Nocken 4a gekoppelt, in 2 mit dem zweiten Nocken 4b. Die Nockenfolger-Rolle 6 steuert (nicht gezeigt) über eine geeignet ausgebildete mechanische Kopplungseinrichtung, insbesondere in der Art eines Stellglieds, ein Ventil zum Verstellen zwischen einem geöffneten und geschlossenen Zustand ans. Konkrete technische Realisierungsmöglichkeiten einer solchen Kopplung sind nicht Teil der vorliegenden Erfindung, sondern dem einschlägigen Fachmann aus dem Stand der Technik in verschiedenen Formen bekannt, so dass auf eine detailliertere Erläuterung diesbezüglich verzichtet werden kann.
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Der Nockenfolger 3 der 1 weist eine mit der Nockenwelle 2 zusammenwirkende mechanische Verstelleinrichtung 7 zur axialen Verstellung des Nockenfolgers 3 zwischen der ersten und der zweiten Position auf. Die mechanische Verstelleinrichtung 7 umfasst hierzu ein erstes verstellbares mechanisches Eingriffselement 8a. Das erste mechanische Eingriffselement 8a wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers 3 von der in 1 gezeigten ersten Position in die zweite Position mit einer an der Nockenwelle 3 vorhandenen ersten Kulissenführung 9a zusammen. In analoger Weise weist die mechanische Verstelleinrichtung 7 ein verstellbares zweites mechanisches Eingriffselement 8b auf. Das zweite Eingriffselement 8b wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers 3 von seiner zweiten in die erste Position mit einer an der Nockenwelle 3 vorhandenen, zweiten Kulissenführung 9b zusammen.
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Die mechanische Verstelleinrichtung 7 umfasst ferner einen ersten Aktuator 10a, mittels welchem das erste Eingriffselement 8a zwischen einer in 1 gezeigten ersten Position, in welcher es in die erste Kulissenführung 9a eingreift, und einer in 2 gezeigten zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die erste Kulissenführung 9a eingreift. Die mechanische Verstelleinrichtung 7 umfasst auch einen zweiten Aktuator 10b, mittels welchem das zweite Eingriffselement 8b zwischen einer ersten Position, in welcher es in die zweite Kulissenführung 9b eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in besagte zweite Kulissenführung 9b eingreift. Die mechanische Verstelleinrichtung 7 umfasst keine hydraulischen oder pneumatischen Komponenten.
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Der erste Aktuator 10a ist zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position verstellbar. Zu diesem Zweck können die beiden Aktuatoren 10a, 10b als linear verstellbare, elektrisch angetriebene Aktuatoren ausgebildet sein. Die mechanische Verstelleinrichtung 7 ist in diesem Fall als elektromechanische Verstelleinrichtung realisiert. Mit anderen Worten, elektrisch angetriebene Aktuatoren 10a, 10b sind vorliegend vom Begriff „mechanische Stelleinrichtung” 7 umfasst.
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Die beiden Aktuatoren 10a, 10b sind von einer Steuerungseinrichtung 11 des Ventiltriebs 1 zum Verstellen zwischen ihrer Aktiv-Position und ihrer Inaktiv-Position steuerbar. Diese Verstellbarkeit ist derart realisiert, dass der erste Aktuator 10a in der Inaktiv-Position mit dem ersten Eingriffselement 8a außer Kontakt steht. Im Zuge eines Verstellens von seiner Inaktiv-Position in seine Aktiv-Position verstellt der erste Aktuator 10a das erste Eingriffselement 8a durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in seine erste Position.
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Die Verstellung des ersten Eingriffselement 8a von der ersten in die zweite Position kann bevorzugt mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers 3, insbesondere mittels des Nockenfolger-Grundkörpers 5 bewirkt werden. Dabei wird der Nockenfolger 3 durch die vom ersten oder zweiten Nocken 4a, 4b bewirkte Hubbewegung in Richtung des ersten Aktuators 10a bewegt. Befindet sich dieser in seiner Aktiv-Position, so wird durch die Hubbewegung des Nockenfolgers 3 und damit des ersten Eingriffselements 8a dieses gegen den ersten Aktuator 10a gedrückt und von diesem in seine zweite Position verstellt.
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In diesem Zustand greift das erste Eingriffselement 8a in die erste Kulissenführung 9a ein, so dass der Nockenfolger 3 aufgrund der Drehbewegung der Nockenwelle 2 mit Hilfe der auf dieser angeordneten ersten Kulissenführung 9a axial von seiner ersten in die zweite Position bewegt wird. Auch der zweite Aktuator 10b ist zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position verstellbar. Diese Verstellbarkeit ist derart realisiert, dass der zweite Aktuator 10b in der Inaktiv-Position mit dem zweiten Eingriffselement 8b außer Kontakt steht. Im Zuge eines Verstellens von seiner Inaktiv-Position in seine Aktiv-Position verstellt der zweite Aktuator 10b das zweite Eingriffselement 8b durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in seine erste Position.
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Auch die Verstellung des zweiten Eingriffselements 8b von der ersten in die zweite Position wird bevorzugt mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers 3, insbesondere mittels des Nockenfolger-Grundkörpers 5 bewirkt. Dabei wird der Nockenfolger 3 durch die vom ersten oder zweiten Nocken 4a, 4b bewirkte Hubbewegung in Richtung des zweiten Aktuators 8b bewegt. Befindet sich dieser in seiner Aktiv-Position, so wird durch die Hubbewegung des Nockenfolgers 3 und damit des zweiten Eingriffselements 8b dieses gegen den zweiten Aktuator 10b gedrückt und somit von diesem in seine zweite Position verstellt.
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In diesem Zustand greift das zweite Eingriffselement 8b in die zweite Kulissenführung 9b ein, so dass der Nockenfolger 3 aufgrund der Drehbewegung der Nockenwelle 2 mit Hilfe der auf dieser angeordneten zweiten Kulissenführung 9a axial von seiner zweiten in die erste Position bewegt wird.
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Der erste Aktuator 10a weist ein linear verstellbares (vgl. Pfeil 15a) erstes Stellelement 12a auf. Dieses kann teilweise aus einem ersten Gehäuse 16a des ersten Aktuators 10a herausragen und linear verstellbar relativ zu diesem angeordnet sein. Eine dem ersten Eingriffselement 8a zugewandte Stirnseite 13a des ersten Stellelements 12a, welches stift- oder bolzenartig ausgebildet sein kann, drückt beim Bewegen des ersten Eingriffselements 8a in die erste Kulissenführung 9a gegen eine dem ersten Stellelement 12a gegenüberliegende Stirnseite 14a des ersten Eingriffselements 8a. Der zweite Aktuator 10b weist ein linear verstellbares (vgl. Pfeil 15b) zweites Stellelement 12b auf. Dieses kann teilweise aus einem zweiten Gehäuse 16b des zweiten Aktuators 10b herausragen und linear verstellbar relativ zu diesem angeordnet sein. Eine dem zweiten Eingriffselement 8b zugewandte Stirnseite 13b des zweiten Stellelements 12b, welches stift- oder bolzenartig ausgebildet sein kann, drückt beim Bewegen des zweiten Eingriffselements 8b in die zweite Kulissenführung 9b gegen eine dem zweiten Stellelement 12b gegenüberliegende Stirnseite 14b des zweiten Eingriffselements 8b.
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Wie die Darstellung der 2 erkennen lässt, besitzt der Nockenfolger 3 auch eine Nockenfolger-Fixiereinrichtung 17 zum lösbaren Fixieren des Nockenfolgers 3 in der ersten oder zweiten Position. Die Nockenfolger-Fixiereinrichtung 17 umfasst ein federbeaufschlagtes Nockenfolger-Fixierelement 18. Das Nockenfolger-Fixierelement 18 greift in der ersten Position des Nockenfolgers 3 in eine am Nockenfolger 3 vorgesehene erste Aufnahme 19a ein und greift in der zweiten Position des Nockenfolgers 3 in eine am Nockenfolger 3 vorgesehene zweite Aufnahme 19b ein. Vorzugsweise ist die erste Aufnahme 19a wie in 2 dargestellt als erste Umfangsnut 20a realisiert, die auf einer Umfangsseite 21 des Nockenfolgers 3 angeordnet ist. Die zweite Aufnahme ist entsprechend als auf der Umfangsseite 21 axial im Abstand angeordnete, zweite Umfangsnut 20b realisiert.
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Wie die 1 und 2 anschaulich belegen, weist der Nockenfolger 3 für die beiden Eingriffselemente 8a, 8b, vorzugsweise für beide Eingriffselemente 8a, 8b, jeweils eine erste bzw. zweite Eingriffselement-Fixiereinrichtung 22a, 22b zum lösbaren Fixieren des ersten bzw. zweiten Eingriffselements 8a, 8b in der ersten oder zweiten Position auf. Erkennbar besitzen die beiden Eingriffselement-Fixiereinrichtungen 22a, 22b jeweils ein federbeaufschlagtes Fixierelement 23a, 23b, welches in der ersten Position des jeweiligen Eingriffselements 8a, 8b in einer am jeweiligen Eingriffselement 8a, 8b vorgesehenen ersten Aufnahme 24a, 24b aufgenommen ist. In der zweiten Position des Nockenfolgers ist das Fixierelement 23a, 23b in einer am Nockenfolger vorgesehenen zweiten Aufnahme 25a, 25b aufgenommen. Das erste und das zweite Eingriffselement 8a, 8b weisen jeweils einen bolzenartig oder stiftartig ausgebildeten Grundkörper 29a, 29b auf. Auf einer Umfangsseite des Grundkörpers 29a, 29b ist die erste Aufnahme 24a, 24b als erste Umfangsnut 27a, 27b und die zweite Aufnahme 25a, 25b als axial im Abstand auf der Umfangsseite angeordnete zweite Umfangsnut 28a, 28b ausgebildet.
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Im Folgenden wird anhand der Darstellung der 1 und zwei in Verstellen des Nockenfolgers 3 von der ersten in die zweite Position erläutert. Im Szenario der 1 befindet sich der Nockenfolger 3 in der ersten Position, in welcher seine Nockenfolger-Rolle 6 mit dem ersten Nocken 4a antriebsverbunden ist.
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Soll eine Verstellung des Nockenfolgers 2 von seiner ersten in seine zweite axiale Position erfolgen, so wird das erste Eingriffselement 8a der mechanischen Verstelleinrichtung 7 wie in 1 gezeigt mit der ersten Kulissenführung 9a in Eingriff gebracht. Dies geschieht mit Hilfe des ersten elektrischen Aktuators 10a.
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Der erste Aktuator 10a ist, wie bereits erläutert, zwischen einer in 1 gezeigten Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position – in 1 gestrichelt angedeutet verstellbar. Der erste Aktuator 10a steht in der Inaktiv-Position mit dem ersten Eingriffselement 8a mechanisch außer Kontakt. Im Zuge eines Verstellens von seiner Inaktiv-Position in seine Aktiv-Position verstellt der erste Aktuator 10a das erste Eingriffselement 8a durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in seine erste Position. In der ersten Position greift das erste Eingriffselement 8a in die erste Kulissenführung 9a ein (vgl. 1), so dass der Nockenfolger 3 durch die Drehbewegung der Nockenwelle 2 mit Hilfe der ersten Kulissenführung 9a axial von seiner ersten in seine zweite Position bewegt wird, die in 2 dargestellt ist. Nach dem In-Eingriff-Bringen des ersten Eingriffselements 8a mit der ersten Kulissenführung 9a kann der erste Aktuator 10a von der Steuerungseinrichtung 11 wieder in seine Inaktiv-Position zurückbewegt werden.
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Die erste Kulissenführung 9a kann – ebenso wie die zweite Kulissenführung 9b – eine in den Figuren nicht gezeigte Rampenstruktur aufweisen, derart, dass das erste Eingriffselement 8a außer Eingriff mit der ersten Kulissenführung gebracht wird, sobald der Nockenfolger 3 die zweite axiale Position erreicht hat. In dieser zweiten Position steht der zweite Nocken 4b mit der Nockenfolger-Rolle 6 in Antriebsverbindung. Das Verstellen des Nockenfolgers 3 von der zweiten Position zurück in die erste Position kann mit Hilfe des zweiten Aktuators 10b, des zweiten Eingriffselements 8b und der zweiten Kulissenführung 9b in analoger Weise zum vorangehend erläuterten Übergang von der ersten in die zweite Position des Nockenfolgers 3 erfolgen.
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In 3 ist eine Variante des Beispiels der 1 und 2 gezeigt. Der Ventiltrieb 1 der 3 unterscheidet sich von jenem der 1 und 2 darin, dass die erste und zweite Kulissenführung 9a, 9b relativ zu den beiden Nocken 4a, 4b axial auf derselben Seite in einem gemeinsamen Kulissenkörper 26 ausgebildet sind. Es ist klar, dass damit eine Änderung der axialen Anordnung der beiden Eingriffselemente 8a, 8b und der beiden Kulissenführungen 9a, 9b sowie der beiden Aktuatoren 10a, 10b einhergeht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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