DE102016218562B4

DE102016218562B4 - Elektrohydraulischer Ventiltrieb zur variablen Öffnungsbetätigung von zwei Gaswechselventilen eines Zylinders eines Verbrennungsmotors

Info

Publication number: DE102016218562B4
Application number: DE102016218562.4A
Authority: DE
Inventors: Lothar von Schimonsky; Andreas Mayer; Oliver Hahn
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2018-08-23
Anticipated expiration: 2036-09-28
Also published as: WO2018059624A1; DE102016218562A1

Abstract

Elektrohydraulischer Ventiltrieb zur variablen Öffnungsbetätigung von zwei Gaswechselventilen (1, 2) eines Zylinders eines Verbrennungsmotors, umfassend:
- einen Geberkolben (5), der vom Nocken (3) einer Nockenwelle angetrieben ist,
- einen vom Geberkolben (5) begrenzten Druckraum (9),
- einen ersten Nehmerkolben (6) und einen zweiten Nehmerkolben (7, 7'), die an Stirnflächen (18, 28, 29) den Druckraum (9) begrenzen und jeweils eines der Gaswechselventile (1, 2) entgegen der Kraft einer in Schließrichtung des Gaswechselventils (1, 2) wirkenden Ventilfeder (8) betätigen,
- einen mit dem Druckraum (9) hydraulisch verbundenen Druckentlastungsraum (11),
- und ein erstes Hydraulikventil (10), das in geschlossenem Zustand die Verbindung zwischen dem Druckentlastungsraum (11) und dem Druckraum (9) unterbricht, wobei das vom zweiten Nehmerkolben (7, 7') betätigte zweite Gaswechselventil (2) bei öffnendem ersten Gaswechselventil (1) deaktivierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der erste Nehmerkolben (6) im Durchmesser gestuft ist und an dessen Durchmesserstufe (17) den Druckraum (9) begrenzt und an dessen Stirnfläche (18) kleineren Durchmessers mit dem Druckraum (9) hydraulisch verbunden ist, wobei der Ventiltrieb ein zweites Hydraulikventil (19) umfasst, das in geschlossenem Zustand die Verbindung zwischen der Stirnfläche (18) kleineren Durchmessers und dem Druckraum (9) unterbricht, und wobei die Öffnungsbetätigung des zweiten Gaswechselventils (2):
- deaktiviert ist, wenn sich das zweite Hydraulikventil (19) in geöffnetem Zustand befindet, und
- aktiviert ist, wenn sich das zweite Hydraulikventil (19) in geschlossenem Zustand befindet.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrohydraulischen Ventiltrieb zur variablen Öffnungsbetätigung von zwei Gaswechselventilen eines Zylinders eines Verbrennungsmotors, umfassend:

- einen Geberkolben, der vom Nocken einer Nockenwelle angetrieben ist,
- einen vom Geberkolben begrenzten Druckraum,
- einen ersten Nehmerkolben und einen zweiten Nehmerkolben, die an Stirnflächen den Druckraum begrenzen und jeweils eines der Gaswechselventile entgegen der Kraft einer in Schließrichtung des Gaswechselventils wirkenden Ventilfeder betätigen,
- einen mit dem Druckraum hydraulisch verbundenen Druckentlastungsraum,
- und ein erstes Hydraulikventil, das in geschlossenem Zustand die Verbindung zwischen dem Druckentlastungsraum und dem Druckraum unterbricht.

Dabei ist das vom zweiten Nehmerkolben betätigte zweite Gaswechselventil bei öffnendem ersten Gaswechselventil deaktivierbar.
Die EP 2 597 276 A1 zeigt einen elektrohydraulischen Ventiltrieb zur vollvariablen Betätigung der Gaswechselventile eines Verbrennungsmotors. Es handelt sich um einen Vierventilmotor mit zwei Einlass- und zwei Auslassventilen, wobei der Ventiltrieb ein elektrohydraulisches 3/3-Wege-Schaltventil umfasst, das den Druckraum, den Druckentlastungsraum und die Nehmerkolben der beiden Einlassventile so miteinander verschaltet, dass in einer der Schaltventilpositionen eines der Einlassventile abgeschaltet ist und folglich nur ein Einlassventil betätigt wird.
Ein ebenfalls gattungsgemäßer elektrohydraulischer Ventiltrieb geht aus der DE 10 2015 207 622 A1 und der DE 10 2016 213 976 A1 hervor, die beide nicht vorveröffentlicht sind.
Die DE 10 2013 220 555 A1 offenbart einen elektrohydraulischen Ventiltrieb mit einem im Durchmesser gestuften Nehmerkolben.
Die DE 195 31 870 A1 offenbart ein Kraftstoffeinspritzsystem eines Verbrennungsmotors.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrohydraulischen Ventiltrieb der eingangs genannten Art in einer alternativen konstruktiven Ausführung anzugeben.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zumindest der erste Nehmerkolben im Durchmesser gestuft ist und an dessen Durchmesserstufe den Druckraum begrenzt und an dessen Stirnfläche kleineren Durchmessers mit dem Druckraum hydraulisch verbunden ist, wobei der Ventiltrieb ein zweites Hydraulikventil umfasst, das in geschlossenem Zustand die Verbindung zwischen der Stirnfläche kleineren Durchmessers und dem Druckraum unterbricht, und wobei die Öffnungsbetätigung des zweiten Gaswechselventils:

- deaktiviert ist, wenn sich das zweite Hydraulikventil in geöffnetem Zustand befindet, und
- aktiviert ist, wenn sich das zweite Hydraulikventil in geschlossenem Zustand befindet.

Die Umschaltung zwischen der teilweisen und vollständigen Druckbeaufschlagung des ersten Nehmerkolbens bewirkt bei unveränderter Betätigungskraft eine entsprechende Änderung des Drucks, mit dem nur eine bzw. beide Stirnflächen des ersten Nehmerkolbens beaufschlagt werden. So gilt bei vereinfachter, d.h. hydrostatischer Betrachtung das grundsätzliche Druck-Flächen-Verhältnis: $\begin{array}{l} F = p * A = p_{1} (A_{R} + A_{K}) = p_{2} * A_{R} \\ \Rightarrow p_{1} {/p}_{2} = A_{R} / (A_{R} + A_{K}) \end{array}$
mit:

F: Betätigungskraft
p₁: Druckraumdruck bei deaktiviertem zweiten Gaswechselventil (Einventilbetätigung)
p₂: Druckraumdruck bei aktiviertem zweiten Gaswechselventil (Zweiventilbetätigung)
A_R: Stirnfläche der Durchmesserstufe
A_K: Stirnfläche des kleineren Durchmessers

Beispielsweise halbiert sich der Druck beim Umschalten von Zwei- auf Einventilbetätigung, wenn A_K = A_R ist. Der den zweiten Nehmerkolben beaufschlagende Druck p₁ ist dann zu gering, um die Vorspankraft der Ventilfeder zu überwinden. Folglich bleibt das zweite Gaswechselventil deaktiviert.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren, in denen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen in jeweils stark vereinfachter oder schematischer Darstellung:

1a das erste Ausführungsbeispiel mit baugleichen Nehmerkolben bei Zweiventilbetätigung;
1b das erste Ausführungsbeispiel bei Einventilbetätigung;
2 das Druck-Ventilhub-Kennfeld des ersten Ausführungsbeispiels;
3 das zweite Ausführungsbeispiel mit unterschiedlichen Nehmerkolben.

Die 1a und 1b zeigen die wesentlichen Komponenten eines elektrohydraulischen Ventiltriebs eines Verbrennungsmotors sowie die hydraulische Verschaltung der Komponenten. Es handelt sich um einen Mehrventilmotor mit zwei gleichartigen Gaswechselventilen 1 und 2 pro Zylinder und vorliegend mit zwei variabel betätigten Einlassventilen 1 und 2. Die variable Öffnungsbetätigung beinhaltet auch die vollständige und alleinige Deaktivierung des zweiten Einlassventils 2.
Der Ventiltrieb umfasst einen vom Nocken 3 einer Nockenwelle mittels eines Rollenschlepphebels 4 angetriebenen Geberkolben 5 und zwei Nehmerkolben 6 und 7, die die Einlassventile 1, 2 entgegen der in deren Schließrichtung wirkenden Kraft der Ventilfedern 8 betätigen. Der Geberkolben 5 und die Nehmerkolben 6, 7 begrenzen einen Druckraum 9, der über ein erstes Hydraulikventil 10 mit einem Druckentlastungsraum 11 hydraulisch verbunden ist. Das erste Hydraulikventil 10 ist ein elektrisch betätigtes 2/2-Wegeventil in stromlos geöffneter Ausführung, das dementsprechend im dargestellten bestromten Zustand die Verbindung zwischen dem Druckraum 9 und dem Druckentlastungsraum 11 unterbricht. Der Druckentlastungsraum 11 ist zum einen über ein Rückschlagventil 12 an die Druckmittelversorgung des Verbrennungsmotors und zum anderen an einen Mitteldruckspeicher 13 mit einem federbelasteten Speicherkolben 14 angeschlossen.
Der das erste Einlassventil 1 betätigende erste Nehmerkolben 6 und der das zweite Einlassventil 2 betätigende zweite Nehmerkolben 7 sind mit gestuftem Durchmesser baugleich ausgebildet und jeweils in einem dazu korrespondierend gestuften Nehmerzylinder 15 und 16 geführt. Beide Nehmerkolben 6, 7 begrenzen den Druckraum 9 an deren Durchmesserstufe 17. Der erste Nehmerkolben 6 ist an dessen Stirnfläche 18 kleineren Durchmessers mit dem Druckraum 9 hydraulisch verbunden. In der Verbindung ist ein zweites Hydraulikventil 19 angeordnet, das diese Verbindung gemäß 1a unterbricht und gemäß 1b herstellt.
Eine Überströmleitung 20 verbindet die beiden Nehmerkolben 6, 7 an deren Stirnflächen 18 kleineren Durchmessers hydraulisch miteinander und ist so zwischen den Nehmerzylindern 15, 16 angeordnet, dass die Mündungen der Überströmleitung 20 bis zum Erreichen eines vorbestimmten Öffnungshubs der Nehmerkolben 6, 7 von deren Außenmantel verschlossen sind. Das zweite Hydraulikventil 19 ist mit den drei Anschlüssen Nehmerzylinder 15 des ersten Nehmerkolbens 6, Druckraum 9 und Überströmleitung 20 ein 3/2-Wegeventil, das in geschlossenem Zustand gemäß 1a die Verbindung zwischen dem ersten Nehmerkolben 6 und dem Druckraum 9 sowie eine Verbindung 21 zwischen der Überströmleitung 20 und dem Druckraum 9 unterbricht. Die Verbindung 21 ist an die Überströmleitung 20 zwischen Drosselstellen 22 angeschlossen, die als hydraulische Ventilbremsen bei der finalen Schließphase der Einlassventile 1, 2 und der Nehmerkolben 6, 7 dienen. Am Boden der Nehmerzylinder 15, 16 ist jeweils ein Druckentlastungsventil 23 angeordnet, das einerseits mit dem Druckentlastungsraum 11 und andererseits über ein zum Nehmerzylinder 15 hin schließendes Rückschlagventil 24 mit dem Druckraum 9 verbunden ist. Die Druckentlastungsventile 23 werden in der finalen Schließphase der Einlassventile 1, 2 von den Stirnflächen 18 kleineren Durchmessers der Nehmerkolben 6, 7 geöffnet, um bei den dann bereits verschlossenen Mündungen der Überströmleitung 20 das vollständige Schließen der Einlassventile 1, 2 zu ermöglichen.
Die Überströmleitung 20 ist weiterhin mit einem rekuperierenden Hochdruckspeicher 25 und zum Ausgleich von Hydraulikmittelverlust in den Nehmerzylindern 15, 16 mit dem Druckentlastungsraum 11 hydraulisch verbunden. In der Verbindung zwischen der Überströmleitung 20 und dem Druckentlastungsraum 11 befindet sich ein Rückschlagventil 26, das zum Hochdruckspeicher 25 hin öffnet und verhindert, dass sich der relativ hohe Druck im Hochdruckspeicher 25 in den Druckentlastungsraum 11 entspannt. Der Hochdruckspeicher 25 hat wie der Mitteldruckspeicher 13 einen federbelasteten Speicherkolben 27.
Zur Funktionsweise des erfindungsgemäßen Ventiltriebs:
Das erste Hydraulikventil 10 sorgt in Abhängigkeit von dessen Bestromungszustand dafür, dass die Verbindung zwischen dem Druckraum 9 und dem Druckentlastungsraum 11 entweder hergestellt oder unterbrochen ist. Folglich wird ein Hydraulikmittelfluss vom Druckraum 9 in den Druckentlastungsraum 11 freigegeben oder verhindert, wobei in Abhängigkeit der Ventilöffnungszeit und -dauer ein Teilvolumen des vom angetriebenen Geberkolben 5 verdrängten Hydraulikmittels stufenlos einstellbar in den Druckentlastungsraum 11 ausgeschoben wird. Die auf dem dementsprechend veränderlichen Hydraulikmittelvolumen des Druckraums 9 basierende Variabilität der Einlassventilbetätigung erstreckt sich einerseits innerhalb der Grenzen maximalen Öffnungshubs der Einlassventile 1 und 2, wenn sich das erste Hydraulikventil 10 während der gesamten Hubphase des Geberkolbens 5 in Schließstellung befindet und das vom Geberkolben 5 verdrängte Hydraulikmittel die Nehmerkolben 6, 7 entsprechend der Erhebung des Nockens 3 beaufschlagt, und andererseits vollständiger Deaktivierung beider Einlassventile 1 und 2, wenn sich das erste Hydraulikventil 10 zumindest bis zur Maximalerhebung des Geberkolbens 5 in Offenstellung befindet und das vom Geberkolben 5 verdrängte Hydraulikmittel vollständig in den Druckentlastungsraum 11 ausgeschoben wird.
Diese grundsätzliche Funktionsweise gilt sowohl für die Zweiventilbetätigung, bei der die beiden Einlassventile 1, 2 synchron geöffnet werden, als auch für die Einventilbetätigung, bei der das zweite Einlassventil 2 vollständig deaktiviert ist.
Bei der Zweiventilbetätigung befindet sich das zweite Hydraulikventil 19 gemäß 1a im geschlossenen Zustand. Dementsprechend erfolgt die für die synchrone Öffnungsbetätigung der Einlassventile 1, 2 maßgebliche Druckbeaufschlagung der beiden Nehmerkolben 6, 7 hauptsächlich an der jeweiligen Stirnfläche 28 der Durchmesserstufe 17. Der Hochdruckspeicher 25, der zwecks der Rekuperation bei jedem Schließvorgang der Einlassventile 1, 2 über das aus den Nehmerzylindern 15, 16 in die Überströmleitung 20 verdrängte Hydraulikmittel vorgespannt wird, unterstützt die Öffnungsbetätigung, indem er die beiden Stirnflächen 18 kleineren Durchmessers druckbeaufschlagt.
Bei der Einventilbetätigung befindet sich das zweite Hydraulikventil 19 gemäß 1b im geöffneten Zustand. Dabei wird der erste Nehmerkolben 6 sowohl an der Stirnfläche 28 der Durchmesserstufe 17 als auch an der Stirnfläche 18 kleineren Durchmessers mit dem Druck im Druckraum 9 beaufschlagt. Die Vergrößerung der druckbeaufschlagten Stirnflächen bewirkt in demselben Flächenverhältnis eine Verkleinerung des erforderlichen Drucks, der bei der Betätigung des Geberkolbens 5 auf den ersten Nehmerkolben 6 übertragen wird. In demselben Verhältnis verringert sich auch die radiale Belastung auf den Nocken 3 und die Nockenwellenlager zugunsten der Reibung in den Lagern. Die Verbindung zwischen der Überströmleitung 20 und dem Druckraum 9 ist dabei ebenfalls über das zweite 19 Hydraulikventil hergestellt, so dass bei schließendem Einlassventil 1 sich das aus dem Nehmerzylinder 15 in die Überströmleitung 20 verdrängte Hydraulikmittel lediglich in den Druckraum 9 bzw. in den Druckentlastungsraum 11 entspannt. Folglich bleibt der Hochdruckspeicher 25 bei der Einventilbetätigung inaktiv.
Das in 2 dargestellte Kennfeld verdeutlicht das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip der unterschiedlichen Drücke im dort als HPC bezeichneten Druckraum 9, mit denen der bzw. die Nehmerkolben 6, 7 bei der Einventil- bzw. Zweiventilbetätigung in Abhängigkeit des Öffnungshubs der Einlassventile 1, 2 beaufschlagt werden. Das Kennfeld ist dahingehend stark vereinfacht, als es auf quasistatischer Betrachtung beruht und folglich die Dynamik des Ventiltriebs nicht berücksichtigt. Die angegebenen Zahlenwerte beziehen sich auf das in den 1 dargestellte Ausführungsbeispiel mit gleich großen Stirnflächen A_R und A_K.
Wie bereits eingangs erläutert, gilt für das Verhältnis der Druckraumdrücke bei der Einventil- und Zweiventilbetätigung: $p_{1} {/p}_{2} = A_{R} / (A_{R} + A_{K}) = ½ {bei A}_{R} = A_{K}$
mit:

p₁: Druck im Druckraum 9 bei deaktiviertem zweiten Einlassventil 2 (Einventilbetätigung)
p₂: Druck im Druckraum 9 bei aktiviertem zweiten Einlassventil 2 (Zweiventilbetätigung)
A_R: Stirnfläche 28 der Durchmesserstufe 17
A_K1: Stirnfläche 18 kleineren Durchmessers des ersten Nehmerkolbens 6
A_K2: Stirnfläche 29 des zweiten Nehmerkolbens 7

Die Ventilfeder 8 ist bei geschlossenen Einlassventilen 1, 2 mit 260 N vorgespannt, und deren Maximalkraft beträgt 360 N beim maximalen Hub der Einlassventil 1, 2 von 10 mm. Dies entspricht einem Druckraumdruck zwischen 45 bar und 62 bar bei der Zweiventilbetätigung und zwischen 22,5 bar und 31 bar bei der Einventilbetätigung.
Der Arbeitsdruckbereich des Hochdruckspeichers 25 liegt einerseits über dem maximalen Druckraumdruck bei der Einventilbetätigung, damit sich der im Nehmerzylinder 15 anstehende Druckraumdruck nicht mit entsprechendem Hubverlust des ersten Einlassventils 1 in den Hochdruckspeicher 25 entspannen kann. Der Arbeitsdruckbereich liegt andererseits unter dem minimalen Druckraumdruck bei der Zweiventilbetätigung, um nicht das vollständige Schließen der Einlassventile 1, 2 aufgrund zu hohen Drucks in den dann vom Druckraum 9 getrennten Nehmerzylindern 15, 16 hydraulisch zu blockieren.
In einer nicht dargestellten Alternativausführung kann die (optionale) Verbindung 21 zwischen der Überströmleitung 20 und dem Druckraum 9 entfallen, wobei dann das zweite Hydraulikventil 19 als 2/2-Wegeventil ausgebildet ist.
Das in 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel eines elektrohydraulischen Ventiltriebs unterscheidet sich von dem zuvor erläuterten Ventiltrieb zum einen dadurch, dass ein rekuperierender Hochdruckspeicher fehlt. Zum anderen sind die beiden Nehmerkolben 6 und 7' dahingehend unterschiedlich, dass nur der erste Nehmerkolben 6 mit der Durchmesserstufe 17 versehen ist. Der zweite Nehmerkolben 7' ist mit gleichmäßigem Durchmesser in einem dementsprechend ungestuften Nehmerzylinder 16' geführt. Für die Stirnflächen der Nehmerkolben gilt die folgende Beziehung: $A_{R} = A_{K1} = A_{K2}$
mit:

A_R: Stirnfläche 28 der Durchmesserstufe 17
A_K1: Stirnfläche 18 kleineren Durchmessers des ersten Nehmerkolbens 6
A_K2: Stirnfläche 29 des zweiten Nehmerkolbens 7

Damit ergibt sich auch bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel eine Halbierung des - quasistatisch betrachteten - Druckraumdrucks beim Übergang von der Zweiventil- auf die Einventilbetätigung.
Der erste Nehmerkolben 6 ist an der Stirnfläche 28 der Durchmesserstufe 17 über eine sich verzweigende Leitung 30 mit dem Druckraum 9 hydraulisch verbunden. Der zweite Nehmerkolben 7' ist an dessen Stirnfläche 29 über die Leitung 30 mit dem Druckraum 9 hydraulisch verbunden. Die beiden Leitungsverzweigungen enthalten jeweils eine herkömmliche hydraulische Ventilbremse, die durch ein zum Nehmerzylinder 15 und 16 hin öffnendes Rückschlagventil 31 und die Drosselstellen 22 symbolisiert ist und die das schließende Einlassventil 1, 2 auf eine akustisch und mechanisch akzeptable Ventilaufsetzgeschwindigkeit abbremst. Der erste Nehmerkolben 6 ist an dessen Stirnfläche 18 kleineren Durchmessers mit dem Druckraum 9 hydraulisch verbunden. Die Verbindung umfasst zwei Leitungen 32 und 33, von denen die eine Leitung 32 das 2/2-Wegeventil und die andere Leitung 33 ein zu der Leitung 30 und damit zum Druckraum 9 hin öffnendes Rückschlagventil 34 enthält.
Als Option ist der erste Nehmerkolben 6 an dessen Stirnfläche 18 kleineren Durchmessers über eine Druckausgleichsleitung 35 mit dem Druckentlastungsraum 11 hydraulisch verbunden. In der Druckausgleichsleitung 35 ist ein Rückschlagventil 36 angeordnet, das zum ersten Nehmerkolben 6 hin öffnet. Damit wird bei der Zweiventilbetätigung die Bildung von Unterdruck oder Vakuum im zweiten Nehmerzylinder 16 seitens der dann nicht mit dem Druckraum 9 kommunizierenden Stirnfläche 18 kleineren Durchmessers verhindert.
In nicht dargestellten Alternativausführungen sind die Komponenten der beiden zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele bei jeweils entsprechender hydraulischer Verschaltung kombinierbar bzw. austauschbar. Beispielsweise kann der rekuperierende Hochdruckspeicher im ersten Ausführungsbeispiel entfallen oder im zweiten Ausführungsbeispiel ergänzt werden.
Bezugszeichenliste

1: Gaswechselventil / erstes Einlassventil
2: Gaswechselventil / zweites Einlassventil
3: Nocken
4: Rollenschlepphebel
5: Geberkolben
6: erster Nehmerkolben
7: zweiter Nehmerkolben
8: Ventilfeder
9: Druckraum
10: erstes Hydraulikventil
11: Druckentlastungsraum
12: Rückschlagventil
13: Mitteldruckspeicher
14: Speicherkolben
15: Nehmerzylinder
16: Nehmerzylinder
17: Durchmesserstufe
18: Stirnfläche kleineren Durchmessers
19: zweites Hydraulikventil
20: Überströmleitung
21: Verbindung
22: Drosselstelle
23: Druckentlastungsventil
24: Rückschlagventil
25: Hochdruckspeicher
26: Rückschlagventil
27: Speicherkolben
28: Stirnfläche der Durchmesserstufe
29: Stirnfläche des zweiten Nehmerkolbens
30: Leitung
31: Rückschlagventil
32: Leitung
33: Leitung
34: Rückschlagventil
35: Druckausgleichsleitung
36: Rückschlagventil

Claims

Elektrohydraulischer Ventiltrieb zur variablen Öffnungsbetätigung von zwei Gaswechselventilen (1, 2) eines Zylinders eines Verbrennungsmotors, umfassend: - einen Geberkolben (5), der vom Nocken (3) einer Nockenwelle angetrieben ist, - einen vom Geberkolben (5) begrenzten Druckraum (9), - einen ersten Nehmerkolben (6) und einen zweiten Nehmerkolben (7, 7'), die an Stirnflächen (18, 28, 29) den Druckraum (9) begrenzen und jeweils eines der Gaswechselventile (1, 2) entgegen der Kraft einer in Schließrichtung des Gaswechselventils (1, 2) wirkenden Ventilfeder (8) betätigen, - einen mit dem Druckraum (9) hydraulisch verbundenen Druckentlastungsraum (11), - und ein erstes Hydraulikventil (10), das in geschlossenem Zustand die Verbindung zwischen dem Druckentlastungsraum (11) und dem Druckraum (9) unterbricht, wobei das vom zweiten Nehmerkolben (7, 7') betätigte zweite Gaswechselventil (2) bei öffnendem ersten Gaswechselventil (1) deaktivierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der erste Nehmerkolben (6) im Durchmesser gestuft ist und an dessen Durchmesserstufe (17) den Druckraum (9) begrenzt und an dessen Stirnfläche (18) kleineren Durchmessers mit dem Druckraum (9) hydraulisch verbunden ist, wobei der Ventiltrieb ein zweites Hydraulikventil (19) umfasst, das in geschlossenem Zustand die Verbindung zwischen der Stirnfläche (18) kleineren Durchmessers und dem Druckraum (9) unterbricht, und wobei die Öffnungsbetätigung des zweiten Gaswechselventils (2): - deaktiviert ist, wenn sich das zweite Hydraulikventil (19) in geöffnetem Zustand befindet, und - aktiviert ist, wenn sich das zweite Hydraulikventil (19) in geschlossenem Zustand befindet.
Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Druckraum (9) begrenzende Stirnfläche (29) des zweiten Nehmerkolbens (7, 7'), die Stirnfläche (18) kleineren Durchmessers und die Stirnfläche (28) der Durchmesserstufe (17) gleich groß sind.
Ventiltrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nehmerkolben (6, 7) Gleichteile sind.
Ventiltrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nehmerkolben (6, 7) in Nehmerzylindern (15, 16) geführt sind und an deren Stirnflächen (18) kleineren Durchmessers über eine Überströmleitung (20) miteinander und mit einem Hochdruckspeicher (25) hydraulisch verbunden sind, wobei die Mündungen der Überströmleitung (20) in den Nehmerzylindern (15, 16) derart angeordnet sind, dass die Mündungen bis zum Erreichen eines vorbestimmten Öffnungshubs der Nehmerkolben (6, 7) von diesen verschlossen sind.
Ventiltrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Hydraulikventil (19) ein 3/2-Wegeventil ist, das im geöffneten Zustand die Überströmleitung (20) hydraulisch mit dem Druckraum (9) verbindet.
Ventiltrieb nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmleitung (20) mit dem Druckentlastungsraum (11) hydraulisch verbunden ist und dass in der Verbindung zwischen der Überströmleitung und dem Druckentlastungsraum (10) ein Rückschlagventil (26) angeordnet ist, das zum Hochdruckspeicher (25) hin öffnet.
Ventiltrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nur der erste Nehmerkolben (6) im Durchmesser gestuft ist.
Ventiltrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Nehmerkolben (6) an dessen Stirnfläche (18) kleineren Durchmessers über eine Druckausgleichsleitung (35) mit dem Druckentlastungsraum (11) hydraulisch verbunden ist und dass in der Druckausgleichsleitung (35) ein Rückschlagventil (36) angeordnet ist, das zum ersten Nehmerkolben (6) hin öffnet.