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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen schaltbaren Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 7 näher definierten Art.
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Ein derartiger schaltbarer Schlepphebel mit einem Außen- und einem Innenhebel ist aus
WO 2016/057601 bekannt. Außen- und Innenhebel sind verschwenkbar zueinander angeordnet und durch eine Koppeleinrichtung mit einem in einem Gehäuse längsbeweglich zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung angeordneten Verriegelungsstift koppelbar. Ein im Gehäuse angeordneter Verdrehsicherungsstift steht in Kontakt mit einer sich im Längsrichtung erstreckenden Abflachung am Verriegelungsstift und verhindert eine Verdrehung desselben. Nachteilig wirkt sich bei dieser Ausgestaltung der Umstand aus, dass der Verdrehsicherungsstift eine aufwendige Befestigung im Gehäuse beispielsweise durch eine Press- oder Schweißverbindung erfordert, die zu einer Materialschwächung und einem Bauteilverzug führen kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen schaltbaren Schlepphebel der vorgenannten Art hinsichtlich seines Aufbaues, seiner Herstellung und Montage zu vereinfachen und kostengünstig zu gestalten.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und alternativ durch die Merkmale des Patentanspruch 7 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
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Es wird ein schaltbarer Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Primärhebel und einem an diesem verschwenkbar abgestützten Sekundärhebel vorgeschlagen, wobei Primär- und Sekundärhebel zum Schalten durch zumindest ein in einer Bohrung verschiebbar angeordnetes Koppelelement koppelbar sind. Hierbei sind Rückstellfedermitte vorgesehen, die an einem in der Bohrung angeordneten Federteller abgestützt sind. Zur Verdrehsicherung des Koppelelements ist zumindest ein Führungselement mit geringfügigem Spiel in einer Vertiefung am Innendurchmesser der Bohrung angeordnet und wirkt zur Führung mit einer Abflachung am Außendurchmesser des Koppelelements zusammen. Hierbei ist das Führungselement in Verschieberichtung des Koppelelements an einem offenen Ende der Vertiefung durch den Federteller gehalten. Auf diese Weise wird eine einfach aufgebaute, gewichts- und bauraumsparende Verdrehsicherung eines Koppelelements in einem Koppelmechanismus für einen schaltbaren Schlepphebel ermöglicht. Dabei sind die Vertiefung am Innendurchmesser der Bohrung und die Abflachung am Außendurchmesser des Koppelelements einfach herstellbar. Das Führungselement ist zudem am offenen Ende der Vertiefung mit geringfügigem Spiel in dieser einfach montierbar. Eine Überbeanspruchung der Bauteile während der Herstellung und der Montage ist so sicher vermeidbar. Durch das geringfügige Spiel wird zugleich ein Verkanten des Führungselements an der Abflachung während des Verschiebens des Koppelelements vermieden. Auch ist die Verwendung unterschiedlicher Herstellungstoleranzen zwischen Koppelelement und Führungselement sowie zwischen diesem und der Vertiefung einfach möglich.
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Das Führungselement ist in prismatischer Form quaderförmig mit planparallelen Seitenoberflächen besonders einfach herstellbar. Vorzugsweise bildet es dabei an einer Seitenoberfläche eine zur Abflachung planparallele Kontaktfläche, an der das Koppelelement mit der Abflachung bei einer Verschiebung desselben in Gleitkontakt verdrehgesichert geführt ist.
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In besonders vorteilhafter Weise ist das Führungselement plattenförmig mit im Verhältnis zu seiner Länge in Verschieberichtung des Koppelelements geringen Stärke bzw. Dicke zwischen Vertiefung an der Bohrung und Abflachung des Koppelelements ausgebildet.
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Es ist weiterhin von Vorteil, wenn das Führungselement mit quadratischem Querschnitt entlang der Verschiebeachse des Koppelelements ausgeführt ist. Hierdurch kann die Reibungsfläche zwischen Führungselement und Koppelelement in Verschieberichtung des Koppelelements reduziert werden.
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In einer besonders bevorzugten einfachen Ausgestaltung der Erfindung ist das Führungselement als Passfeder in vorgenannter Form ausgeführt.
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In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Führungselement als Wälzkörper ausgeführt, der zur Führung in Wälzkontakt mit der Abflachung steht. Hierbei wird durch das Abwälzen des Wälzkörpers auf Abflachung bei Verschiebung des Koppelelements eine verdrehgesicherte Führung desselben und zugleich die Minimierung der Reibung zwischen Führungselement und Koppelelement erreicht. Das Führungselement ist dabei in besonders vorteilhafter Weise als Nadelrolle ausgeführt.
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Es ist weiterhin besonders vorteilhaft, wenn das Führungselement als einfach und kostengünstig herstellbares Stardardbauteil, insbesondere als Passfeder oder als Nadelrolle aus einem Nadelrollenlager, ausgeführt ist.
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Es ist auch von Vorteil, am Federteller zumindest einen am Außendurchmesser mit diesem einteilig ausgebildeten, insbesondere kragenförmigen, Fortsatz vorzusehen, der in Verschieberichtung des Koppelelements umgebogen ist und an seinem freien stirnseitigen Ende eine Anlage bildet, mit der das Führungselement mit vorzugsweise geringfügigem Spiel am offenen Ende der Vertiefung gehalten und gegen ein Auswandern aus der Vertiefung in Verschieberichtung des Koppelelements gesichert ist.
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In besonders vorteilhafter Weise sind der Federteller und der Fortsatz einteilig aus Blech durch Umformen hergestellt.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch einen schaltbaren Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit einem Primärhebel und einem an diesem verschwenkbar abgestützten Sekundärhebel gelöst, wobei Primär- und Sekundärhebel zum Schalten durch zumindest ein in einer Bohrung verschiebbar angeordnetes Koppelelement koppelbar sind und Rückstellfedermittel vorgesehen sind, die an einem in der Bohrung angeordneten Federteller abgestützt sind. Das Koppelelement ist dabei auf einfache Weise zur Verdrehsicherung am Federteller geführt.
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Eine besonders einfache Führung des Koppelelements kann durch zumindest eine Führungslasche erreicht werden, die einteilig mit dem Federteller ausgebildet ist und zu Führung mit einer Abflachung am Außendurchmesser des Koppelelements zur Verdrehsicherung desselben in der Bohrung zusammenwirkt. Vorzugsweise ist hierzu die Führungslasche in Verschieberichtung des Koppelelements umgebogen und greift in eine mit der Abflachung am Außendurchmesser des Koppelelements korrespondierende Vertiefung am Innendurchmesser der Bohrung ein.
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Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Führungslasche am Außendurchmesser des Federtellers ausgeführt und parallel zur Abflachung umgebogen ist. Vorzugsweise bildet sie dabei eine zur Abflachung planparallele Kontaktfläche, an der das Koppelelement mit der Abflachung bei einer Verschiebung desselben in Gleitkontakt verdrehgesichert geführt ist.
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Die Führungslasche kann mit einem vorzugsweise rechtwinklig nach radial außen umgebogenen verlängerten freien Ende in die Vertiefung eingreifen und mit diesem zur Abstützung in Verschieberichtung des Koppelelements in der Vertiefung angelegt sein.
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Der Federteller und die Führungslasche sind in besonders vorteilhafter Weise einteilig aus Blech durch Umformen, insbesondere durch Stanzen und Biegen, hergestellt.
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In weiterhin vorteilhafter Weise greift der Federteller mit der Führungslasche in die Vertiefung am Innendurchmesser der Bohrung formschlüssig in Umfangsrichtung ein, wodurch der Federteller zugleich in der Bohrung gegen ein Verdrehen gesichert ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Abflachung ausgehend von einem stirnseitigen Ende des Koppelelements ausgebildet.
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Es ist besonders vorteilhaft, wenn das Koppelelement durch die Federkraft der Rückstellfedermittel in eine Primär- und Sekundärhebel koppelnde Ausgangsstellung vorgespannt ist.
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In einer weiterhin besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Primärhebel als sogenannter Außenhebel ausgeführt, der den Sekundärhebel als sogenannten Innenhebel zumindest abschnittsweise umfasst. Denkbar ist auch, den Primärhebel als Innenhebel auszuführen, der vom Sekundärhebel als Außenhebel zumindest abschnittsweise umfasst ist.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:
- Figuren 1A und 2A längsgeschnittene Teilansichten eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels in einem ersten und einem zweiten Betriebszustand eines ersten Ausführungsbeispiels,
- Figuren 1B und 2B längsgeschnittene Teilansichten eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels in einem ersten und einem zweiten Betriebszustand eines zweiten Ausführungsbeispiels,
- Figuren 1C und 2C längsgeschnittene Teilansichten eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels in einem ersten und einem zweiten Betriebszustand eines dritten Ausführungsbeispiels,
- Figuren 1D und 2D längsgeschnittene Teilansichten eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels in einem ersten und einem zweiten Betriebszustand eines vierten Ausführungsbeispiels,
- Figuren 1E und 2E längsgeschnittene Teilansichten eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels in einem ersten und einem zweiten Betriebszustand eines fünften Ausführungsbeispiels,
- 3 eine längsgeschnittene perspektivische Teilansicht des Schlepphebels aus 1D und 2D,
- 4 eine perspektivische Einzelansicht eines Koppelelements eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
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Der in 1A und 2A jeweils in einer Teilansicht in einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellte erfindungsgemäße schaltbare Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine weist einen Primärhebel 1 und einen an diesem verschwenkbar abgestützten Sekundärhebel 2 auf. Der schaltbare Schlepphebel ist an seinem abstützseitigen Hebelendbereich entlang der Hebellängsachse geschnitten dargestellt. Dort ist in einem Gehäuse 3 am Primärhebel 1 ein Koppelmechanismus integriert, der ein in einer Bohrung 4 zum Schalten verschiebbar angeordnetes Koppelelement 5 umfasst, durch das Primär- und Sekundärhebel 1, 2 koppelbar sind.
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An der Hebelunterseite des Gehäuses 3 ist der Primärhebel 1 mit einer kalottenförmigen Abstützfläche an einem nicht dargestellten Abstützelement in der Bildebene schwenkbeweglich abstützbar. Das Koppelelement 5 weist an seinem koppelseitigen Endabschnitt eine vorzugsweise plan ausgeführte Koppelfläche 6 auf, die zum Koppeln mit einer Anlage- bzw. Mitnehmerfläche 7 an der Hebelunterseite eines freien Endes des Sekundärhebels 2 dient.
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Das Koppelelement 5 wird durch einen zylindrischen Koppelkolben gebildet, der einteilig ausgeführt und am Außendurchmesser einfach nach innen abgesetzt und mit seinem Außendurchmesser am korrespondierend Abschnitt am Innendurchmesser der Bohrung 4 des Primärhebels 1 verschiebbar geführt und abgedichtet ist (1). An seinem koppelseitig gestuft nach radial innen abgesetzten Endabschnitt bildet das Koppelelement 5 am koppelseitigen Ende die Koppelfläche 6 zum Koppeln mit dem Sekundärhebel 2 (1).
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Zur Verdrehsicherung des Koppelelements 5 in der Bohrung 4 ist zwischen diesem und dem Gehäuse 3 ein Führungselement 8 als Zwischenstück mit geringfügigem Spiel in einer Vertiefung 10 am Innendurchmesser der Bohrung 4 angeordnet. Die Vertiefung 10 liegt dabei einer Abflachung 9 am Außendurchmesser des Koppelelements 5 radial gegenüber. Das Führungselement 8 steht zur Führung des Koppelelements 5 in Gleitkontakt mit der Abflachung 9 am Außendurchmesser des Koppelelements 5 und wirkt mit dieser formschlüssig zusammen. Die Abflachung 9 erstreckt sich ausgehend von dem vom koppelseitigen Ende abgewandten Ende des Koppelelements 5 in Richtung der Längs- bzw. Verschiebeachse 28 des Koppelelements 5, die mit der Mittelachse der Bohrung 4 zusammenfällt.
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Das Führungselement 8 weist eine flache prismatische Form mit jeweils gleichlangen gegenüberliegenden planparallelen Seitenoberflächen auf, hier plattenförmig in Form eines flachen Quaders mit geringer Stärke S. Das Führungselement kann insbesondere als abgeflachte Passfeder ausgeführt sein. Das Führungselement 8 bildet an einer Seitenoberfläche eine zur Abflachung 9 planparallel ausgerichtete Kontaktfläche 11, an der es mit der Abflachung 9 in Gleitkontakt steht. Das Führungselement 8 ist flach mit im Verhältnis zu seiner Länge in Verschieberichtung des Koppelelements 5 geringen Stärke bzw. Dicke S zwischen Vertiefung 10 und Abflachung 9 des Koppelelements 5 ausgebildet. In Verschieberichtung des Koppelelements 5 bedeutet entlang bzw. in Richtung der Verschiebeachse 28 des Koppelelements 5 in der Bohrung 4. Die Länge des Führungselements 8 ist derart bestimmt, dass es an seinem an einem offenen Ende der Vertiefung 10 überstehenden Ende mit geringfügigem Spiel an einem in der Bohrung 4 angeordneten Federteller 18 gehalten und gegenüber einem Auswandern aus der Vertiefung 10 in Verschieberichtung des Koppelelements 5 gesichert ist. Der Federteller 18 dient als Abstützelement insbesondere für in der Bohrung 4 angeordnete Rückstellfedermittel 17.
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1B und 2B zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels, bei dem ein Führungselement 12 mit einem in Verschieberichtung des Koppelelements 5 quadratischen Querschnitt, beispielsweise eine Passfeder mit quadratischem Querschnittsprofil, in einer Vertiefung 13 am Innendurchmesser der Bohrung 4 angeordnet ist. Der Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, dass im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel die Kontaktfläche 14 des Führungselements 12 in Verschieberichtung und damit die Reibungsfläche zwischen diesem und der Abflachung 9 des Koppelelements 5 reduziert ist.
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Ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels ist in 1C und 2C dargestellt. Bei dieser Ausführung wird das Führungselement 15 durch eine in einer Vertiefung 16 am Innendurchmesser der Bohrung 4 angeordnete Nadelrolle gebildet, die in Wälzkontakt mit der der Vertiefung 16 radial gegenüberliegenden Abflachung 9 des Koppelelements 5 steht. Die Mittel- bzw. Wälzachse der Nadelrolle ist dabei quer zur Verschieberichtung des Koppelelements 5 ausgerichtet. Der Vorteil dieser Ausgestaltung ergibt sich daraus, dass bei einer Verschiebung des Koppelelements 5 in der Bohrung 4 die Nadelrolle sich mit ihrer Wälzfläche auf der Abflachung 9 abwälzen kann und dadurch das Koppelelement 5 an einer Verdrehung in der Bohrung 4 gehindert ist. Durch den Wälzkontakt kann zugleich die Reibung zwischen Führungselement 15 und Koppelelement 5 minimiert werden kann.
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Die Führungselemente 8, 12, 15 sind in den Vertiefungen 10, 13, 16 mit geringfügigem Spiel angeordnet. Vorzugsweise liegen dabei In den vorgenannten Ausführungsbeispielen jeweils die Führungselemente 8, 12, 15 mit der jeweiligen Kontaktfläche 11, 14 bzw. im Wälzkontakt auf der Abflachung 9 am Koppelelement 5 nur durch Wirkung der Schwerkraft auf und werden an der Abflachung 9 durch das Koppelelement 5 in der jeweiligen Vertiefung 10, 13, 16 gehalten. Diese ist in ihrer Form, insbesondere mit rechteckigem bzw. quadratischen Querschnittsprofil, an das jeweilig aufgenommene Führungselemente 8, 12, 15 angepasst. Hierbei ist die Position der Führungselemente 8, 12, 15 in der jeweiligen Vertiefung 10, 13, 16 an deren axialen inneren Enden in Richtung des koppelseitigen Endes der Bohrung 4 und in Umfangsrichtung der Bohrung 4 durch die Seitenwände der Vertiefungen 10, 13, 16 durch Formschluss gesichert. An den dem Federteller 18 zugewandten offenen Enden der Vertiefungen 10, 13, 16 sind die Führungselemente 8, 12, 15 am federseitigen Ende der Bohrung 4 durch Einstecken einfach montierbar. Eine Belastung der Bauteile bei der Montage wird so vermieden.
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In der Bohrung 4 sind Rückstellfedermittel 17 angeordnet, die mit einem Ende an einem in der Bohrung 4 angeordneten Federteller 18 und mit dem anderen Ende am vom koppelseitigen Ende abgewandten federseitigen Ende des Koppelelements 5 abgestützt ist. Die Vertiefungen 10, 13, 16 sind an ihren dem Federteller 18 zugewandten äußeren Enden offen ausgeführt. Dabei sind die Führungselemente 8, 12, 15 jeweils an ihrem dem Federteller 18 zugewandten Ende durch diesen gegen ein Auswandern aus der Vertiefung 10, 13, 16 am offenen äußeren Ende derselben gesichert. Hierzu weist im oben beschriebenen zweiten und dritten Ausführungsbeispiel der Federteller 18 einen einteilig mit diesem am Außendurchmesser ausgebildeten Fortsatz 19, 20 auf. Dieser ist in Verschieberichtung des Koppelelements 5 axial vorstehend umgebogen und angepasst an die Form und Größe der in den Vertiefungen 13, 16 angeordneten Führungselemente 12, 15 auf diese zur Halterung ausgerichtet. Der Fortsatz 19, 20 ist am Außendurchmesser des Federtellers 18 im Bereich der Vertiefungen 13, 16 angeordnet. Er ist am Federtellers 18 axial vorstehend, beispielsweise als Kragenabschnitt, ausgebildet und greift in das dem Federteller 18 zugewandten offene Ende der Vertiefung 13, 16 ein. Er bildet an der Materialstärkeseite seines freien stirnseitigen Endes eine Anlage für das jeweilige Führungselement 12, 15.
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Die Anlage dient zur Halterung der Führungselemente 12, 15 in der jeweiligen Vertiefung 13, 16 gegen ein Auswandern am offenen Ende derselben. Zwischen der Anlage des Fortsatzes 19, 20 und den Führungselementen 12, 15 ist vorzugsweise jeweils ein geringfügiges Spiel vorgesehen, um ein Verkanten des Führungselements 12 an der Abflachung 9 zu vermeiden bzw. ein Abwälzen des Führungselements 15 an dieser zu ermöglichen. Der Fortsatz 19, 20 ist dabei durch seine Länge in Verschieberichtung an die Form und Größe des jeweiligen Führungselements 12, 15 angepasst.
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In einem vierten und einem fünften Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen schaltbaren Schlepphebels gemäß 1D, 2D und 3 bzw. 1E und 2E ist das Koppelelement 5 zur Verdrehsicherung direkt am Federteller 18 geführt. Hierzu ist am Außendurchmesser des Federtellers 18 einteilig mit diesem eine Führungslasche 21, 22 ausgeführt, die mit einer vom federseitigen Ende des Koppelelements 5 ausgehenden Abflachung 9 am Außendurchmesser des Koppelelements 5 zusammenwirkt. Die Führungslasche 21, 22 ist am Außendurchmesser des Federtellers 18 in Verschieberichtung des Koppelelements 5 parallel zur Abflachung 9 umgebogen und greift axial in eine am Innendurchmesser der Bohrung 4 korrespondierend ausgebildete Vertiefung 23, 24 ein, die der Abflachung 9 radial gegenüberliegt. An ihrer der Abflachung 9 zugewandten Innenseite bildet die der Führungslasche 21, 22 eine planparallel zur Abflachung 9 ausgebildete Kontaktfläche 25, die zur Führung in Gleitkontakt mit der Abflachung 9 steht. Die Führungslasche 21, 22 wirkt hierbei ähnlich einer Lamelle mit der Abflachung 9 des Koppelelements 5 zur Führung bei einer Verschiebung desselben zusammen.
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Im vierten Ausführungsbeispiel gemäß 1D, 2D und 3 greift die Führungslasche 21 mit einem rechtwinklig nach radial außen umgebogenen verlängerten freien Ende 26 in die Vertiefung 23 ein. Sie ist mit diesem in Verschieberichtung des Koppelelements 5 an dem dem koppelseitigen Ende der Bohrung 4 zugewandten inneren Ende der Vertiefung 23 zur Abstützung angelegt. Die Kontaktfläche 25 zur Abflachung 9 ist dabei an der Innenseite eines zwischen der Biegekante am Außendurchmesser des Federtellers 18 und der Biegekante des umgebogenen freien Endes 26 parallel zur Abflachung 9 gelegenen mittleren Abschnitt der Lasche 21 angeordnet. Dagegen ist im fünften Ausführungsbeispiel gemäß 1E und 2E das freie Ende 27 der Führungslasche 21 parallel zur Abflachung 9 des Koppelelements 5 ausgerichtet.
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Durch die in die Vertiefung 23, 24 eingreifende Führungslasche 21, 22 ist zugleich eine Verdrehung des Federtellers 18 um seine Mittelachse in der Bohrung 4 blockiert.
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Der Federteller 18 und die Führungslasche 21, 22 bzw. der oben im dritten und vierten Ausführungsbeispiel beschriebene Fortsatz 19, 20 sind besonders vorteilhaft einteilig mit dem Federteller 18 aus Blech durch Umformen, insbesondere durch Stanzen und Biegen, hergestellt.
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Auf diese Weise wird im ersten bis dritten Ausführungsbeispiel durch die Führungselemente 8, 12, 15 mit den jeweiligen Kontaktflächen 11, 14 bzw. im Wälzkontakt und im vierten und fünften Ausführungsbeispiel durch die Führungslaschen 21, 22 mit den jeweiligen Kontaktflächen 25 das Koppelelement 5 an der Abflachung 9 während einer Verschiebung desselben in der Bohrung 4 formschlüssig geführt und dadurch an einer Drehung um seine Längs- bzw. Verschiebeachse 28 gehindert. Durch die Verdrehsicherung wird eine genaue Lagezuordnung bzw. Ausrichtung der Koppelfläche 6 des Koppelelements 5 zur Anlage- bzw. Mitnehmerfläche 7 am Sekundärhebel 2 im Koppelfall gewährleistet.
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4 zeigt eine Einzelansicht des als zylindrischer Koppelkolben ausgeführten Koppelelements 5. Ausgehend vom federseitigen Ende ist am Außendurchmesser die Abflachung 9 mit einer planen Angriffsfläche ausgebildet, die sich entlang der durch eine gestrichelte Linie angedeuteten Längs- bzw. Mittelachse 30 erstreckt und durch eine Stufe 31 am Außendurchmesser begrenzt ist. Vom federseitigen Ende stirnseitig ausgehend ist eine zentrale Axialbohrung als Sackloch zur Aufnahme und Abstützung der Rückstellfedermittel 17 ausgeführt. Am koppelseitigen Endabschnitt ist das Koppelelement 5 am Außendurchmesser nach radial innen abgesetzt und bildet die Koppelfläche 6 zum Koppeln mit einer Anlage- bzw. Mitnehmerfläche 7 am Sekundärhebel 2.
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In allen vorgenannten Ausführungsbeispielen ist der Primärhebel 1 als sogenannter Außenhebel ausgeführt, der den Sekundärhebel 2 als sogenannten Innenhebel zumindest abschnittsweise umfasst. Am Sekundärhebel 2 ist eine angedeutete Nockenrolle zum Abgriff einer Nockenhubbetätigung von einer nicht dargestellten Nockenwelle angeordnet.
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Das Koppelelement 5 ist in der Bohrung 4 zwischen einer Verriegelungsstellung als Ausgangsstellung, gezeigt in 1A, 1B, 1C, 1D, 1E und 3, und einer Entriegelungsstellung, gezeigt in 2A, 2B, 2C, 2D und 2E hin und her verschiebbar. In der Verriegelungsstellung, die der Ausgangsstellung entspricht, sind Primär- und Sekundärhebel 1, 2 miteinander gekoppelt. Durch Hydraulikmittelbeaufschlagung aus einer Hydraulikmittelbohrung an der der Hebelunterseite zugewandten Seite der Bohrung 4 ist das Koppelelement 5 aus der Primär- und Sekundärhebel 1, 2 koppelnden Ausgangs- bzw. Verriegelungsstellung (1A, 1B, 1C, 1D, 1E und 3) in die diese entkoppelnde Entriegelungsstellung (2A, 2B, 2C, 2D und 2E) verschiebbar. Dabei ist das Koppelelement 5 entgegen der Federkraft der in der Bohrung 4 angeordneten Rückstellfedermittel 17 verschiebbar. Die Hydraulikmittelbohrung steht in unmittelbarer Hydraulikmittelverbindung mit der kalottenförmigen Abstützfläche zur schwenkbeweglichen Abstützung des Primärhebels 1 an der Hebelunterseite des Gehäuses 3. Als Hydraulikmittel wird üblicherweise Drucköl aus dem Motorölkreislauf der Brennkraftmaschine verwendet.
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In der Entriegelungsstellung ist der Sekundärhebel 2 relativ zum Primärhebel 1 in der Bildebene frei verschwenkbar und kann mit seinem freien Ende zwischen diesem zum unteren Bildrand in 2A, 2B, 2C, 2D und 2E durchschwingen und führt eine Leerhubbewegung als sogenannte Lost-Motion-Bewegung aus, bei der am Sekundärhebel 2 kein Hub übertragen wird. Die Rückstellung in die dargestellte unverschwenkte Grundstellung erfolgt durch am abstützseitigen Hebelendbereich des Primärhebels 1 angedeutete Drehfedermittel, die Primär- und Sekundärhebel 1, 2 in die Ausgangsstellung gegeneinander vorspannen. Der Sekundärhebel 2 ist so durch das Koppelelement 5 zu- oder abschaltbar, wodurch eine Ventilhubumschaltung oder eine Ventil- bzw. Zylinderabschaltung möglich ist.
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Der Koppelmechanismus umfasst weiterhin die in der Bohrung 4 angeordneten Rückstellfedermittel 17, durch die das Koppelelement 5 in die Verriegelungsstellung gemäß 1 vorspannt ist. Die Rückstellfedermittel 17 sind als eine Schraubendruckfeder ausgeführt, die mit einem Ende an dem in der Bohrung 4 angeordneten Federteller 18 und mit dem anderen Ende in einer zentralen Sachlochbohrung am vom koppelseitigen Ende abgewandten stirnseitigen Ende des Koppelelements 5 abgestützt ist. Der Federteller 18 weist einen an einer zentralen Öffnung gebildeten Ringkragen auf, an dem die Rückstellfedermittel 17 mit ihrem einen Ende zur Führung aufgesteckt ist. ist über einen Sicherungs- bzw. Sprengring 29 in der Bohrung 4 fixiert. Diese ist als am Innendurchmesser mehrfach gestufte Durchgangsbohrung ausgeführt und verläuft längs durch das Gehäuse 3 zwischen einem äußeren Ende am stirnseitigen abstützseitigen Hebelende des Primärhebels 1 und dem koppelseitigen inneren Ende. Dieses liegt dem freien Ende des Sekundärhebels 2 im Koppelfall gegenüber, an dem die Anlage- bzw. Mitnehmerfläche 7 zum Koppeln mit dem Koppelelement 5 ausgebildet ist. Das Koppelelement 5, die Rückstellfedermittel 17, der Federteller 18 und der Sicherungsring 29 sind in der gestuften Bohrung 4 angeordnet. Federteller 18 und der Sicherungsring 29 sind dabei in einem dem äußeren Ende der Bohrung 4 zugewandten aufgeweiteten Endabschnitt derselben angeordnet. Die Vertiefungen 10, 13, 16, 23, 24 am Innendurchmesser der Bohrung 4 sind korrespondierend zur Form der Führungselemente 8, 12, 15 bzw. der Führungslaschen 21, 22 ausgebildet und zum äußeren bzw. federseitigen Ende der Bohrung 4 hin offen ausgeführt. Dabei sind die Führungselemente 8, 12, 15 in den Vertiefungen 10, 13, 16 bzw. die Führungslaschen 21, 22 in den Vertiefungen 23, 24 mit geringfügigem Spiel zu den sie umgebenen Wänden angeordnet.
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An einem nicht dargestellten ventilseitigen Hebelendbereich weist der schaltbare Schlepphebel zumindest eine Ventilkontaktfläche zur Betätigung zumindest eines Gaswechselventils der Brennkraftmaschine auf. Am ventilseitigen Hebelendbereich ist zugleich der Sekundärhebel 2 am Primärhebel 1, beispielsweise über eine Befestigungsachse, schwenkbeweglich abgestützt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Primärhebel
- 2
- Sekundärhebel
- 3
- Gehäuse
- 4
- Bohrung
- 5
- Koppelelement
- 6
- Koppelfläche
- 7
- Anlage- bzw. Mitnehmerfläche
- 8
- Führungselement
- 9
- Abflachung
- 10
- Vertiefung
- 11
- Kontaktfläche
- 12
- Führungselement
- 13
- Vertiefung
- 14
- Kontaktfläche
- 15
- Führungselement
- 16
- Vertiefung
- 17
- Rückstellfedermittel
- 18
- Federteller
- 19
- Fortsatz
- 20
- Fortsatz
- 21
- Führungslasche
- 22
- Führungslasche
- 23
- Vertiefung
- 24
- Vertiefung
- 25
- Kontaktfläche
- 26
- Ende
- 27
- Ende
- 28
- Längs- bzw. Verschiebeachse
- 29
- Sicherungs- bzw. Sprengring
- 30
- Längs- bzw. Mittelachse
- 31
- Stufe
- S
- Stärke
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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