DE102017129554A1 - Variabler Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb (2) eines Verbrennungskolbenmotors, mit mindestens einem funktionsgleichen Gaswechselventil pro Zylinder, dessen Ventilhub jeweils durch mindestens einen Nocken (26, 28; 26', 28') einer Nockenwelle (24) erzeugbar und mittels eines schaltbaren Schlepphebels (30, 30') durch eine Axialverschiebung eines in einer Querbohrung (50) geführten und aus einer Seitenwand (46') hervorstehenden Schaltbolzens (60) selektiv abschaltbar oder auf einen anderen Hubverlauf umschaltbar ist, wobei die Schaltbolzen (60) der Schlepphebel (30, 30') an ihren äußeren Enden (62) über als Blattfedern ausgebildete Verbindungselemente (66, 66') mit einem langgestreckten Verbindungsmittel (74) verbunden sind, das parallel zu der Nockenwelle (24) angeordnet und mittels eines Linearaktuators (84) gegen die Rückstellkraft eines Federelementes (82) aus einer Ruhestellung (96) in eine Schaltstellung längsverschiebbar ist. Zur Schaffung einer platzsparend aufgebauten sowie einfach herstellbaren und montierbaren Stellvorrichtung (72) zur gruppenweisen Umschaltung von Schlepphebeln (30, 30') mit einer bezüglich der zugeordneten Nockenwelle (24) innenliegenden Anordnung ihrer Schaltbolzen (60) ist das langgestreckte Verbindungsmittel (74) innen weitgehend horizontal neben den Schlepphebeln (30, 30') auf dem Zylinderkopf (4) des Verbrennungskolbenmotors angeordnet und in mehreren gehäusefesten Führungsöffnungen (14) längsbeweglich geführt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen variablen Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors, mit mindestens einem funktionsgleichen Gaswechselventil pro Zylinder, dessen Ventilhub jeweils durch mindestens einen Nocken einer Nockenwelle erzeugbar und mittels eines schaltbaren Schlepphebels durch eine Axialverschiebung eines in einer Querbohrung geführten und aus einer Seitenwand hervorstehenden Schaltbolzens selektiv abschaltbar oder auf einen anderen Hubverlauf umschaltbar ist, wobei die Schaltbolzen der Schlepphebel an ihren äußeren Enden über als Blattfedern ausgebildete Verbindungselemente mit einem langgestreckten Verbindungsmittel verbunden sind, das parallel zu der Nockenwelle angeordnet und mittels eines Linearaktuators gegen die Rückstellkraft eines Federelementes aus einer Ruhestellung in eine Schaltstellung längsverschiebbar ist.
  • Soll der Ventilhub von Gaswechselventilen eines Verbrennungskolbenmotors über schaltbare Schlepphebel gruppenweise selektiv abgeschaltet oder umgeschaltet werden, so sind bei einer hydraulischen Verstellung der Koppelelemente getrennte Schaltdruckleitungen mit jeweils einem zugeordneten Schaltventil und bei einer elektromagnetischen Verstellung der Koppelelemente getrennte elektrische Schaltleitungen erforderlich, deren Leitungszweige jeweils bis in die Schlepphebel geführt sind.
  • Da die Anordnung separater hydraulischer Schaltdruckleitungen oder elektrischer Schaltleitungen in einem Zylinderkopf eines Verbrennungskolbenmotors aufgrund beengter Platzverhältnisse relativ schwierig und aufwendig ist, wurde in der nicht vorveröffentlichten DE 10 2017 101 792 A1 der Anmelderin ein variabler Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors vorgeschlagen, bei dem der Ventilhub mehrerer funktionsgleicher Gaswechselventile mittels eines einzigen Aktuators umschaltbar ist.
  • Die schaltbaren Schlepphebel dieses Ventiltriebs weisen jeweils einen Primärhebel und einen Sekundärhebel auf. Der Primärhebel ist mit seinem einen Ende an dem Ventilschaft des zugeordneten Gaswechselventils und mit seinem anderen Ende an einem zugeordneten, gehäuseseitig gelagerten hydraulischen Abstützelement abgestützt und befindet sich zwischen seinen Enden mit dem zugeordneten Primärnocken in Abgriffkontakt. Der Sekundärhebel ist schwenkbar an dem Primärhebel gelagert, befindet sich mit dem zugeordneten Sekundärnocken in Abgriffkontakt, und ist mittels eines verschiebbaren Koppelelementes mit dem Primärhebel koppelbar. Die Koppelelemente der schaltbaren Schlepphebel sind jeweils als ein axialbeweglich in einer Querbohrung des Primärhebels geführter Koppelbolzen ausgebildet, der mittels eines in einer Querbohrung des Sekundärhebels axialbeweglich gelagerten Schaltbolzen gegen die Rückstellkraft eines internen Federelementes in eine gegenüberliegende Koppelbohrung des Sekundärhebels verschiebbar ist.
  • Jeder Schaltbolzen ragt mit seinem äußeren Ende aus dem Sekundärhebel heraus und steht an diesem über ein nach oben gerichtetes, als eine Blattfeder ausgebildetes Verbindungselement mit einem beispielsweise als Schubblech ausgebildeten langgestreckten Verbindungsmittel einer Stellvorrichtung in Stellverbindung. Das langgestreckte Verbindungsmittel ist oberhalb der Schlepphebel parallel zu der zugeordneten Nockenwelle angeordnet und mittels eines Linearaktuators gegen die Rückstellkraft eines Federelementes aus einer Ruhestellung in eine Schaltstellung längsverschiebbar. Die Blattfedern sind nach Art einer Sicherungsscheibe jeweils durch das Aufstecken mit einem Eingriff einer endseitig offenen Bohrung in eine an dem äußeren Ende des jeweiligen Schaltbolzens angeordnete Ringnut gelenkig an den Schaltbolzen befestigt und greifen mit ihrem anderen Ende spielbehaftet in jeweils eine querschlitzförmige Öffnung des langgestreckten Verbindungsmittels ein.
  • Bei den genannten Ventiltrieben sind die Schlepphebel bezüglich der zugeordneten Nockenwelle derart an dem Zylinderkopf der Verbrennungskolbenmotors angeordnet, dass der jeweilige Primärhebel mit seinem inneren Ende an dem Ventilschaft des zugeordneten Gaswechselventils und mit seinem äußeren Ende über ein hydraulisches Abstützelement an dem Zylinderkopf abgestützt ist. Die in den Querbohrungen der Sekundärhebel geführten Schaltbolzen sind ebenfalls jeweils an dem äußeren Ende der Schlepphebel angeordnet, so dass am äußeren Rand des Zylinderkopfes üblicherweise genügend Bauraum für die bislang vorgesehene vertikal gestaffelte Anordnung der Blattfedern und des langgestreckten Verbindungsmittels vorhanden ist.
  • Zur Erzielung einer besonders geringen Breite des Zylinderkopfes kann es jedoch vorteilhaft sein, eine Anordnung der Schlepphebel an dem Zylinderkopf mit umgekehrter Ausrichtung vorzusehen, bei der die gehäuseseitige Abstützung über ein hydraulisches Abstützelement und die Schaltbolzen bezüglich der zugeordneten Nockenwelle innen an dem Zylinderkopf liegen. Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, für einen variablen Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors der eingangs genannten Bauart mit einer innenliegenden Anordnung der Schaltbolzen der Schlepphebel eine entsprechende Stellvorrichtung vorzuschlagen, die platzsparend aufgebaut sowie einfach herstellbar und montierbar ist.
  • Diese Aufgabe wird mit einem variablen Ventiltrieb gelöst, welcher wie eingangs geschildert ausgebildet ist und bei dem zusätzlich vorgesehen ist, dass das langgestreckte Verbindungsmittel innen weitgehend horizontal neben den Schlepphebeln auf dem Zylinderkopf des Verbrennungskolbenmotors angeordnet und in mehreren gehäusefesten Führungsöffnungen längsbeweglich geführt ist.
  • Die Erfindung geht demnach aus von einem variablen Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors, mit mindestens einem funktionsgleichen Gaswechselventil pro Zylinder, dessen Ventilhub jeweils durch mindestens einen Nocken einer Nockenwelle erzeugbar und mittels eines schaltbaren Schlepphebels durch eine Axialverschiebung eines in einer Querbohrung geführten und aus einer Seitenwand hervorstehenden Schaltbolzens selektiv abschaltbar oder auf einen anderen Hubverlauf umschaltbar ist, wobei die Schaltbolzen der Schlepphebel an ihren äußeren Enden über als Blattfedern ausgebildete Verbindungselemente mit einem langgestreckten Verbindungsmittel verbunden sind, das parallel zu der Nockenwelle angeordnet und mittels eines Linearaktuators gegen die Rückstellkraft eines Federelementes aus einer Ruhestellung in eine Schaltstellung längsverschiebbar ist.
  • Durch das weitgehend horizontal innen neben den Schlepphebeln angeordnete langgestreckte Verbindungsmittel wird eine vertikale Anordnung dieses Verbindungsmittels über den Schlepphebeln vermieden, die bei einem Vierventil-Zylinderkopf wegen einer dort üblicherweise mittig angeordneten rinnenförmigen Vertiefung in dem Ventildeckel manchmal nicht realisierbar ist. In der rinnenförmigen Vertiefung des Ventildeckels sind die zu zentral in dem Zylinderkopf angeordneten Zündkerzen führenden Zündkabel und/oder die zu zentral in dem Zylinderkopf angeordneten Einspritzdüsen führenden Kraftstoffleitungen angeordnet. Durch die horizontale Anordnung des langgestreckten Verbindungsmittels neben den Schlepphebeln sind auch die als Blattfedern ausgebildeten Verbindungselemente platzsparend weitgehend horizontal zwischen den Schaltbolzen der Schlepphebel und dem langgestreckten Verbindungsmittel angeordnet.
  • Die gehäusefesten Führungsöffnungen sind bevorzugt als oben offene Führungsschlitze ausgebildet, die mit paralleler Ausrichtung zu der zugeordneten Nockenwelle in vertikalen Vorsprüngen des Zylinderkopfes angeordnet sind. Bei den vertikalen Vorsprüngen kann es sich beispielsweise um zentrale Öffnungsflansche handeln, die für die Montage von Zündkerzen an Kerzenbohrungen des Zylinderkopfes und/oder für die Montage von Einspritzdüsen an Düsenbohrungen des Zylinderkopfes angeordnet sind. Die Führungsschlitze werden außen durch vertieft angeordnete Öffnungsflansche eines am Ende der Motormontage auf den Zylinderkopf aufgesetzten Ventildeckels abgeschlossen, so dass das langgestreckte Verbindungsmittel sicher in den Führungsschlitzen geführt ist.
  • Da eine mittige Anordnung des Linearaktuators am Zylinderkopf in Verlängerung des langgestreckten Verbindungsmittels sowohl steuerungsseitig als auch getriebeseitig aus Platzgründen zumeist schwierig zu realisieren ist, kann der Linearaktuator vorteilhaft auch achsparallel exzentrisch zu dem langgestreckten Verbindungsmittel angeordnet sein. In diesem Fall steht ein als Stößel ausgebildetes Stellelement des Linearaktuators über einen Kipphebel, der schwenkbeweglich auf einem gehäusefesten Achsbolzen gelagert ist, mit dem langgestreckten Verbindungsmittel in Stellverbindung.
  • Das aktuatorseitige Ende des langgestreckten Verbindungsmittels ist vorteilhaft in Richtung des Kipphebels abgewinkelt, so dass der Kipphebel mit seinem aktuatorseitigen Ende an dem Stößel des Linearaktuators und mit seinem aktuatorferne Ende an der Innenwand des abgewinkelten Endes des langgestreckten Verbindungsmittels anliegt.
  • Das Federelement, mittels dem das langgestreckte Verbindungsmittel bei abgeschaltetem Linearaktuator in seine Ruhestellung verschoben und in dieser gehalten wird, ist bevorzugt als eine Schraubenfeder ausgebildet, welche zwischen der Außenwand des abgewinkelten Endes des langgestreckten Verbindungsmittels und einer zu diesem parallelen Innenwand eines vertikalen Vorsprungs des Zylinderkopfes angeordnet.
  • Zur Vergrößerung des Stellweges des langgestreckten Verbindungsmittels gegenüber dem Stellweg des Stößels des Linearaktuators kann die Lagerung des Kipphebels auf dem Achsbolzen außermittig in Richtung des aktuatorseitigen Endes des Kipphebels versetzt sein. Hierdurch kann ein vorzugsweise als Elektromagnet ausgebildeter Linearaktuator kompakter ausgeführt werden.
  • Um die Anordnung eines speziellen Befestigungsflansches an dem Zylinderkopf zu vermeiden, ist der Linearaktuator vorteilhaft koaxial zu der zugeordneten Nockenwelle angeordnet und an einer äußeren Fertigungsöffnung für die Lager der zugeordneten Nockenwelle an dem Zylinderkopf befestigt.
  • Zur Verdeutlichung der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung beigefügt, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist. In dieser zeigt
    • 1 einen erfindungsgemäßen Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors im nicht umgeschalteten Zustand von Schlepphebeln in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung,
    • 1a den Ventiltrieb in einem vergrößerten Ausschnitt A gemäß 1,
    • 2 einen schaltbaren Schlepphebel des Ventiltriebs gemäß 1 und 1a in einer perspektivischen Ansicht, und
    • 2a den schaltbaren Schlepphebel gemäß 2 in einer Querschnittsansicht.
  • In der perspektivischen Übersichtsdarstellung von 1 ist ein variabler Ventiltrieb 2 eines Verbrennungskolbenmotors mit vier in Reihe angeordneten Zylindern Z1, Z2, Z3, Z4 und zwei Einlassventilen und zwei Auslassventilen pro Zylinder teilweise abgebildet, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich ist. Ein Nockenwellenträger 10 eines zweiteiligen Zylinderkopfes 4, der mit einem Hauptteil 6 des Zylinderkopfes 4 verschraubt ist, weist jeweils mehrere halbkreisförmige Gleitlagerabschnitte zur Lagerung einer Einlassnockenwelle 22 und einer Auslassnockenwelle 24 auf. Die restlichen Gleitlagerabschnitte zur Lagerung der Einlassnockenwelle 22 und der Auslassnockenwelle 24 sind jeweils Bestandteil von nicht abgebildeten Lagerdeckeln, die nach dem Einsetzen der Nockenwellen 22, 24 auf den Nockenwellenträger 10 aufgesetzt und mit diesem verschraubt werden.
  • Die nicht erkennbaren ersten Auslassventile jedes Zylinders Z1, Z2, Z3, Z4 sind über zugeordnete schaltbare Schlepphebel 30 hinsichtlich ihres übertragbaren Hubverlaufs umschaltbar. Ebenso sind die nicht erkennbaren zweiten Auslassventile jedes Zylinders Z1, Z2, Z3, Z4 über zugeordnete und identisch aufgebaute schaltbare Schlepphebel 30' hinsichtlich ihres übertragbaren Hubverlaufs umschaltbar. Hierzu weist die Auslassnockenwelle 24 für die ersten Auslassventile und die zweiten Auslassventile jeweils einen mittig angeordneten Primärnocken 26, 26' und zwei axial beidseitig des jeweiligen Primärnockens 26, 26' angeordnete Sekundärnocken 28, 28' auf.
  • Ein in der perspektivischen Ansicht von 2 und der Querschnittsansicht gemäß 2a mit Blickrichtung nach außen abgebildeter schaltbarer Schlepphebel 30, 30' des Ventiltriebs 2 umfasst einen Primärhebel 32 und einen Sekundärhebel 44. Der Primärhebel 32 ist weitgehend rahmenförmig ausgebildet und in einem mittig ausgebildeten Zwischenraum mit einem als eine drehbar gelagerte Rolle ausgebildeten Abgriffelement 40 versehen, das zum Abgriff der Hubgeometrie eines der Primärnocken 26, 26' der Auslassnockenwelle 24 dient. Der Sekundärhebel 44 weist eine den Primärhebel 32 umgreifende rahmenförmige Gestalt mit zwei Seitenwänden 46, 46' auf, und er ist mittels eines endseitig angeordneten Gelenkbolzens 42 schwenkbar an dem Primärhebel 32 gelagert. Zum Abgriff der Hubgeometrie von jeweils zwei axial beidseitig eines der Primärnocken 26, 26' auf der Auslassnockenwelle 24 angeordneten Sekundärnocken 28, 28' weist der Sekundärhebel 44 an seinen Seitenwänden 46, 46' jeweils einen verbreiterten Stegabschnitt mit einer in Längsrichtung konvex gewölbten äußeren Gleitfläche 48, 48' auf. Durch die Federkraft einer als Schenkelfeder ausgebildeten Anpressfeder 54 wird der Sekundärhebel 44 gegenüber dem Primärhebel 32 nach oben in Richtung zu der Auslassnockenwelle 24 gedrückt. Der Schwenkwinkel des Sekundärhebels 44 in Richtung der Auslassnockenwelle 24 ist durch einen stirnseitig an dem Primärhebel 32 angeordneten Vorsprung 34 mit einer unteren Anschlagfläche 36 begrenzt.
  • Als Koppelelement zur formschlüssigen Verbindung des Sekundärhebels 44 mit dem Primärhebel 32 ist ein axialbeweglich in einer Querbohrung 38 des Primärhebels 32 geführter Koppelbolzen 56 vorgesehen, der über einen in einer Querbohrung 50 des Sekundärhebels 44 axialbeweglich gelagerten Schaltbolzen 60 gegen die Rückstellkraft eines als Schraubenfeder ausgebildeten internen Federelementes 58 in eine gegenüberliegende Koppelbohrung 52 des Sekundärhebels 44 verschiebbar ist. Der Schaltbolzen 60 ragt mit seinem äußeren Ende 62 aus einer Seitenwand 46' des Sekundärhebels 44 heraus (2a).
  • Eine im Detail in dem in 1a vergrößert dargestellten Ausschnitt A von 1 erkennbare Stellvorrichtung 72 zur Umschaltung der Schlepphebel 30, 30' umfasst einen Linearaktuator 84, ein als Blechschiene ausgebildetes langgestrecktes Verbindungsmittel 74 und jeweils ein als Blattfeder ausgebildetes Verbindungselement 66, 66' für die Stellverbindung des langgestreckten Verbindungsmittels 74 mit den Schaltbolzen 60 der schaltbaren Schlepphebel 30, 30'.
  • Der Linearaktuator 84 ist vorliegend als ein Elektromagnet ausgebildet, dessen Anker mit einem als Stößel ausgebildeten Stellelement 86 verbunden ist. Das langgestreckten Verbindungsmittel 74 ist innen weitgehend horizontal neben den Schlepphebeln 30, 30' auf dem Zylinderkopf 4 des Verbrennungskolbenmotors angeordnet und in mehreren gehäusefesten Führungsöffnungen 14 längsbeweglich geführt. Die Führungsöffnungen 14 sind als oben offene Führungsschlitze ausgebildet, die mit paralleler Ausrichtung zu der Ausgangsnockenwelle 24 in vertikalen Vorsprüngen 12 des Zylinderkopfes 4 angeordnet sind. Bei den Vorsprüngen 12 handelt es sich vorliegend um in dem Nockenwellenträger 10 angeordnete Öffnungsflansche, welche für die Montage von Zündkerzen an Kerzenbohrungen 8 des Hauptteils 6 des Zylinderkopfes 4 angeordnet sind. Diese Führungsschlitze 14 werden außen durch vertieft angeordnete Öffnungsflansche eines am Ende der Motormontage auf den Zylinderkopf 4 aufgesetzten Ventildeckels abgeschlossen, so dass das langgestreckten Verbindungsmittel 74 sicher in den Führungsschlitzen 14 geführt ist.
  • Der Linearaktuator 84 ist achsparallel exzentrisch zu dem langgestreckten Verbindungsmittel 74 angeordnet und vorliegend koaxial zu der Ausgangsnockenwelle 24 an einer für die Herstellung der Lager der Ausgangsnockenwelle 24 vorgesehenen äußeren Fertigungsöffnung 20 in der benachbarten stirnseitigen Rahmenwand 16 an dem Nockenwellenträger 10 befestigt. Der Stößel 86 des Linearaktuators 84 steht über einen Kipphebel 90, der schwenkbeweglich auf einem gehäusefesten Achsbolzen 88 gelagert ist, mit dem langgestreckten Verbindungsmittel 74 in Stellverbindung. Das aktuatorseitige Ende 76 des langgestreckten Verbindungsmittels 74 ist in Richtung zum Kipphebel 90 abgewinkelt. Der Kipphebel 90 liegt mit seinem aktuatorseitigen Ende 92 an dem Stößel 86 des Linearaktuators 84 und mit seinem aktuatorfernen Ende 94 an der Innenwand des abgewinkelten Endes 76 des langgestreckten Verbindungsmittels 74 an. Ein Federelement 82, mittels dem das langgestreckte Verbindungsmittel 74 bei abgeschaltetem Linearaktuator 84 in seine Ruhestellung 96 verschoben und in dieser gehalten wird, ist als eine Schraubenfeder ausgebildet, welche zwischen der Außenwand des abgewinkelten Endes 76 des langgestreckten Verbindungsmittels 74 und einer zu diesem parallelen Innenwand 18 der benachbarten stirnseitigen Rahmenwand 16 des Nockenwellenträgers 10 angeordnet.
  • Die als Verbindungselemente wirksamen Blattfedern 66, 66' sind mit ihrem verbindungsmittelnahen Ende 68 starr an dem langgestreckten Verbindungsmittel 74 befestigt und liegen mit ihrem hebelseitigen Ende 70 lose an der äußeren Stirnwand 64 des jeweiligen Schaltbolzens 60 der Schlepphebel 30, 30' an. Zur Befestigung an des langgestreckten Verbindungsmittels 74 ist das verbindungsmittelnahe Ende 68 der Blattfedern 66, 66' jeweils als ein einseitig offener bügelförmiger Haken ausgebildet, der durch eine zweifache rechtwinklige Abwinkelung gebildet ist. Mittels dieses Hakens sind die jeweiligen Blattfedern 66, 66' weitgehend spielfrei von oben in zwei axial benachbarte querschlitzförmige Durchtrittsöffnungen 78, 80; 78', 80' in dem langgestreckten Verbindungsmittel 74 eingesetzt und mit diesem verrastet.
  • In den 1 und 1a befindet sich das langgestreckte Verbindungsmittel 74 in ihrer Ruhestellung 96, in welcher die Blattfedern 66, 66' keine axiale Stellkräfte auf die Schaltbolzen 60 der Schlepphebel 30, 30' übertragen, und somit die Sekundärhebel 44 von den Primärhebeln 32 entkoppelt sind. In diesem Schaltzustand der Schlepphebel 30, 30' wird jeweils der Hubverlauf des zugeordneten Primärnockens 26, 26' auf die Auslassventile übertragen.
  • Bei einer Betätigung des Linearaktuators 84 tritt der Stößel 86 in der durch den Richtungspfeil 98 angegebenen Schaltrichtung aus dem Gehäuse des Linearaktuators 84 heraus. Dadurch wird das langgestreckte Verbindungsmittel 74 aufgrund der durch den Kipphebel 90 bewirkten Richtungsumkehr in der durch den Richtungspfeil 100 angegebenen Schaltrichtung verschoben, wodurch die Schaltbolzen 60 der Schlepphebel 30, 30' mittels der Blattfedern 66, 66' axial nach innen verschoben oder zumindest axial nach innen vorgespannt werden. Die Axialverschiebung der Schaltbolzen 60 nach innen, durch welche die jeweiligen Sekundärhebel 44 formschlüssig mit den Primärhebeln 32 verbunden werden, ist bei denjenigen Schlepphebeln 30, 30' sofort möglich, bei denen die Primärnocken 26, 26' der Auslassnockenwelle 24 gerade im Bereich einer größeren Hubhöhe als die Sekundärnocken 28, 28' abgegriffen oder die Primär- und Sekundärnocken 26, 28; 26' 28' zugleich im Grundkreis abgegriffen werden, da dann die Quer- und Koppelbohrungen 38, 50, 52 in den betreffenden Primär- und Sekundärhebeln 32, 44 zueinander fluchten. Bei den anderen Schlepphebeln 30, 30' erfolgt die Kopplung der Sekundärhebel 44 mit den Primärhebeln 32 bei weiterer Drehung der Auslassnockenwelle 24, sobald die Fluchtung der Quer- und Koppelbohrungen 38, 50, 52 in den jeweiligen Primär- und Sekundärhebeln 32, 44 eingetreten ist. Im umgeschalteten Zustand der Schlepphebel 30, 30' wird die jeweils höhere Hubkurve der Primärnocken 26, 26' und der Sekundärnocken 28, 28' der Auslassnockenwelle 24 über die Sekundär- und/oder Primärhebel 32, 44 auf die zugeordneten Auslassventile übertragen.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Variabler Ventiltrieb
    4
    Zylinderkopf
    6
    Hauptteil
    8
    Kerzenbohrung
    10
    Nockenwellenträger
    12
    Vertikaler Vorsprung, Öffnungsflansch
    14
    Führungsöffnung, Führungsschlitz
    16
    Vertikaler Vorsprung, Rahmenwand
    18
    Innenwand
    20
    Fertigungsöffnung
    22
    Einlassnockenwelle
    24
    Auslassnockenwelle
    26, 26'
    Primärnocken
    28, 28'
    Sekundärnocken
    30, 30'
    Schaltbarer Schlepphebel
    32
    Primärhebel
    34
    Vorsprung am Primärhebel
    36
    Anschlagfläche am Vorsprung
    38
    Querbohrung im Primärhebel
    40
    Abgriffelement, Rolle
    42
    Gelenkbolzen
    44
    Sekundärhebel
    46, 46'
    Seitenwand des Sekundärhebels
    48, 48'
    Gleitfläche am Sekundärhebel
    50
    Querbohrung im Sekundärhebel
    52
    Koppelbohrung im Sekundärhebel
    54
    Anpressfeder, Schenkelfeder
    56
    Koppelelement, Koppelbolzen
    58
    Federelement, Schraubenfeder
    60
    Schaltbolzen
    62
    Äußeres Ende des Schaltbolzens
    64
    Äußere Stirnwand des Schaltbolzens
    66, 66'
    Verbindungselement, Blattfeder
    68
    Verbindungsmittelnahes Ende einer Blattfeder, Haken einer Blattfeder
    70
    Hebelseitiges Ende einer Blattfeder
    72
    Stellvorrichtung
    74
    Langgestrecktes Verbindungsmittel, Blechschiene
    76
    Aktuatorseitges Ende, abgewinkeltes Ende
    78, 78'
    Durchtrittsöffnung
    80, 80'
    Durchtrittsöffnung
    82
    Federelement, Schraubenfeder
    84
    Linearaktuator, Elektromagnet
    86
    Stellelement, Stößel
    88
    Achsbolzen
    90
    Kipphebel
    92
    Aktuatorseitiges Ende des Kipphebels
    94
    Aktuatorfernes Ende des Kipphebels
    96
    Ruhestellung
    98
    Richtungspfeil, Schaltrichtung
    100
    Richtungspfeil, Schaltrichtung
    A
    Zeichnungsausschnitt
    Z1
    Erster Zylinder
    Z2
    Zweiter Zylinder
    Z3
    Dritter Zylinder
    Z4
    Vierter Zylinder
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102017101792 A1 [0003]

Claims (4)

  1. Variabler Ventiltrieb (2) eines Verbrennungskolbenmotors, mit mindestens einem funktionsgleichen Gaswechselventil pro Zylinder, dessen Ventilhub jeweils durch mindestens einen Nocken (26, 28; 26', 28') einer Nockenwelle (24) erzeugbar und mittels eines schaltbaren Schlepphebels (30, 30') durch eine Axialverschiebung eines in einer Querbohrung (50) geführten und aus einer Seitenwand (46') hervorstehenden Schaltbolzens (60) selektiv abschaltbar oder auf einen anderen Hubverlauf umschaltbar ist, wobei die Schaltbolzen (60) der Schlepphebel (30, 30') an ihren äußeren Enden (62) über als Blattfedern ausgebildete Verbindungselemente (66, 66') mit einem langgestreckten Verbindungsmittel (74) verbunden sind, das parallel zu der Nockenwelle (24) angeordnet und mittels eines Linearaktuators (84) gegen die Rückstellkraft eines Federelementes (82) aus einer Ruhestellung (96) in eine Schaltstellung längsverschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das langgestreckte Verbindungsmittel (74) innen weitgehend horizontal neben den Schlepphebeln (30, 30') auf dem Zylinderkopf (4, 10) des Verbrennungskolbenmotors angeordnet und in mehreren gehäusefesten Führungsöffnungen (14) längsbeweglich geführt ist.
  2. Variabler Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gehäusefesten Führungsöffnungen (14) als oben offene Führungsschlitze ausgebildet sind, die mit paralleler Ausrichtung zu der zugeordneten Nockenwelle (24) in vertikalen Vorsprüngen (16) des Zylinderkopfes (4, 10) angeordnet sind.
  3. Variabler Ventiltrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearaktuator (84) achsparallel exzentrisch zu dem langgestreckten Verbindungsmittel (74) angeordnet ist, und dass ein als Stößel ausgebildetes Stellelement (86) des Linearaktuators (84) über einen Kipphebel (90), der schwenkbeweglich auf einem gehäusefesten Achsbolzen (88) gelagert ist, mit dem langgestreckten Verbindungsmittel (74) in Stellverbindung steht.
  4. Variabler Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das aktuatorseitige (76) Ende des langgestreckten Verbindungsmittels (74) in Richtung des Kipphebels (90) abgewinkelt ist, und dass der Kipphebel (90) mit seinem aktuatorseitigen Ende (92) an dem Stößel (86) des Linearaktuators (84) sowie mit seinem aktuatorfernen Ende (94) an der Innenwand des abgewinkelten Endes (76) des langgestreckten Verbindungsmittels (74) anliegt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112483214A (zh) * 2019-09-12 2021-03-12 舍弗勒技术股份两合公司 内燃机的可变气门机构的缸盖模块
CN112502806A (zh) * 2019-09-16 2021-03-16 舍弗勒技术股份两合公司 用于内燃机的升程可变气门机构的模块

Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017101792A1 (de) 2017-01-31 2018-08-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Variabler Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors

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