DE102018101937A1 - Engine for an internal combustion engine, method for operating a motor, control device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Motor (300) für eine Brennkraftmaschine (400), insbesondere Brennkraftmaschine mit einem Motor (300), wobei der Motor (300) aufweist: eine Anzahl Zylinder (11, 12, 13, 14), wobei ein Zylinder (11, 12, 13, 14) der Anzahl mindestens ein Gaswechselventil (141-144) aufweist, eine um eine Nockenachse (AN) drehbar gelagerte Nockenwelle (101), ausgebildet zum Antreiben des Gaswechselventils (141-144), wobei die Nockenwelle (101) in Richtung der Nockenachse (AN) axial verschiebbar ist, wobei das Gaswechselventil (141-144) von einem benachbarten Gaswechselventil (141-144) in Richtung der Nockenachse (AN) entsprechend einer Gesamtanzahl Ventilebenen (VE1-4) beabstandet ist,- die Nockenwelle (101) eine Mehrzahl von entlang der Nockenachse (AN) angeordneten Nockengruppen (111-114) aufweist, wobei eine Nockengruppe (111-114) jeweils einem Gaswechselventil (141-144) zugeordnet ist, jede Nockengruppe (111-114) eine Mehrzahl von sequentiell angeordneten Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) aufweist, wobei- das Gaswechselventil (141-144) über die Mehrzahl von Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) betätigbar ist.The invention relates to an engine (300) for an internal combustion engine (400), in particular an internal combustion engine having an engine (300), the engine (300) comprising: a number of cylinders (11, 12, 13, 14), a cylinder (11 , 12, 13, 14) of the number comprises at least one gas exchange valve (141-144), one about a cam axis (AN) rotatably mounted camshaft (101) adapted to drive the gas exchange valve (141-144), wherein the camshaft (101) axially displaceable in the direction of the cam axis (AN), wherein the gas exchange valve (141-144) is spaced from an adjacent gas exchange valve (141-144) in the direction of the cam axis (AN) corresponding to a total number of valve levels (VE1-4), - the camshaft (101) has a plurality of cam groups (111-114) arranged along the cam axis (AN), wherein one cam group (111-114) is associated with a gas exchange valve (141-144), each cam group (111-114) has a plurality of Sequentially arranged cam tracks (121A -C, 122A-C, 123A-C, 124A-C), wherein the gas exchange valve (141-144) is operable over the plurality of cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) ,

Description

Die Erfindung betrifft einen Motor für eine Brennkraftmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine mit einem Motor, wobei der Motor aufweist: eine Anzahl Zylinder, wobei ein Zylinder der Anzahl mindestens ein Gaswechselventil aufweist, eine um eine Nockenachse drehbar gelagerte Nockenwelle, ausgebildet zum Antreiben des Gaswechselventils, wobei die Nockenwelle in Richtung der Nockenachse axial verschiebbar ist, wobei das Gaswechselventil von einem benachbarten Gaswechselventil in Richtung der Nockenachse entsprechend einer Gesamtanzahl Ventilebenen beabstandet ist, die Nockenwelle eine Mehrzahl von entlang der Nockenachse angeordneten Nockengruppen aufweist, wobei eine Nockengruppe jeweils einem Gaswechselventil zugeordnet ist, jede Nockengruppe eine Mehrzahl von sequentiell angeordneten Nockenbahnen aufweist, wobei das Gaswechselventil über die Mehrzahl von Nockenbahnen betätigbar ist.The invention relates to an engine for an internal combustion engine, in particular an internal combustion engine with an engine, wherein the engine comprises: a number of cylinders, wherein a cylinder of the number comprises at least one gas exchange valve, a cam shaft rotatably mounted about a cam shaft, adapted for driving the gas exchange valve, wherein the Camshaft is axially displaceable in the direction of the cam axis, wherein the gas exchange valve is spaced from an adjacent gas exchange valve in the direction of the cam axis corresponding to a total number of valve planes, the camshaft having a plurality of arranged along the cam axis cam groups, wherein a cam group is associated with a gas exchange valve, each cam group a plurality of sequentially arranged cam tracks, wherein the gas exchange valve is actuated via the plurality of cam tracks.

Motoren mit verstellbaren Nockenwellen, insbesondere axial verstellbaren Nockenwellen, sind allgemein bekannt.Motors with adjustable camshafts, in particular axially adjustable camshafts, are well known.

Die DE 10 2011 054218 A1 offenbart eine Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern, wobei zur Betätigung von Gaswechselventilen mehrerer Zylinder einer Zylindergruppe mindestens eine drehbar gelagerte Nockenwelle vorgesehen ist, auf welcher für jeden Zylinder ein Schiebenocken axial verschiebbar angeordnet ist, wobei zur Bewirkung einer axialen Verschiebung der auf der jeweiligen Nockenwelle axial verschiebbar gelagerten Schiebenocken für die Schiebenocken ein gemeinsamer Aktuator vorgesehen ist.The DE 10 2011 054218 A1 discloses an internal combustion engine having a plurality of cylinders, wherein for actuating gas exchange valves of a plurality of cylinders of a cylinder group at least one rotatably mounted camshaft is provided on which a sliding cam is arranged axially displaceable for each cylinder, wherein to effect an axial displacement of the respective camshaft mounted axially displaceable Sliding cam for the sliding cam a common actuator is provided.

Trotz der grundsätzlich vorteilhaften axialen Verstellbarkeit einer Nockenwelle ist der oben genannte Ansatz weiterhin verbesserungswürdig, insbesondere hinsichtlich eines zuverlässigen und stabilen Umschaltvorgangs. Wünschenswert ist es daher, einen Motor dahingehend zu verbessern, dass die Funktion des Umschaltens von Nockenbahnen verbessert, insbesondere zuverlässiger gestaltet wird.Despite the fundamentally advantageous axial adjustability of a camshaft, the abovementioned approach can still be improved, in particular with regard to a reliable and stable switching operation. It is therefore desirable to improve an engine in that the function of switching cam tracks is improved, in particular made more reliable.

An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, einen Motor anzugeben, der ein verbessertes, insbesondere zuverlässigeres, Umschalten von Nockenbahnen zur Anpassung des Öffnungsverhaltens eines Gaswechselventils ermöglicht.At this point, the invention is based, whose task is to provide an engine that allows an improved, in particular more reliable, switching cam tracks to adjust the opening behavior of a gas exchange valve.

Die Aufgabe, betreffend den Motor, wird durch die Erfindung mit einem Motor des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung geht aus von einem Motor für eine Brennkraftmaschine, insbesondere Brennkraftmaschine mit einem Motor, wobei der Motor aufweist: eine Anzahl Zylinder, wobei ein Zylinder der Anzahl mindestens ein Gaswechselventil aufweist, eine um eine Nockenachse drehbar gelagerte Nockenwelle, ausgebildet zum Antreiben des Gaswechselventils, wobei die Nockenwelle in Richtung der Nockenachse axial verschiebbar ist, wobei das Gaswechselventil von einem benachbarten Gaswechselventil in Richtung der Nockenachse entsprechend einer Gesamtanzahl Ventilebenen beabstandet ist, die Nockenwelle eine Mehrzahl von entlang der Nockenachse angeordneten Nockengruppen aufweist, wobei eine Nockengruppe jeweils einem Gaswechselventil zugeordnet ist, jede Nockengruppe eine Mehrzahl von sequentiell angeordneten Nockenbahnen aufweist, wobei das Gaswechselventil über die Mehrzahl von Nockenbahnen betätigbar ist.The object relating to the engine is solved by the invention with an engine of claim 1. The invention relates to an engine for an internal combustion engine, in particular an internal combustion engine with an engine, wherein the engine comprises: a number of cylinders, one cylinder of the number having at least one gas exchange valve, a camshaft rotatably mounted about a cam axis and configured to drive the gas exchange valve, wherein the camshaft is axially displaceable in the direction of the cam axis, wherein the gas exchange valve is spaced from an adjacent gas exchange valve in the direction of the cam axis corresponding to a total number of valve planes, the camshaft has a plurality of cam groups arranged along the cam axis, one cam group being respectively associated with a gas exchange valve, each cam group has a plurality of sequentially arranged cam tracks, wherein the gas exchange valve is operable over the plurality of cam tracks.

Erfindungsgemäß ist bei dem Motor vorgesehen, dass in einer ersten Nockengruppe und einer zweiten Nockengruppe jeweils eine sequentiell korrespondierend angeordnete Nockenbahn zu einer axial benachbarten jeweils sequentiell korrespondierend angeordneten Nockenbahn übergeht, wobei ein dementsprechender erster Übergang in der ersten Nockengruppe und ein dementsprechender zweiter Übergang in der zweiten Nockengruppe in einem Wechselebenenabstand beabstandet ist, derart, dass sich eine Anzahl an Übergängen solcher Art gegenüber einer Anzahl Gaswechselventilen der Anzahl Zylinder befindet, wobei beim axialen Verschieben stets nur ein einziger Übergang solcher Art gegenüber einem der Gaswechselventile ist oder beim axialen Verschieben stets die Anzahl an Übergängen solcher Art gegenüber einer Anzahl Gaswechselventile geringer ist als die Gesamtanzahl an Ventilebenen.According to the invention it is provided in the engine that in a first cam group and a second cam group in each case a sequentially arranged corresponding cam path merges with an axially adjacent respectively sequentially arranged cam track, wherein a corresponding first transition in the first cam group and a corresponding second transition in the second Cam group is spaced apart in a change plane distance, such that there is a number of transitions of such kind compared to a number of gas exchange valves of the number of cylinders, wherein the axial displacement is always only a single transition of such kind to one of the gas exchange valves or axial displacement always the number Transitions of this kind compared to a number of gas exchange valves is less than the total number of valve levels.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass ein gemeinsames Betätigen mehrerer Gaswechselventile über eine Nockenwelle, insbesondere eine einzige Nockenwelle mit mehreren Nockengruppen, grundsätzlich vorteilhaft ist.The invention is based on the consideration that a common actuation of a plurality of gas exchange valves via a camshaft, in particular a single camshaft with a plurality of cam groups, is fundamentally advantageous.

Die Erfindung geht von der weiteren Überlegung aus, dass eine Anpassbarkeit des Öffnungsverhaltens eines Gaswechselventils, insbesondere zur Anpassung des Motors an unterschiedliche Betriebsbedingungen, grundsätzlich vorteilhaft ist.The invention is based on the further consideration that an adaptability of the opening behavior of a gas exchange valve, in particular for adapting the engine to different operating conditions, is fundamentally advantageous.

Die Erfindung hat erkannt, dass es bei einem Wechsel einer Nockenbahn zur Anpassung des Öffnungsverhaltens eines Gaswechselventils, insbesondere durch Verschieben einer Nockenwelle, insbesondere aufgrund eines stufenartigen Übergangs zwischen zwei Nockenbahnen, zu einem Behindern der Verschiebebewegung kommen kann. Ein derartiges Behindern kann insbesondere in Form eines Blockierens vorliegen, weil bei der Relativbewegung zwischen Ventilstößel und Nockenwelle der Ventilstößel den stufenartigen Übergang zwischen zwei Nockenbahnen nicht überwinden kann.The invention has recognized that, when changing a cam track to adapt the opening behavior of a gas exchange valve, in particular by displacing a camshaft, in particular due to a step-like transition between two cam tracks, the displacement movement can be impeded. Such obstruction may be present in particular in the form of blocking, because during the relative movement between the valve tappet and the camshaft, the valve tappet can not overcome the step-like transition between two cam tracks.

Die Erfindung hat weiter erkannt, dass dieses Risiko eines Blockierens insbesondere bei einem Betätigen mehrerer Gaswechselventile über eine einzige Nockenwelle mit mehreren Nockengruppen signifikant erhöht ist. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass der Nockenbahnwechsel mehrerer Ventilstößel bei einem Verschieben der Nockenwelle nahezu gleichzeitig erfolgt. The invention has further recognized that this risk of jamming is significantly increased, in particular when several gas exchange valves are actuated via a single camshaft having a plurality of cam groups. This is due in particular to the fact that the cam track change of several valve tappets takes place almost simultaneously when the camshaft is displaced.

Die Erfindung sieht daher vor, die axialen Abstände zwischen den Übergängen von jeweils zwei Nockenbahnen derart festzulegen, dass sich - insbesondere bei einem axialen Verschieben der Nockenwelle - stets nur ein Gaswechselventil gegenüber einem Übergang befindet. Dies bedeutet, dass sich aufgrund der Geometrie der Nockenwelle zu einem Zeitpunkt stets nur ein Übergang in einer Ventilebene eines Gaswechselventils befinden kann. Eine Ventilebene stellt hierbei eine Ebene dar, in der sich das Gaswechselventil, insbesondere die Längsachse des Ventilstößels, befindet und welche senkrecht zur Nockenachse verläuft. Durch einen solchen vorteilhaften Effekt eines versetzten Nockenbahnwechsels kann insbesondere das Öffnungsverhalten mehrerer Gaswechselventile nacheinander, insbesondere unmittelbar nacheinander, umgeschaltet werden und die Gefahr eines Blockierens somit - insbesondere im Gegensatz zu einem gleichzeitigen Umschalten - vorteilhaft verringert werden.The invention therefore provides for the axial distances between the transitions of two cam tracks to be determined in such a way that - in particular with an axial displacement of the camshaft - there is always only one gas exchange valve with respect to a transition. This means that due to the geometry of the camshaft at a time always only one transition can be located in a valve plane of a gas exchange valve. A valve plane in this case represents a plane in which the gas exchange valve, in particular the longitudinal axis of the valve stem, is located and which runs perpendicular to the cam axis. As a result of such an advantageous effect of an offset cam lane change, in particular the opening behavior of a plurality of gas exchange valves can be switched one after the other, in particular immediately one after the other, and the danger of blockage can thus advantageously be reduced, in particular in contrast to simultaneous switching.

Gemäß dem Konzept der Erfindung ist es ebenfalls möglich, dass sich nicht nur stets ein einziger Übergang gegenüber einem Gaswechselventil befindet, sondern eine begrenzte Anzahl an Übergängen, wobei diese Anzahl an Übergängen jedoch geringer ist als die Gesamtanzahl an Gaswechselventilen eines Motors. In derartigen Weiterbildungen wird ebenfalls der Vorteil erreicht, dass nicht alle Gaswechselventile, die einer Nockenwelle zugeordnet sind, gleichzeitig einen Nockenbahnwechsel vollziehen, und somit das Risiko eines Blockierens minimiert oder jedenfalls besonders vorteilhaft reduziert wird.According to the concept of the invention, it is also possible that not only is there always a single transition to a gas exchange valve, but a limited number of transitions, but this number of transitions is less than the total number of gas exchange valves of an engine. In such developments, the advantage is also achieved that not all gas exchange valves, which are assigned to a camshaft, simultaneously perform a cam track change, and thus minimizes the risk of blocking or at least particularly advantageous reduced.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben eines Motors und eine Steuereinrichtung für einen Motor.The invention also relates to a method for operating an engine and a control device for a motor.

Hinsichtlich des Verfahrens zum Betreiben eines Motors für eine Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, weist der Motor auf: eine Anzahl Zylinder, wobei ein Zylinder der Anzahl mindestens ein Gaswechselventil aufweist, eine um eine Nockenachse drehbar gelagerte Nockenwelle, ausgebildet zum Antreiben des Gaswechselventils, wobei die Nockenwelle in Richtung der Nockenachse axial verschiebbar ist, wobei ein Gaswechselventil jeweils von einem benachbarten Gaswechselventil in Richtung der Nockenachse um einen Ventilebenenabstand beabstandet ist, die Nockenwelle eine Mehrzahl von entlang der Nockenachse angeordneten Nockengruppen aufweist, wobei eine Nockengruppe jeweils einem Gaswechselventil zugeordnet ist, jede Nockengruppe eine Mehrzahl von Nockenbahnen aufweist, wobei das Gaswechselventil über die Mehrzahl von Nockenbahnen betätigbar ist, und eine Nockenbahn zu einer axial benachbarten Nockenbahn --mit Übergängen jeweils in einem Wechselebenenabstand beabstandet-- übergeht, aufweisend die Schritte: Betreiben eines Motors in einer ersten Axialposition der Nockenwelle, axiales Verstellen der Nockenwelle in Richtung der Nockenachse in eine zweite Axialposition Betreiben eines Motors in der zweiten Axialposition der Nockenwelle. Erfindungsgemäß ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass sich bei dem axialen Verstellen der Nockenwelle stets nur ein einzelner Übergang gegenüber einem Gaswechselventil befindet.With regard to the method of operating an engine for an internal combustion engine according to any one of the preceding claims, the engine comprises: a number of cylinders, wherein a cylinder of the number comprises at least one gas exchange valve, a camshaft rotatably mounted about a cam axis and configured to drive the gas exchange valve the camshaft is axially displaceable in the direction of the cam axis, wherein a gas exchange valve is in each case spaced from a neighboring gas exchange valve in the direction of the cam axis by one valve plane distance, the camshaft has a plurality of cam groups arranged along the cam axis, one cam group being associated with a gas exchange valve, each Cam group having a plurality of cam tracks, wherein the gas exchange valve is actuated via the plurality of cam tracks, and a cam track to an axially adjacent cam track - with transitions spaced in each case at a spacing plane distance-- Transitioning comprising the steps of: operating an engine in a first axial position of the camshaft, axially adjusting the camshaft toward the cam axis to a second axial position operating an engine in the second axial position of the camshaft. According to the invention, it is provided in the method that there is always only a single transition with respect to a gas exchange valve during the axial adjustment of the camshaft.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Motors für eine Brennkraftmaschine werden die Vorteile der Vorrichtung, insbesondere der vorteilhafte Effekt eines versetzten Nockenbahnwechsels, vorteilhaft genutzt.In the method according to the invention for operating an engine for an internal combustion engine, the advantages of the device, in particular the advantageous effect of an offset cam track change, are advantageously utilized.

Bei einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass bei dem axialen Verstellen der Nockenwelle eine Anzahl an Übergängen zu einem Zeitpunkt praktisch in Deckung mit einer Anzahl an Ventilebenen ist, wobei die Anzahl geringer ist als die Gesamtanzahl an Ventilebenen. Dies kann insbesondere bedeuten, dass sich bei dem axialen Verstellen nicht nur stets ein einziger Übergang gegenüber einem Gaswechselventil befindet, sondern eine begrenzte Anzahl an Übergängen, wobei diese Anzahl an Übergängen jedoch geringer ist als die Gesamtanzahl an Gaswechselventilen eines Motors. In derartigen Weiterbildungen wird ebenfalls der Vorteil erreicht, dass nicht alle Gaswechselventile, die einer Nockenwelle zugeordnet sind, gleichzeitig einen Nockenbahnwechsel vollziehen, und somit das Risiko eines Blockierens minimiert oder jedenfalls besonders vorteilhaft reduziert wird.In a development of the method, it is provided that in the axial adjustment of the camshaft, a number of transitions at a time is practically in coincidence with a number of valve levels, the number being less than the total number of valve levels. This may in particular mean that in the axial adjustment not only is there always a single transition with respect to a gas exchange valve, but a limited number of transitions, but this number of transitions is less than the total number of gas exchange valves of an engine. In such developments, the advantage is also achieved that not all gas exchange valves, which are assigned to a camshaft, simultaneously perform a cam track change, and thus minimizes the risk of blocking or at least particularly advantageous reduced.

Die Erfindung führt zur Lösung der Aufgabe auch auf eine Steuereinrichtung für einen Motor einer Brennkraftmaschine gemäß dem Konzept der Erfindung zur Durchführung eines Verfahrens gemäß dem Konzept der Erfindung. Eine derartige Steuereinrichtung kann als eigenständige Einheit, beispielsweise als Electronic Control Unit (ECU), gebildet sein, oder als Teil einer weiteren, insbesondere übergeordneten, Steuerung.The invention also leads to the solution of the problem to a control device for an engine of an internal combustion engine according to the concept of the invention for carrying out a method according to the concept of the invention. Such a control device can be formed as an independent unit, for example as an electronic control unit (ECU), or as part of another, in particular superordinate, control.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläuterte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren.Advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims and specify in particular advantageous ways to realize the above-described concept within the scope of the problem and with regard to further advantages.

Eine Weiterbildung des Verfahrens weist weiter die Schritte auf: Ermitteln der Winkelposition der Nockenwelle und/oder Kurbelwelle, Bestimmen eines Umschaltzeitpunktes, mit dem das axiale Verschieben der Nockenwelle beginnt. In einer derartigen Weiterbildung kann vorteilhaft ein optimaler Zeitpunkt für den Nockenbahnwechsel bestimmt werden, insbesondere ein Zeitpunkt, bei dem die Nockenwelle derart um die Nockenachse gedreht ist, dass sich der Ventilstößel bei einem axialen Verschieben der Nockenwelle in oder an der Wechselfläche befindet. Auch kann in einer derartigen Weiterbildung des Verfahrens vermieden werden, dass ein schädlicher Betriebszustand auftritt, insbesondere das Risiko einer Kollision eines Gaswechselventils mit einem in einem Zylinder befindlichen Kolben minimiert werden. A further development of the method further comprises the steps of determining the angular position of the camshaft and / or crankshaft, determining a switching time with which the axial displacement of the camshaft begins. In such a refinement, an optimum point in time for the cam track change can advantageously be determined, in particular a point in time at which the camshaft is rotated about the cam axis in such a way that the valve tappet is in or on the change surface when the camshaft is displaced axially. It can also be avoided in such a development of the method that a detrimental operating state occurs, in particular the risk of a collision of a gas exchange valve with a piston located in a cylinder can be minimized.

In einer Weiterbildung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Anzahl an Übergängen zu einem Zeitpunkt im Betrieb des Motors praktisch in Deckung mit dieser Anzahl an Ventilebenen ist, wobei die Anzahl geringer ist als die Gesamtanzahl an Ventilebenen. Dies kann insbesondere konkret bedeuten, dass die Übergänge zwischen den Nockenbahnen und somit die Nockenwechselebenen derart angeordnet sind, dass zwei Gaswechselventile bei einem axialen Verstellen der Nockenwelle, gleichzeitig die Nockenbahn wechseln, das heißt gleichzeitig einen Übergang passieren. Beispielsweise können in einer Ausführungsform der erste und dritte Wechselebenenabstand gleich dem jeweils zugeordneten Ventilebenenabstand sein, und der zweite Wechselebenenabstand ungleich dem zugeordneten Ventilebenenabstand. Auf diese Weise wird erreicht, dass das erste und zweite Gaswechselventil gleichzeitig die Nockenbahn wechseln, und das dritte und vierte Gaswechselventil ebenfalls gleichzeitig - jedoch zu einem anderen Zeitpunkt als das erste und zweite Gaswechselventil - die Nockenbahn wechseln. In einer derartigen Weiterbildung wird ebenfalls der Vorteil erreicht, dass nicht alle Gaswechselventile, die einer Nockenwelle zugeordnet sind, gleichzeitig einen Nockenbahnwechsel vollziehen, und somit das Risiko eines Blockierens minimiert wird.In a development of the device it is provided that the number of transitions at a time during operation of the engine is practically in coincidence with this number of valve levels, the number being less than the total number of valve levels. Specifically, this may specifically mean that the transitions between the cam tracks and thus the cam change planes are arranged such that two gas exchange valves simultaneously change the cam track during an axial adjustment of the camshaft, that is, at the same time pass through a transition. For example, in one embodiment, the first and third interplanar spacing may be equal to the respective associated interplanar spacing, and the second interplanar spacing may be different than the associated interplanar spacing. In this way it is achieved that the first and second gas exchange valve simultaneously change the cam track, and the third and fourth gas exchange valve also simultaneously - but at a different time than the first and second gas exchange valve - change the cam. In such a development, the advantage is also achieved that not all gas exchange valves, which are assigned to a camshaft, simultaneously perform a cam track change, and thus the risk of blocking is minimized.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der Wechselebenenabstand zwischen zwei benachbarten Nockengruppen von dem Ventilebenenabstand zwischen den zwei zugeordneten Ventilebenen verschieden ist. Hierbei bezieht sich der Wechselebenenabstand insbesondere auf den Abstand zwischen zwei Wechselebenen aus zwei benachbarten Nockengruppen, wobei die beide Wechselebenen jeweils zwischen einer Nockenbahn einer ersten Nockenklasse und einer Nockenbahn einer zweiten Nockenklasse angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich vorteilhaft, dass bei einem axialen Verstellen der Nockenwelle stets nur ein Gaswechselventil, das heißt insbesondere nur ein Ventilstößel dieses Gaswechselventils, einen Übergang passiert.In particular, it is provided that the exchange plane distance between two adjacent cam groups is different from the valve plane distance between the two associated valve planes. In this case, the exchange plane distance refers in particular to the distance between two alternating planes of two adjacent cam groups, wherein the two alternating planes are each arranged between a cam track of a first cam class and a cam track of a second cam class. This results in advantageous that with an axial adjustment of the camshaft always only a gas exchange valve, that is, in particular only a valve stem of this gas exchange valve, a transition happens.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass jede Nockengruppe voneinander um einen Nockengruppenabstand beabstandet ist, wobei jeder Nockengruppenabstand verschieden ist. Dies bedeutet insbesondere, dass die Referenzebene einer jeweiligen Nockengruppe um einen Nockengruppenabstand zu einer Referenzebene einer benachbarten Nockengruppe beabstandet ist. In einer derartigen Weiterbildung wird insbesondere vorteilhaft erreicht, dass die jeweils von den Ventilebenenabständen abweichenden Wechselebenenabstände, welche gemäß dem Konzept der Erfindung zu dem vorteilhaften Effekt eines versetzten Nockenbahnwechsels führen, nicht notwendigerweise über unterschiedlich breite Nockenbahnen realisiert werden müssen, sondern über unregelmäßige, insbesondere von den Ventilebenenabständen abweichende, Nockengruppenabstände. Somit können die Nockengruppen, insbesondere die Breiten der jeweiligen Nockenbahnen sämtlicher Nockengruppen, gleich ausgebildet werden, und die Konstruktion und Herstellung einer Nockenwelle somit vorteilhaft vereinfacht werden.In a further development, it is provided that each cam group is spaced from each other by a cam group spacing, each cam group spacing being different. This means, in particular, that the reference plane of a respective cam group is spaced apart by a cam group spacing to a reference plane of an adjacent cam group. In such a development is achieved particularly advantageous that each deviating from the valve plane intervals interplanar spacing, which lead according to the concept of the invention to the advantageous effect of a staggered cam lane change, not necessarily on different width cam tracks must be implemented, but on irregular, in particular of the Valve plane distances deviating, cam group distances. Thus, the cam groups, in particular the widths of the respective cam tracks of all cam groups, can be made the same, and thus the design and manufacture of a camshaft can be advantageously simplified.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass sequentiell korrespondierend angeordnete Nockenbahnen verschiedener Nockengruppen Nockenbahnen einer Nockenklasse sind und die Nockenbahnen einer Nockenklasse voneinander verschiedene Breiten aufweisen. In einer derartigen Weiterbildung können insbesondere verschiedene Nockengruppenabstände gleich zueinander und/oder gleich der jeweils zugeordneten Ventilebenenabstände ausgebildet sein. Hierbei wird die Abweichung zwischen Wechselebenenabstand und Ventilebenenabstand - zum Erreichen des versetzten Umschaltens gemäß dem Konzept der Erfindung - dadurch erreicht, dass die einzelnen Nockenbahnen, insbesondere die Nockenbahnen einer Nockenklasse, unterschiedlich breit ausgebildet sind.In a further development, it is provided that sequentially correspondingly arranged cam tracks of different cam groups are cam tracks of a cam class and the cam tracks of a cam class have mutually different widths. In such a development, in particular different cam group spacings may be formed equal to each other and / or equal to the respectively associated valve plane spacings. In this case, the deviation between the alternating plane distance and the plane of the valve plane - to achieve the offset switching according to the concept of the invention - is achieved in that the individual cam tracks, in particular the cam tracks of a cam class, have different widths.

Eine Weiterbildung ist gekennzeichnet durch eine Anzahl von Wechselebenenabständen entsprechend einer Mehrzahl von sequentiell angeordneten Nockenbahnen jeder Nockengruppe, wobei der Wechselebenenabstand zwischen dem ersten Übergang in der ersten Nockengruppe und dem zweiten Übergang in der zweiten Nockengruppe von sämtlichen anderen einer Nockenklasse zugeordneten Wechselebenenabständen verschieden ist, insbesondere von sämtlichen anderen Wechselebenenabständen verschieden ist. Hierbei werden zwei Wechselebenenabstände zu einer Nockenklasse zugeordnet betrachtet, wenn beide jeweils den Abstand zwischen zwei Wechselebenen bezeichnen und in beiden Fällen beide Wechselebenen jeweils zwischen einer Nockenbahn einer ersten Nockenklasse und einer Nockenbahn einer zweiten Nockenklasse angeordnet sind. Dies trifft beispielsweise für zwei Wechselebenenabstände zu, die jeweils den Abstand von zwei Wechselebenen zwischen der jeweils ersten und zweiten sequentiell angeordneten Nockenbahn einer Nockengruppe bezeichnen. Indem sämtliche Wechselebenenabstände voneinander verschieden sind, und weiter insbesondere auch sämtliche Wechselebenenabstände von sämtlichen Ventilebenenabständen verschieden sind, wird vorteilhaft erreicht, dass sich stets nur ein einziges Gaswechselventil gegenüber einem Übergang von Nockenbahnen, das heißt in einer Wechselebene, befindet.A further development is characterized by a number of alternating plane spacings corresponding to a plurality of sequentially arranged cam tracks of each cam group, wherein the change plane distance between the first transition in the first cam group and the second transition in the second cam group is different from all other cam level distances associated with a cam class, in particular all other interplanar spacing is different. In this case, two exchange plane distances are considered to be assigned to a cam class, if both designate respectively the distance between two change planes and in both cases both change planes are each arranged between a cam track of a first cam class and a cam track of a second cam class. This is the case, for example, for two exchange plane distances, each of which is the distance between two change planes between the first one and second sequentially arranged cam track of a cam group. By all Wechselebenenabstände are different from each other, and further in particular all alternating plane distances are different from all valve plane intervals, is advantageously achieved that there is always only a single gas exchange valve with respect to a transition of cam tracks, that is in a plane of change.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass der Motor einen Verschiebeantrieb zum axialen Verstellen der Nockenwelle aufweist. Ein derartiger Verschiebeantrieb kann insbesondere mechanisch, beispielsweise in Form einer Stift-Kulisse-Paarung, elektromechanisch, beispielsweise in Form eines Kugelgewindetriebs mit Elektromotor, oder hydraulisch ausgebildet sein. Der Verschiebeantrieb kann entweder als Direktantrieb ausgebildet sein, oder im Sinne eines Getriebes die rotatorische (Haupt-)Antriebsbewegung für die Nockenwelle, insbesondere die auf die Nockenwelle übertragene Antriebsbewegung der Kurbelwelle, zum Erzeugen einer Axialbewegung der Nockenwelle, in eine translatorische Bewegung umwandeln. Für Letzteres kommt insbesondere eine Stift-Kulisse-Paarung in Frage, welche in steuerbarer Weise miteinander in Eingriff gebracht werden kann, um die vorhandene Antriebsdrehbewegung in eine definierte Verschiebebewegung umzuwandeln. Auf diese Weise kann die Abhängigkeit von einem zusätzlichen Direktantrieb, und somit insbesondere von einer zusätzlichen Energiequelle verringert werden.Advantageously, it is provided that the motor has a displacement drive for axially adjusting the camshaft. Such a displacement drive can in particular be designed mechanically, for example in the form of a pin-and-link pairing, electromechanically, for example in the form of a ball screw drive with an electric motor, or hydraulically. The displacement drive can be designed either as a direct drive, or in the sense of a transmission, the rotary (main) drive movement for the camshaft, in particular the transmitted to the camshaft drive movement of the crankshaft, for generating an axial movement of the camshaft, convert into a translational movement. For the latter, in particular a pin-and-link pairing comes into question, which can be brought into controllable manner with each other in order to convert the existing drive rotary motion in a defined displacement movement. In this way, the dependence on an additional direct drive, and thus in particular of an additional energy source can be reduced.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass der Motor einen Kurbelwellenpositionssensor aufweist. Mittels eines Kurbelwellenpositionssensors kann vorteilhaft die momentane Winkelposition der Kurbelwelle ausgelesen werden und auf Basis dieser Information die axiale Position der Nockenwelle zur Einstellung einer Nockenbahn wiederum zur selektiven Einstellung des Öffnungsverhaltens eines Gaswechselventils vorgenommen werden. Durch eine Einstellung der Axialposition der Nockenwelle in Abhängigkeit der Winkelposition der Kurbelwelle kann insbesondere das Öffnungsverhalten der Gaswechselventile an den Betriebszustand des Motors und insbesondere den Zustand innerhalb der Zylinder angepasst werden. Außerdem kann vorteilhaft das Risiko eines schädlichen Betriebszustandes, insbesondere das Risiko einer Kollision eines Gaswechselventils mit einem in einem Zylinder befindlichen Kolben, minimiert werden.It is advantageously provided that the engine has a crankshaft position sensor. By means of a crankshaft position sensor can advantageously be read out the instantaneous angular position of the crankshaft and based on this information, the axial position of the camshaft for setting a cam track in turn be made for selective adjustment of the opening behavior of a gas exchange valve. By adjusting the axial position of the camshaft as a function of the angular position of the crankshaft, in particular the opening behavior of the gas exchange valves can be adapted to the operating state of the engine and in particular the state within the cylinder. In addition, the risk of a damaging operating state, in particular the risk of a collision of a gas exchange valve with a piston located in a cylinder, can be advantageously minimized.

Insbesondere ist vorgesehen, dass mindestens zwei, insbesondere sämtliche, benachbarte Nockenbahnen einer Nockengruppe eine Wechselfläche aufweisen, an der eine Nockenbahn in Richtung der Nockenachse stetig, insbesondere eben, in die benachbarte Nockenbahn übergeht. Über eine derartige Wechselfläche kann die Nockenwelle - bei einem axialen Verschieben zum Wechsel der Nockenbahn - vorteilhaft über den Ventilstößel gleiten. Insbesondere kann die Wechselfläche derart sein, dass der gemeinsame Nockenradius ein jeweils minimaler Nockenradius der Nockenbahnen ist. Dies bedeutet konkret insbesondere, dass die Wechselfläche an der Winkelposition angeordnet ist, an der mehrere oder sämtliche Bahnen ihren jeweils minimalen Radius aufweisen. Dies kann zu dem Vorteil führen, dass bei einem Wechsel der Druck des Ventilstößels auf die Wechselfläche und die jeweilige Nockenbahn möglichst gering ist, da das Gaswechselventil, das in der Regel gegen eine Federkraft geöffnet wird, nur in einem relativ geringen Maße ausgelenkt ist.In particular, it is provided that at least two, in particular all, adjacent cam tracks of a cam group have an alternating surface on which a cam track in the direction of the cam axis continuously, in particular flat, merges into the adjacent cam track. About such a change surface, the camshaft - in an axial displacement for changing the cam track - slide advantageous over the valve lifter. In particular, the change surface may be such that the common cam radius is a respective minimum cam radius of the cam tracks. Specifically, this means in particular that the change surface is arranged at the angular position at which several or all tracks have their respective minimum radius. This can lead to the advantage that when changing the pressure of the valve tappet on the change surface and the respective cam path is as low as possible, since the gas exchange valve, which is usually opened against a spring force, is deflected only to a relatively small extent.

Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung im Vergleich zum Stand der Technik, welcher zum Teil ebenfalls dargestellt ist, beschrieben. Diese soll die Ausführungsformen nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:

  • 1 eine ausschnittsweise Darstellung eines Motors gemäß dem Konzept der Erfindung mit einer Nockenwelle, vier Gaswechselventilen und entsprechend vier Nockengruppen,
  • 2 eine Darstellung des Ablauf eines Wechsels der Nockenbahn in vier Nockengruppen gemäß dem Konzept der Erfindung,
  • 3A, B jeweils eine Ansicht einer Nockengruppe in zwei unterschiedlichen Perspektiven,
  • 4A-D jeweils eine Darstellung unterschiedlicher, mit verschiedenen Nockenbahnen zu erreichender Ventilhübe,
  • 5A-E eine Darstellung des Ablauf eines Wechsels der Nockenbahn.
Embodiments of the invention will now be described below with reference to the drawing in comparison with the prior art, which is also partly shown. This is not necessarily to scale the embodiments, but the drawing, where appropriate for explanation, executed in a schematized and / or slightly distorted form. With regard to additions to the teachings directly recognizable from the drawing reference is made to the relevant prior art. It should be noted that various modifications and changes may be made in the form and detail of an embodiment without departing from the general idea of the invention. The disclosed in the description, in the drawing and in the claims features of the invention may be essential both individually and in any combination for the development of the invention. In addition, all combinations of at least two of the features disclosed in the description, the drawings and / or the claims fall within the scope of the invention. The general idea of the invention is not limited to the exact form or detail of the preferred embodiment shown and described below or limited to an article that would be limited in comparison with the subject matter claimed in the claims. For the given design ranges, values within the stated limits should also be disclosed as limit values and be arbitrarily usable and claimable. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of the preferred embodiments and from the drawing; this shows in:
  • 1 a partial representation of an engine according to the concept of the invention with a camshaft, four gas exchange valves and corresponding four cam groups,
  • 2 a representation of the process of a change of the cam track in four cam groups according to the concept of the invention,
  • 3A, B each a view of a cam group in two different perspectives,
  • 4A-D an illustration of different, with different cam tracks to be reached valve lifts,
  • 5A-E a representation of the course of a change of the cam track.

1 zeigt eine ausschnittsweise Darstellung eines Motors 300 gemäß dem Konzept der Erfindung mit einer Nockenwelle 101, vier Gaswechselventilen 141, 142, 143, 144 und entsprechend vier Nockengruppen 111, 112, 113, 114. Vorliegend ist jeweils ein erstes Gaswechselventil 141 einem ersten Zylinder 11, ein zweites Gaswechselventil 142 einem zweiten Zylinder 12, ein drittes Gaswechselventilen 143 einem dritten Zylinder 13 und ein viertes Gaswechselventil 144 einem vierten Zylinder 14 zugeordnet. 1 shows a partial view of an engine 300 according to the concept of the invention with a camshaft 101 , four gas exchange valves 141 . 142 . 143 . 144 and accordingly four cam groups 111 . 112 . 113 . 114 , In each case, there is a first gas exchange valve 141 a first cylinder 11 , a second gas exchange valve 142 a second cylinder 12 , a third gas exchange valves 143 a third cylinder 13 and a fourth gas exchange valve 144 a fourth cylinder 14 assigned.

Die Nockenwelle 101 ist um eine Nockenachse AN drehbar gelagert und gemäß dem Konzept der Erfindung weiter entlang der Nockenachse AN axial bewegbar ausgebildet. Über einen Verschiebeantrieb 171 kann eine Axialbewegung BA erzeugt werden und somit die Nockenwelle 101 entlang der Nockenachse AN verschoben werden.The camshaft 101 is about a cam axis ON rotatably mounted and according to the concept of the invention along the cam axis ON formed axially movable. About a displacement drive 171 can be an axial movement BA be generated and thus the camshaft 101 along the cam axis ON be moved.

Aus Gründen der Darstellung sind sämtliche Nockengruppen 111-114 nach oben ausgerichtet dargestellt, um die jeweils maximale radiale Ausprägung jeder Nockenbahn darzustellen. In der Realität sind die einzelnen Nockengruppen 111-114 winkelversetzt zueinander um die Nockenachse AN auf der Nockenwelle 101 angeordnet. Gleichwohl können im Rahmen des Konzepts der Erfindung andere Zuordnungen zwischen Gaswechselventil und Zylinder möglich sein, beispielsweise derart, dass zwei oder mehr Gaswechselventile einem Zylinder zugeordnet sind.For the sake of illustration, all cam groups 111 - 114 shown upwardly to represent the maximum radial extent of each cam. In reality, the individual cam groups 111 - 114 angular offset from each other about the cam axis ON on the camshaft 101 arranged. Nevertheless, within the scope of the concept of the invention, other associations between gas exchange valve and cylinder may be possible, for example such that two or more gas exchange valves are assigned to one cylinder.

Vorliegend ist gemäß dem Konzept der Erfindung jedem Gaswechselventil 141-144 eine Nockengruppe 111-114 zugeordnet, d.h. ein erstes Gaswechselventil 141 ist einer ersten Nockengruppe 111, ein zweites Gaswechselventil 142 ist einer zweiten Nockengruppe 112, ein drittes Gaswechselventil 143 ist einer dritten Nockengruppe 113 und ein viertes Gaswechselventil 144 ist einer vierten Nockengruppe 114 zugeordnet. Die Anordnung aus der Nockenwelle 101 und den Gaswechselventilen 141-144 ist derart ausgebildet, dass jeweils eine Nockenbahn 121A-C der ersten Nockengruppe 111 mit einem Stößel 141.1 des ersten Gaswechselventils 141 in Kontakt kommen und somit das erste Gaswechselventil 141 öffnen kann. Analog dazu kann jeweils eine Nockenbahn 122A-C der zweiten Nockengruppe 112 mit einem Stößel 142.1 des zweiten Gaswechselventils 142 in Kontakt kommen, jeweils eine Nockenbahn 123A-C der dritten Nockengruppe 113 mit einem Stößel 143.1 des dritten Gaswechselventils 143 in Kontakt kommen und jeweils eine Nockenbahn 124A-C der vierten Nockengruppe 114 mit einem Stößel 144.1 des vierten Gaswechselventils 144 in Kontakt kommen. Auf diese Weise können die jeweiligen Gaswechselventile 141-144 geöffnet und geschlossen werden. Die Nockenwelle 101 wird dabei durch eine Nockenwellen-Drehbewegung BN rotatorisch angetrieben. Ein derartiges, hier vereinfacht dargestelltes Antreiben kann über einen Direktantrieb oder - wie hier gezeigt - durch ein Übertragen einer rotatorischen Antriebsbewegung von einer Kurbelwelle 430 des Motors 300 erfolgen. Das Übertragen der rotatorischen Antriebsdrehbewegung kann insbesondere über Zahnräder, einen Kettentrieb oder - wie hier gezeigt - einen Riementrieb 180 erfolgen. Vorliegend weist der Riementrieb 180 eine Antriebsriemenscheibe 190, eine Riemenscheibe 169 sowie einen Riemen 167 auf, der Antriebsriemenscheibe 190 und Riemenscheibe 169 zwecks Übertragung einer rotatorischen Antriebsbewegung von der Kurbelwelle 430 auf die Nockenwelle 101 verbindet. Hierbei weist die Riemenscheibe 169 eine Riemenscheibenbreite 169.1 auf, die ein Übertragen der Drehbewegung durch den Riemen 167 auch bei einem axialen Verschieben der Nockenwelle 101 - und somit einem axialen Verschieben der Riemenscheibe 169 - ermöglicht.In the present case, according to the concept of the invention, each gas exchange valve 141 - 144 a cam group 111 - 114 assigned, ie a first gas exchange valve 141 is a first cam group 111 , a second gas exchange valve 142 is a second cam group 112 , a third gas exchange valve 143 is a third cam group 113 and a fourth gas exchange valve 144 is a fourth cam group 114 assigned. The arrangement of the camshaft 101 and the gas exchange valves 141 - 144 is formed such that in each case a cam track 121A - C the first cam group 111 with a pestle 141.1 of the first gas exchange valve 141 come into contact and thus the first gas exchange valve 141 can open. Similarly, in each case a cam track 122A - C the second cam group 112 with a pestle 142.1 of the second gas exchange valve 142 come into contact, in each case a cam track 123A - C the third cam group 113 with a pestle 143.1 the third gas exchange valve 143 come into contact and in each case a cam track 124A - C the fourth cam group 114 with a pestle 144.1 the fourth gas exchange valve 144 get in touch. In this way, the respective gas exchange valves 141 - 144 be opened and closed. The camshaft 101 is doing by a camshaft rotation BN rotationally driven. Such a drive, shown here in simplified form, can take place via a direct drive or, as shown here, by transmitting a rotational drive movement from a crankshaft 430 of the motor 300 respectively. The transmission of the rotary drive rotary motion can in particular via gears, a chain drive or - as shown here - a belt drive 180 respectively. In the present case, the belt drive 180 a drive pulley 190 , a pulley 169 as well as a belt 167 on, the drive pulley 190 and pulley 169 for the purpose of transmitting a rotational drive motion from the crankshaft 430 on the camshaft 101 combines. Here, the pulley points 169 a pulley width 169.1 on, which is transmitting the rotary motion through the belt 167 even with an axial displacement of the camshaft 101 - And thus an axial displacement of the pulley 169 - allows.

Weiterhin ist es auch möglich, dass ein Antreiben der Nockenwelle über einen Direktantrieb erfolgt, der beispielsweise eine bauliche Einheit mit dem Verschiebeantrieb 171 bildet. Der Verschiebeantrieb 171 ist weiter mit einer Steuereinrichtung 500 signalführend verbunden. Über die Steuereinrichtung 500 kann eine selektive Ansteuerung des Verschiebeantriebs und somit eine selektive axiale Positionierung der Nockenwelle 101 erfolgen.Furthermore, it is also possible that a driving of the camshaft via a direct drive takes place, for example, a structural unit with the displacement drive 171 forms. The displacement drive 171 is further with a control device 500 signal leading connected. About the controller 500 can be a selective control of the displacement drive and thus a selective axial positioning of the camshaft 101 respectively.

Auf diese Weise kann gemäß dem Konzept der Erfindung das Öffnungsverhalten von einem oder mehreren Gaswechselventilen 141-144 angepasst werden. Die Steuereinrichtung 500 ist vorliegend weiter mit einem Kurbelwellenpositionssensor 420 signalführend verbunden. Über den Kurbelwellenpositionssensor 420 kann insbesondere eine Winkelposition der Kurbelwelle gemessen werden und die axiale Position AP der Nockenwelle 101 in Abhängigkeit der aktuellen Winkelposition einer - hier nur stark vereinfacht dargestellten - Kurbelwelle 430 eingestellt werden. Durch eine Einstellung der Axialposition AP der Nockenwelle 101 in Abhängigkeit der Winkelposition der Kurbelwelle kann insbesondere das Öffnungsverhalten der Gaswechselventile 141-144 an den Betriebszustand des Motors 300 und insbesondere den Zustand innerhalb der Zylinder 11-14 angepasst werden. Außerdem kann vorteilhaft das Risiko eines schädlichen Betriebszustandes, insbesondere das Risiko einer Kollision eines Gaswechselventils 141-144 mit einem in einem Zylinder 11-14 befindlichen Kolben, minimiert werden.In this way, according to the concept of the invention, the opening behavior of one or more gas exchange valves 141 - 144 be adjusted. The control device 500 is in the present case further with a crankshaft position sensor 420 signal leading connected. About the crankshaft position sensor 420 In particular, an angular position of the crankshaft can be measured and the axial position AP the camshaft 101 as a function of the current angular position of a crankshaft - here only shown in a very simplified manner 430 be set. By adjusting the axial position AP the camshaft 101 Depending on the angular position of the crankshaft, in particular the opening behavior of the gas exchange valves 141 - 144 to the operating condition of the engine 300 and in particular the state within the cylinder 11 - 14 be adjusted. In addition, advantageously, the risk of a harmful operating condition, in particular the risk of collision of a gas exchange valve 141 - 144 with one in a cylinder 11 - 14 located piston to be minimized.

Gemäß dem Konzept der Erfindung kann durch ein axiales Verschieben BA der Nockenwelle 101 die Nockenbahn 121 A-C gewechselt werden, die sich mit dem Gaswechselventil 141 in Kontakt befindet. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um das Öffnungsverhalten eines Gaswechselventils und somit das Gaswechselverhalten eines Zylinders zu verändern, insbesondere auf vorherrschende Umgebung- und Betriebsbedingungen anzupassen. Vorliegend ist jedes Gaswechselventil 141-144 jeweils in einer Ventilebene VE-4 angeordnet. Die erste Ventilebene VE1 ist dabei um einen ersten Ventilebenenabstand VA1 von der zweiten Ventilebene V2 beabstandet. Die zweite Ventilebene VE2 ist entsprechend um einen zweiten Ventilebenenabstand VA2 von der dritten Ventilebene VE3 beabstandet, und die dritte Ventilebene VE3 um einen dritten Ventilebenenabstand VA3 von der vierten Ventilebene VE4 beabstandet. Vorliegend sind alle drei Ventilebenenabstände VA1-3 betragsmäßig gleich ausgebildet; dies ist jedoch im Rahmen der Erfindung nicht zwingend erforderlich.According to the concept of the invention, by axial displacement BA the camshaft 101 the cam track 121 a - C be changed, dealing with the gas exchange valve 141 in contact. This is particularly advantageous in order to change the opening behavior of a gas exchange valve and thus the gas exchange behavior of a cylinder, in particular to adapt to prevailing ambient and operating conditions. In the present case is every gas exchange valve 141 - 144 each in a valve plane VE-4 arranged. The first valve level VE1 is a first valve plane distance VA1 from the second valve level V2 spaced. The second valve level VE2 is corresponding to a second valve plane distance VA2 from the third valve level VE 3 spaced, and the third valve plane VE 3 by a third valve plane distance VA3 from the fourth valve level VE 4 spaced. In the present case, all three valve plane distances VA1-3 equal in terms of amount; However, this is not mandatory in the context of the invention.

Die einzelnen Nockengruppen 111-114 sind jeweils um einen Nockengruppenabstand NGA1-3 voneinander entlang der Nockenachse AN beabstandet. Der Nockengruppenabstand NGA1-3 erstreckt sich hierbei von einer ersten Referenzebene 111.1 einer ersten Nockengruppe 111 bis zu einer zweiten Referenzebene 112.1 einer benachbarten, zweiten Nockengruppe 112. Analog ergibt sich der jeweilige Nockengruppenabstand NGA2, NGA3 aus den Bezügen zwischen der zweiten Referenzebene 112.1, einer dritten Referenzebene 113.1 und einer vierten Referenzebene 114.1. Vorliegend sind die Nockengruppenabstände NGA1-3 betragsmäßig gleich ausgebildet; dies ist jedoch im Rahmen der Erfindung nicht zwingend erforderlich.The individual cam groups 111 - 114 are each a cam group spacing NGa1 - 3 from each other along the cam axis ON spaced. The cam group spacing NGa1 - 3 extends here from a first reference plane 111.1 a first cam group 111 up to a second reference level 112.1 an adjacent, second cam group 112 , Analogously, the respective cam group spacing results NGa2 . NGA3 from the references between the second reference plane 112.1 , a third reference plane 113.1 and a fourth reference plane 114.1 , In the present case are the cam group distances NGa1 - 3 equal in terms of amount; However, this is not mandatory in the context of the invention.

Vorliegend sind die Nockengruppenabstände NGA1-3 gleich der Ventilebenenabstände VA1-3. Insbesondere ist der erste Nockengruppenabstand NGA1 gleich dem ersten Ventilebenenabstand VA1, der zweite Nockengruppenabstand NGA2 gleich dem zweiten Ventilebenenabstand VA2 und der dritte Nockengruppenabstand NGA3 gleich dem dritten Ventilebenenabstand VA3.In the present case are the cam group distances NGa1 - 3 equal to the valve plane distances VA1 - 3 , In particular, the first cam group spacing NGa1 equal to the first valve plane distance VA1 , the second cam group spacing NGa2 equal to the second valve plane distance VA2 and the third cam group pitch NGA3 equal to the third valve plane distance VA3 ,

Jede Nockengruppe 111-114 weist vorliegend jeweils drei Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C mit jeweils unterschiedlicher radialer Ausprägung auf. Vorliegend weist die jeweils erste Nockenbahn 121A, 122A, 123A, 124A einer Nockengruppe 111-114 eine gleiche radiale Ausprägung, insbesondere einen ersten maximalen Nockenradius RA auf. Diese Nockenbahnen 121A, 122A, 123A, 124A bilden eine erste Nockenklasse NK1. Analog weisen die jeweils zweiten Nockenbahnen 121B, 122B, 123B, 124B als zweite Nockenklasse NK2 eine gleiche radiale Ausprägung, insbesondere einen zweiten maximalen Nockenradius RB und die jeweils dritten Nockenbahnen 121C, 122C, 123C, 124C als dritte Nockenklasse NK3 eine gleiche radiale Ausprägung, insbesondere einen dritten maximalen Nockenradius RC auf. Die Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C sind vorliegend in jeder Nockengruppe sequentiell angeordnet, hier mit einer kleiner werdenden radialen Ausdehung der Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C , insbesondere mit einem kleiner werdenden maximalen Nockenradius von der - jeweils in jeder Nockengruppe - ersten bis zur dritten Nockenbahn.Each cam group 111 - 114 in the present case has three cam tracks each 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C each with different radial expression. In the present case, the respective first cam track 121A . 122A . 123A . 124A a cam group 111 - 114 an equal radial extent, in particular a first maximum cam radius RA on. These cam tracks 121A . 122A . 123A . 124A form a first cam class NK1 , Analogously, each have the second cam tracks 121B . 122B . 123B . 124B as a second cam class NK2 an equal radial extent, in particular a second maximum cam radius RB and the respective third cam tracks 121C . 122C . 123C . 124C as the third cam class NK3 an equal radial extent, in particular a third maximum cam radius RC on. The cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C are presently arranged sequentially in each cam group, here with a decreasing radial extent of the cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C , in particular with a decreasing maximum cam radius of the - in each cam group - first to the third cam track.

Gemäß dem Konzept der Erfindung weisen die Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C unterschiedliche axiale Ausprägungen, das heißt Breiten, auf. Beispielsweise weist die erste Nockenbahn 121 A der ersten Nockengruppe 111 eine Breite B11 auf, die zweite Nockenbahn 121B der ersten Nockengruppe 111 eine zweite Breite B12 und die dritte Nockenbahn 121C der ersten Nockengruppe 111 eine dritte Breite B13. Für die übrigen Nockenbahnen 122A-C, 123A-C, 124A-C der übrigen Nockengruppen 112-114 gelten analoge Bezeichnungen. Obwohl die einzelnen Breiten unterschiedlich sind, ist vorliegend die gesamte Breite jeder Nockengruppe, d.h. die kumulierte Breite der jeweils ersten bis dritten Nockenbahn einer Nockengruppe, gleich. Obwohl dies im Rahmen der Erfindung nicht erforderlich ist, kann eine einheitliche Breite jeder Nockengruppe vorteilhaft für Herstellung und Konstruktion des Motors erweisen. Die gesamte Breite einer Nockengruppe erstreckt sich von der Referenzebene 111.1, 112.1, 113.1, 114.1 bis zu einer Abschlussebene 111.2, 112.2, 113.2, 114.2 einer jeweiligen Nockengruppe 111-114.According to the concept of the invention, the cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C different axial characteristics, ie widths on. For example, the first cam track 121 a the first cam group 111 a width B11 on, the second cam 121B the first cam group 111 a second width B12 and the third cam track 121C the first cam group 111 a third width B13 , For the other cam tracks 122A - C . 123A - C . 124A - C the remaining cam groups 112 - 114 analogous designations apply. Although the individual widths are different, in the present case the total width of each cam group, ie the cumulative width of the respective first to third cam track of a cam group, is the same. Although not required by the invention, a uniform width of each cam group may be beneficial to the manufacture and construction of the engine. The entire width of a cam group extends from the reference plane 111.1 . 112.1 . 113.1 . 114.1 up to a final level 111.2 . 112.2 . 113.2 . 114.2 a respective cam group 111 - 114 ,

Zwischen zwei benachbarten Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C befindet sich an einer Nockenwechselebene NW1AB, NW1BC, NW2AB, NW2BC, NW3AB, NW3BC, NW4AB, NW4BC jeweils ein - insbesondere stufenförmiger - Übergang U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42. Beispielsweise geht die erste Nockenbahn 121A der ersten Nockengruppe 111 an einem ersten Übergang U11 in einer ersten Nockenwechselebene NW1AB stufenartig in die zweite Nockenbahn 121B über und die zweite Nockenbahn 121B an einem zweiten Übergang U12 in einer zweiten Nockenwechselebene NW1BC stufenartig in die dritte Nockenbahn 121C über. Für die übrigen Übergänge U21, U22, U31, U32, U41, U42 und die übrigen Nockenwechselebenen NW2AB, NW2BC, NW3AB, NW3BC, NW4AB, NW4BC der übrigen Nockengruppen 112-114 gelten analoge Bezeichnungen. Vorliegend sind sämtliche Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C derart angeordnet, dass sequentiell korrespondierende Übergänge U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42, das heißt insbesondere jeweils sämtliche Übergänge von einer Nockenbahn einer ersten Nockenklasse zu einer Nockenbahn einer zweiten Nockenklasse, in gleicher Reihenfolge in einer jeweiligen Nockengruppe auftreten.Between two adjacent cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C is located at a cam change plane NW1AB . NW1BC . NW2AB . NW2BC . NW3AB . NW3BC . NW4AB . NW4BC one each - in particular stepped - transition U11 . U12 . U21 . U22 . U31 . U32 . U41 . U42 , For example, goes the first cam 121A the first cam group 111 at a first transition U11 in a first cam change plane NW1AB stepped in the second cam 121B over and the second cam track 121B at a second transition U12 in a second cam change plane NW1BC stepped in the third cam 121C about. For the other transitions U21 . U22 . U31 . U32 . U41 . U42 and the other cam change planes NW2AB . NW2BC . NW3AB . NW3BC . NW4AB . NW4BC the remaining cam groups 112 - 114 analogous designations apply. In the present case are all cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C arranged so that sequentially corresponding transitions U11 . U12 . U21 . U22 . U31 . U32 . U41 . U42 In particular, in each case all transitions from a cam track of a first cam class to a cam track of a second cam class occur in the same order in a respective cam group.

Durch die unterschiedlichen Breiten B11-13, B21-23, B31-33, B41-43 der Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C, insbesondere durch die unterschiedlichen Breiten B11-13, B21-23, B31-33, B41-43 von Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C einer Nockenklasse NK1-3, wird vorliegend vorteilhaft erreicht, dass bei einem axialen Verschieben der Nockenwelle 101 stets nur eine einzige oder eine begrenzte Anzahl von Nockenwechselebenen NW1AB, NW1BC, NW2AB, NW2BC, NW3AB, NW3BC, NW4AB, NW4BC eine Ventilebene V1-4 durchläuft. Dies bedeutet insbesondere, dass zu einem Zeitpunkt nur ein Gaswechselventil 141-144 oder eine begrenzte Anzahl von Gaswechselventilen 141-144 die Nockenbahn 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C wechselt.Due to the different widths B11 - 13 . B21 - 23 . B31 - 33 . B41 - 43 the cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C , especially through the different widths B11 - 13 . B21 - 23 . B31 - 33 . B41 - 43 of cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C a cam class NK1 - 3 , Is achieved in the present advantageous that during an axial displacement of the camshaft 101 always only a single or a limited number of cam change planes NW1AB . NW1BC . NW2AB . NW2BC . NW3AB . NW3BC . NW4AB . NW4BC a valve plane V1 - 4 passes. This means, in particular, that only one gas exchange valve at a time 141 - 144 or a limited number of gas exchange valves 141 - 144 the cam track 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C replaced.

Der vorteilhafte Effekt eines versetzten Nockenbahnwechsels, d. h. insbesondere eines nicht gleichzeitigen Wechsels von Nockenbahnen einer Nockenklasse NK1-3 in eine andere Nockenklasse NK1-3, wird insbesondere dadurch erreicht, dass ein Wechselebenenabstand AB1-3, BC1-3 von seinem zugehörigen Ventilebenenabstand VA1-3 verschieden ist. Dies bedeutet beispielsweise, dass die Wechselebenenabstände AB1, BC1 zwischen der ersten Nockengruppe 111 und der zweiten Nockengruppe 112 - nämlich der Wechselebenenabstand AB1 zwischen der ersten Nockenwechselebene NW1AB der ersten Nockengruppe 111 und der ersten Nockenwechselebene NW2AB der zweiten Nockengruppe 112, sowie der Wechselebenenabstand BC1 zwischen der zweiten Nockenwechselebene NW1BC der ersten Nockengruppe 111 und der zweiten Nockenwechselebene NW2BC der zweiten Nockengruppe 112 - jeweils von dem Ventilebenenabstand VA1 zwischen den diesen Nockengruppen zugeordneten Gaswechselventilen - nämlich dem ersten Gaswechselventil 141 und dem zweiten Gaswechselventil 142 - verschieden sind.The advantageous effect of an offset cam track change, ie in particular a non-simultaneous change of cam tracks of a cam class NK1 - 3 in another cam class NK1 - 3 , is achieved in particular by the fact that a distance between the intersections AB1 - 3 . BC1 - 3 from its associated valve plane distance VA1 - 3 is different. This means, for example, that the interplanar distances AB1 . BC1 between the first cam group 111 and the second cam group 112 namely the change plane distance AB1 between the first cam change plane NW1AB the first cam group 111 and the first cam change plane NW2AB the second cam group 112 , as well as the exchange plane distance BC1 between the second cam change plane NW1BC the first cam group 111 and the second cam change plane NW2BC the second cam group 112 - Each of the valve plane spacing VA1 between the gas exchange valves associated with these cam groups - namely the first gas exchange valve 141 and the second gas exchange valve 142 - are different.

Neben der hier dargestellten Weiterbildung mit unterschiedlich breiten Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C können auch zum Erreichen unterschiedlich großer Wechselebenenabstände AB1-3, BC1-3 - und somit zum Erreichen des vorteilhaften Effekts eines versetzten Nockenbahnwechsels - die Nockengruppenabstände NGA1-3 abweichend von den jeweils zugehörigen Ventilebenenabständen VA1-3 ausgebildet werden - gleichzeitig können die Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C, insbesondere die Nockenbahnen einer Nockenklasse, gleich breit ausgebildet sein. In einer derartigen Weiterbildung kann insbesondere der Effekt eines versetzten Nockenbahnwechsels erreicht werden und trotzdem vorteilhaft dieselbe Geometrie für jede Nockengruppe 111-114 verwendet werden, und somit insbesondere die Herstellung der Nockenwelle 101 vereinfacht werden.In addition to the training shown here with different width cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C can also be used to achieve different exchange plane distances AB1 - 3 . BC1 - 3 - And thus to achieve the advantageous effect of an offset cam track change - the cam group intervals NGa1 - 3 deviating from the respectively associated valve plane distances VA1 - 3 be formed - at the same time, the cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C , In particular, the cam tracks of a cam class, be made the same width. In such a development, in particular the effect of an offset cam track change can be achieved and still advantageously the same geometry for each cam group 111 - 114 be used, and thus in particular the production of the camshaft 101 be simplified.

2 zeigt beispielhaft in einem Ablauf einen Wechsel der Gaswechselventile 141-144 von den Nockenbahnen 121A, 122A, 123A, 124A der ersten Nockenklasse NK1 auf die Nockenbahnen 121B, 122B, 123B, 124B der zweiten Nockenklasse NK2. Die Nockenwelle 101 wird hierbei von einer ersten Axialposition AP1 in eine zweite Axialposition AP2 verschoben. Hierzu sind fünf verschiedene Relativpositionen zwischen der Nockenwelle 101 und den vier Gaswechselventilen 141-144 in fünf Zuständen I, II, III, IV, V dargestellt. Obwohl vorliegend die Gaswechselventile 141-144 jeweils in einer verschobenen Position dargestellt werden, vollzieht in der Realität die Nockenwelle durch eine Axialbewegung BA eine Verschiebung. 2 shows an example of a sequence a change of the gas exchange valves 141 - 144 from the cam tracks 121A . 122A . 123A . 124A the first cam class NK1 on the cam tracks 121B . 122B . 123B . 124B the second cam class NK2 , The camshaft 101 This is from a first axial position AP1 in a second axial position AP2 postponed. For this purpose, five different relative positions between the camshaft 101 and the four gas exchange valves 141 - 144 in five states I . II . III . IV . V shown. Although present the gas exchange valves 141 - 144 are each represented in a shifted position, in reality performs the camshaft by an axial movement BA a shift.

In einer ersten Position I ist die Nockenwelle 101 derart relativ zu den Gaswechselventilen 141-144 angeordnet, dass sich die erste Ventilebene VE1 auf der ersten Nockenbahn 121A befindet. Gleichzeitig befinden sich auch die übrigen Ventilebenen VE-2-4 auf den jeweiligen Nockenbahnen 122A, 123A, 124A der ersten Nockenklasse NK1, d.h. die zweite Ventilebene VE2 befindet sich auf der ersten Nockenbahn 122A der zweiten Nockengruppe 112, die dritte Ventilebene VE3 befindet sich auf der ersten Nockenbahn 123A der dritten Nockengruppe 113 und die vierte Ventilebene VE4 befindet sich auf der ersten Nockenbahn 124A der vierten Nockengruppe 114.In a first position I is the camshaft 101 so relative to the gas exchange valves 141 -144 arranged that the first valve plane VE1 on the first cam track 121A located. At the same time, the other valve levels are also located VE-2 - 4 on the respective cam tracks 122A . 123A . 124A the first cam class NK1 ie the second valve level VE2 is located on the first cam track 122A the second cam group 112 , the third valve level VE 3 is located on the first cam track 123A the third cam group 113 and the fourth valve level VE 4 is located on the first cam track 124A the fourth cam group 114 ,

Im Folgenden wird nun der Vorgang dargestellt, in dem sämtliche Gaswechselventile 141-144 nacheinander von einem Kontakt mit einer Nockenbahn 121A, 122A, 123A, 124A der ersten Nockenklasse NK1 auf einen Kontakt mit einer Nockenbahn 121B, 122B, 123B, 124B der zweiten Nockenklasse NK2 umgestellt werden. Zunächst bewegt sich die Nockenwelle 101 in einer ersten Axialbewegung BA1 derart entlang der Nockenachse AN, dass sich - relativ gesehen - die erste Ventilebene V1 von der ersten Nockenbahn 121A durch die erste Nockenwechselebene NW1AB - und somit an dem ersten Übergang U11 vorbei - auf die zweite Nockenbahn 121B bewegt.In the following, the process is shown, in which all gas exchange valves 141 - 144 successively from contact with a cam track 121A . 122A . 123A . 124A the first cam class NK1 on contact with a cam track 121B . 122B . 123B . 124B the second cam class NK2 be converted. First, the camshaft moves 101 in a first axial movement BA1 so along the cam axis ON in that, relatively speaking, the first valve plane V1 from the first cam track 121A through the first cam change plane NW1AB - and thus at the first transition U11 over - on the second cam 121B emotional.

Ein derartiger Wechsel erfolgt insbesondere vorteilhaft zu einem Zeitpunkt, wenn sich die Nockenwelle 101 in einer solchen Drehposition, d.h. Winkelposition WP befindet, an der die erste Nockenbahn 121A und die zweite Nockenbahn 121 B eine identische, insbesondere minimale, radiale Ausprägung, d.h. einen minimalen Nockenradius RMIN, haben. Dies ist insbesondere, wie hier dargestellt, an der jeweils unteren Seite der Nockengruppen 111-114 der Fall, an der sämtliche Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C, einer Nockengruppe 111-114 denselben, minimalen Nockenradius RMIN aufweisen und somit an dieser Stelle eine Wechselfläche 131, 132, 133, 134 bilden.Such a change is particularly advantageous at a time when the camshaft 101 in such a rotational position, ie angular position WP is located at the first cam track 121A and the second cam track 121 B an identical, in particular minimal, radial expression, ie a minimum cam radius R MIN . to have. This is in particular, as shown here, on the respective lower side of the cam groups 111 - 114 the case where all the cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C , a cam group 111 - 114 the same, minimum cam radius R MIN have and thus at this point a change surface 131 . 132 . 133 . 134 form.

In einem Zustand II befindet sich folglich das erste Gaswechselventil 141 nun in Kontakt mit der zweiten Nockenbahn 121B. Gleichzeitig befinden sich die übrigen Gaswechselventile 142, 143, 144, noch jeweils in Kontakt mit den Nockenbahnen 122A, 123A, 124A der ersten Nockenklasse NK1.In a state II is therefore the first gas exchange valve 141 now in contact with the second cam track 121B , At the same time, the other gas exchange valves are located 142 . 143 . 144 , still in contact with the cam tracks 122A . 123A . 124A the first cam class NK1 ,

In einer zweiten Axialbewegung BA2 wechselt die dargestellte Anordnung durch ein weiteres axiales Verschieben der Nockenwelle 101 von dem Zustand II in den Zustand III. Hierbei wechselt nun auch das zweite Gaswechselventil 142 die Nockenbahn, nämlich von der ersten Nockenbahn 122A auf die zweite Nockenbahn 122B der zweiten Nockengruppe 112. Relativ betrachtet bewegt sich somit die zweite Ventilebene VE2 von der ersten Nockenbahn 122A der zweiten Nockengruppe 112 durch die erste Nockenwechselebene NW2AB der zweiten Nockengruppe 112 auf die zweite Nockenbahn 122B der zweiten Nockengruppe 112.In a second axial movement BA2 the arrangement shown changes by a further axial displacement of the camshaft 101 from the state II in the state III , Here now also changes the second gas exchange valve 142 the cam track, namely from the first cam track 122A on the second cam track 122B the second cam group 112 , In relative terms, the second valve plane thus moves VE2 from the first cam track 122A the second cam group 112 through the first cam change plane NW2AB the second cam group 112 on the second cam track 122B the second cam group 112 ,

Im Zustand III befinden sich folglich die ersten beiden Gaswechselventile 141, 142 jeweils in Kontakt mit Nockenbahnen 121B, 122B der zweiten Nockenklasse NK2 und die beiden Gaswechselventile 143, 144 in Kontakt mit Nockenbahnen 123A, 124A der ersten Nockenklasse NK1.In condition III are therefore the first two gas exchange valves 141 . 142 each in contact with cam tracks 121B . 122B the second cam class NK2 and the two gas exchange valves 143 . 144 in contact with cam tracks 123A . 124A the first cam class NK1 ,

In einer dritten Axialbewegung BA3 wird die Nockenwelle 101 von dem Zustand III in den Zustand IV verschoben, derart dass nunmehr auch das dritte Gaswechselventil 143 die Nockenbahn wechselt, nämlich von der ersten Nockenbahn 123A der dritten Nockengruppe 113 auf die zweite Nockenbahn 123B der dritten Nockengruppe 113. Hierbei bewegt sich - relativ betrachtet - die dritte Ventilebene VE3 von der ersten Nockenbahn 123A durch die erste Nockenwechselebene NW3AB der dritten Nockengruppe 113 auf die zweite Nockenbahn 123B.In a third axial movement BA3 becomes the camshaft 101 from the state III in the state IV shifted, so that now also the third gas exchange valve 143 the cam track changes, namely from the first cam track 123A the third cam group 113 on the second cam track 123B the third cam group 113 , This moves - relatively considered - the third valve level VE 3 from the first cam track 123A through the first cam change plane NW3AB the third cam group 113 on the second cam track 123B ,

Schließlich geht die dargestellte Anordnung von dem Zustand IV in den Zustand V über, indem die Nockenwelle 101 in einer vierten Axialbewegung BA4 derart entlang der Nockenachse AN bewegt wird, dass der Kontakt des vierten Gaswechselventils 144 von der ersten Nockenbahn 124A der vierten Nockengruppe 114 auf die zweite Nockenbahn 124B der vierten Nockengruppe 114 wechselt. Hierbei bewegt sich - relativ betrachtet - die vierte Ventilebene VE4 von der ersten Nockenbahn 124A durch die erste Nockenwechselebene NW4AB der vierten Nockengruppe 114 auf die zweite Nockenbahn 124B.Finally, the illustrated arrangement goes from the state IV in the state V over, by the camshaft 101 in a fourth axial movement BA4 so along the cam axis ON is moved that the contact of the fourth gas exchange valve 144 from the first cam track 124A the fourth cam group 114 on the second cam track 124B the fourth cam group 114 replaced. This moves - relatively considered - the fourth valve level VE 4 from the first cam track 124A through the first cam change plane NW4AB the fourth cam group 114 on the second cam track 124B ,

Im Zustand V befinden sich nun sämtliche Gaswechselventile 141-144 jeweils in Kontakt mit einer Nockenbahn 121B, 122B, 123B, 124B der zweiten Nockenklasse NK2. Analog kann insbesondere ein Wechsel der Gaswechselventil 141-144 auf die jeweiligen Nockenbahnen 121C, 122C, 123C, 124C der dritten Nockenklasse NK3, oder zurück auf die Nockenbahnen 121A, 122A, 123A, 124A der ersten Nockenklasse NK1, vollzogen werden.In condition V are now all gas exchange valves 141 - 144 each in contact with a cam track 121B . 122B . 123B . 124B the second cam class NK2 , Analogously, in particular, a change of the gas exchange valve 141 - 144 on the respective cam tracks 121C . 122C . 123C . 124C the third cam class NK3 , or back to the cam tracks 121A . 122A . 123A . 124A the first cam class NK1 to be performed.

Hierbei ist es insbesondere wichtig, dass - wie am Beispiel erläutert - die Nockenbahnen 121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C nicht gleichzeitig gewechselt werden, sondern insbesondere einzeln, nacheinander. Hierdurch wird insbesondere vorteilhaft erreicht, dass das Risiko eines Blockierens der Nockenwelle 101 bei der Axialbewegung BA, welches insbesondere bei einem gleichzeitigen Wechsel der Nockenbahn von mehreren Gaswechselventilen auftreten kann, verringert oder sogar minimiert wird. Vorliegend weisen die jeweils ersten Nockenbahnen 121A, 122A, 123A, 124A aufsteigender Nockengruppen 111-114 jeweils eine größere Breite B11, B21, B31, B41 auf, was dazu führt, dass ein Wechsel von der ersten Nockenbahn 121A, 122A, 123A, 124A auf die zweite Nockenbahn 121B, 122B, 123B, 124B zunächst an der ersten Nockengruppe 111, dann an der zweiten Nockengruppe 112, dann an der dritten Nockengruppe 113 und schließlich der vierten Nockengruppe 114 vollzogen wird.It is particularly important that - as explained in the example - the cam tracks 121A - C . 122A - C . 123A - C . 124A - C not be changed at the same time, but in particular individually, one after the other. This is achieved in particular advantageous that the risk of blocking the camshaft 101 during the axial movement BA , which can occur in particular with a simultaneous change of the cam track of several gas exchange valves, is reduced or even minimized. In the present case, the respective first cam tracks 121A . 122A . 123A . 124A ascending cam groups 111 - 114 each a larger width B11 . B21 . B31 . B41 on, which causes a change from the first cam 121A . 122A . 123A . 124A on the second cam track 121B . 122B . 123B . 124B first at the first cam group 111 , then at the second cam group 112 , then at the third cam group 113 and finally the fourth cam group 114 is done.

Selbstverständlich kann durch eine entsprechende, abweichende Wahl der Breiten der Nockenbahnen und/oder durch eine unterschiedliche Anordnung der Nockenwechselebenen, der vorteilhafte Effekt - insbesondere der vorteilhafte Effekt eines nicht gleichzeitigen Wechsels der Nockenbahnen, d. h. eines versetzten Nockenbahnwechsels - erreicht werden.Of course, by a corresponding, different choice of the widths of the cam tracks and / or by a different arrangement of the cam change planes, the advantageous effect - in particular the beneficial effect of non-simultaneous change of the cam tracks, d. H. an offset cam track change - be achieved.

Insbesondere kann beispielsweise in einer Weiterbildung der Erfindung die Nockenwelle 101 derart ausgebildet sein, dass sämtliche Nockenbahnen 121A-124A, 121B-124B, 121C-124C einer Nockenklasse NK1-3 die gleiche Breite aufweisen und der vorteilhafte Effekt eines versetzten Nockenbahnwechsels durch abweichende Nockengruppenabstände NGA1-3, insbesondere durch jeweils von dem zugehörigen Ventilebenenabstand VA1-3 abweichende Nockengruppenabstände NGA1-3, erreicht wird. In einer derartigen Weiterbildung kann vorteilhaft dieselbe Geometrie für jede Nockengruppe 111-114 verwendet werden, und somit die Herstellung der Nockenwelle 101 vereinfacht werden.In particular, for example, in a further development of the invention, the camshaft 101 be formed such that all cam tracks 121A - 124A . 121B - 124B . 121C - 124C a cam class NK1-3 have the same width and the beneficial effect of an offset cam track change by deviating cam group intervals NGa1 - 3 , in particular by each of the associated valve plane spacing VA1-3 different cam group distances NGa1 - 3 , is achieved. In such a development can advantageously the same geometry for each cam group 111 - 114 be used, and thus the production of the camshaft 101 be simplified.

Allgemein ist es vorteilhaft, insbesondere erforderlich, dass zunächst alle Nockenbahnen 121A-124A, 121B-124B, 121C-124C einer Nockenklasse NK1-3 vollständig gewechselt wurden, bevor mit dem Wechsel auf Nockenbahnen 121A-124A, 121B-124B, 121C-124C einer nächsten Nockenklasse NK1-3 begonnen wird.Generally, it is advantageous, in particular required, that initially all cam tracks 121A - 124A . 121B - 124B . 121C - 124C a cam class NK1-3 were completely changed before switching to cam tracks 121A - 124A . 121B - 124B . 121C - 124C a next cam class NK1-3 is started.

3A zeigt eine Ansicht einer Nockengruppe 111 einer Nockenwelle 101 in einer auf die Stirnseite der Nockenwelle 101 gerichteten Perspektive. Zu sehen sind die drei gestuften Abschnitte der drei Nockenbahnen 121A-C und deren jeweils unterschiedliche radiale Ausprägung, das heißt deren über ihren Umfang veränderlicher Radius. Alle drei Nockenbahnen 121A-C weisen an einer Winkelposition WP = 0°, also in der gezeichneten Ansicht an dem jeweils oberen Punkt der jeweiligen Nockenbahn 121A-C, ihre jeweils maximale radiale Ausprägung, das heißt ihren maximalen Radius RA, RB, RC auf. Aus diesem jeweiligen maximalen Radius RA, RB, RC ergibt sich der über die jeweilige Nockenbahn zu erreichende Ventilhub VH. 3A shows a view of a cam group 111 a camshaft 101 in one on the front side of the camshaft 101 directed perspective. You can see the three stepped sections of the three cam tracks 121A - C and their respective different radial expression, that is their radius variable over their circumference. All three cam tracks 121A - C have at an angular position WP = 0 °, ie in the drawn view at the respective upper point of the respective cam track 121A - C , their maximum radial extent, that is their maximum radius RA . RB . RC on. From this respective maximum radius RA . RB . RC this results in the valve lift to be reached via the respective cam track VH ,

Weiter weisen alle drei Nockenbahnen 121A-C an einer Winkelposition WP = 180°, also in der gezeichneten Ansicht an dem jeweils unteren Punkt der jeweiligen Nockenbahn 121A-C, ihre jeweils minimale radiale Ausprägung, einen minimalen Nockenradius RMIN auf, welche für sämtliche Nockenbahnen 121A-C gleich ist. Diese Winkelposition WP wird auch als gemeinsame Winkelposition WPG bezeichnet. Der gemeinsame Nockenradius RAG muss dabei nicht unbedingt der minimale Radius RMIN sein, in vorliegendem Beispiel ist dies jedoch der Fall.Next point all three cam tracks 121A - C at an angular position WP = 180 °, ie in the drawn view at the respective lower point of the respective cam track 121A - C , their respective minimum radial extent, a minimum cam radius R MIN on, which for all cam tracks 121A - C is equal to. This angular position WP is also called the common angular position WPG designated. The common cam radius RAG not necessarily the minimum radius R MIN However, in the present example this is the case.

In 3B ist dieselbe Nockengruppe 111 in einer um 90° gedrehten Ansicht, in der die Nockenachse AN horizontal in der Zeichenebene liegt, dargestellt. In dieser Ansicht ist insbesondere eine durchgehende Wechselfläche 131 erkennbar, welche sich durch den hinsichtlich Betrag und Winkelposition WP identischen Minimaldurchmesser RMIN sämtlicher drei Nockenbahnen 121A-C ergibt. Bei einem Wechsel der Nockenbahn kann die Nockengruppe 111 vorteilhaft, insbesondere ohne ein Hindernis in Form eines Übergangs überwinden zu müssen, auf einer insbesondere stetigen Oberfläche in axialer Richtung entlang der Wechselfläche 131 über einen hier nicht gezeigten Ventilstößel 141.1 bewegt werden.In 3B is the same cam group 111 in a 90 ° rotated view, in which the cam axis ON horizontally in the drawing plane. In this view, in particular, a continuous change surface 131 recognizable, which is characterized by the amount and angular position WP identical minimum diameter R MIN all three cam tracks 121A-C results. When changing the cam track, the cam group 111 advantageous, in particular without having to overcome an obstacle in the form of a transition, on a particular continuous surface in the axial direction along the change surface 131 via a valve stem, not shown here 141.1 to be moved.

Die 4A-D zeigen jeweils eine Darstellung unterschiedlicher, mit verschiedenen Nockenbahnen 121A-C maximal zu erreichende Ventilhübe VHA, VHB und VHC.The 4A-D each show a representation of different, with different cam tracks 121A - C maximum achievable valve lifts VHA . VHB and VHC ,

4A zeigt eine Nockengruppe 111 einer Nockenwelle 101 in einer Ausgangsposition, in der die Winkelposition WP 0° beträgt. In dieser Position befindet sich ein Stößelkontakt SK - das heißt ein Kontakt zwischen einem Ventilstößel 141.1 und der Nockengruppe 111 - auf der Wechselfläche 131, in der der Radius aller drei Nockenbahnen 121A-C, und vorliegend der mit dem Ventilstößel 141.1 in Kontakt befindlichen ersten Nockenbahn 121A, minimal ist. 4A shows a cam group 111 a camshaft 101 in an initial position in which the angular position WP is 0 °. In this position there is a plunger contact SK - That is a contact between a valve lifter 141.1 and the cam group 111 - on the changing surface 131 in which the radius of all three cam tracks 121A - C , and in the present case with the valve lifter 141.1 in contact with the first cam track 121A , is minimal.

In 4B ist die Nockenwelle 101 und somit auch die Nockengruppe 111 um 180° um die Nockenachse AN gedreht, folglich beträgt die Winkelposition WP 180°. Der Stößelkontakt SK befindet sich somit an der maximalen radialen Ausprägung RA der ersten Nockenbahn 121A. Folglich wird der Ventilstößel 141.1 des Gaswechselventils 141 um den ersten maximalen Ventilhub VHA von der Nockenwelle 101 weggedrückt. Dieser erste maximale Ventilhub VHA ergibt sich durch: VHA = RA-RMIN.In 4B is the camshaft 101 and thus also the cam group 111 180 ° around the cam axis ON rotated, hence the angular position WP 180 °. The plunger contact SK is thus at the maximum radial extent RA the first cam track 121A , Consequently, the valve stem becomes 141.1 of the gas exchange valve 141 around the first maximum valve lift VHA from the camshaft 101 pushed away. This first maximum valve lift VHA is given by: VHA = RA-RMIN.

In 4C beträgt die Winkelposition WP ebenfalls 180°. Jedoch befindet sich der Stößelkontakt SK nicht mehr auf der ersten Nockenbahn 121A, sondern auf der zweiten Nockenbahn 121B. Folglich wird der Ventilstößel 141.1 und somit das Gaswechselventil 141 um einen größeren Betrag, nämlich um den zweiten maximalen Ventilhub VHB, ausgelenkt. Dieser zweite maximale Ventilhub VHB ergibt sich durch: VHA = RB-RMIN.In 4C the angular position WP is also 180 °. However, the plunger contact is located SK not on the first cam 121A but on the second cam track 121B , Consequently, the valve stem becomes 141.1 and thus the gas exchange valve 141 by a larger amount, namely the second maximum valve lift VHB , distracted. This second maximum valve lift VHB is given by: VHA = RB-RMIN.

In 4D beträgt die Winkelposition WP ebenfalls 180°. Vorliegend befindet sich der Stößelkontakt SK auf der dritten Nockenbahn 121C. Folglich wird der Ventilstößel 141.1 und somit das Gaswechselventil 141 um einen wiederum größeren Betrag, nämlich um den dritten maximalen Ventilhub VHC, ausgelenkt. Dieser dritte maximale Ventilhub VHC ergibt sich durch: VHC = RC-RMIN.In 4D the angular position WP is also 180 °. In the present case is the plunger contact SK on the third cam 121C , Consequently, the valve stem becomes 141.1 and thus the gas exchange valve 141 in turn, a larger amount, namely the third maximum valve lift VHC , distracted. This third maximum valve lift VHC is given by: VHC = RC-RMIN.

Die 5A-E zeigen schematisch den Ablauf eines Wechsels einer Nockenbahn 121A-C, nämlich einen Wechsel des Stößelkontakts SK von der ersten Nockenbahn 121A auf die zweite Nockenbahn 121B.The 5A-E show schematically the course of a change of a cam track 121A - C , namely a change of the plunger contact SK from the first cam track 121A on the second cam track 121B ,

In 5A befindet sich der Stößelkontakt SK auf der ersten Nockenbahn 121A der ersten Nockengruppe 111 einer Nockenwelle 101. Dabei beträgt die Winkelposition WP 0°, d.h. WP = 0°. Der Ventilstößel 141.1 und somit das Gaswechselventil 141 befinden sich, gemeinsam mit der ersten Nockenbahn 121A, in einer gemeinsamen Ventilebene VE1, welche durch eine Ebene senkrecht zur Nockenachse AN gebildet ist. Das heißt, dass sich das Gaswechselventil 141 gegenüber der ersten Nockenbahn 121A befindet. In 5B ist diese Konfiguration, d.h. die Anordnung des Gaswechselventils 141 in der Ventilebene VE1 mit der ersten Nockenbahn 121A, noch einmal in einer Winkelposition WP = 180° dargestellt. Hierbei wird folglich der Ventilstößel 141.1 um den maximalen ersten Ventilhub VHA ausgelenkt.In 5A is the plunger contact SK on the first cam track 121A the first cam group 111 a camshaft 101 , The angular position WP is 0 °, ie WP = 0 °. The valve lifter 141.1 and thus the gas exchange valve 141 are located, along with the first cam track 121A in a common valve plane VE1 passing through a plane perpendicular to the cam axis ON is formed. That means that the gas exchange valve 141 opposite the first cam track 121A located. In 5B is this configuration, ie the arrangement of the gas exchange valve 141 in the valve plane VE1 with the first cam track 121A , again shown in an angular position WP = 180 °. In this case, therefore, the valve stem 141.1 around the maximum first valve lift VHA deflected.

In 5C ist dargestellt, wie die Winkelposition WP nach einer weiteren halben Umdrehung wieder null beträgt, d.h. WP = 0°. Der Stößelkontakt SK befindet sich somit wieder an der minimalen radialen Ausprägung der ersten Nockenbahn 121A, und somit auf der Wechselfläche 131. Zum Ändern des Öffnungsverhaltens des Gaswechselventils 114 wird nun die Nockenwelle 101 und somit die Nockengruppe 111 translatorisch in axialer Richtung, das heißt entlang der Nockenachse AN, durch eine axiale Bewegung BA durch einen hier nicht dargestellten Verschiebeantrieb 171 verschoben.In 5C is shown as the angular position WP after another half turn is zero again, ie WP = 0 °. The plunger contact SK is thus again at the minimum radial extent of the first cam track 121A , and thus on the changing surface 131 , For changing the opening behavior of the gas exchange valve 114 Now the camshaft 101 and thus the cam group 111 translationally in the axial direction, that is along the cam axis ON , by an axial movement BA by a displacement drive, not shown here 171 postponed.

Dies hat zur Folge, wie in 5D dargestellt, dass sich die zweite Nockenbahn 121B in die Ventilebene VE1 bewegt. Dabei gleitet die Wechselfläche 131 über den Ventilstößel 141.1, der Stößelkontakt SK verschiebt sich so in axialer Richtung von der ersten Nockenbahn 121A auf die zweite Nockenbahn 121B.As a result, as in 5D shown that the second cam 121B in the valve plane VE1 emotional. The change surface glides 131 over the valve lifter 141.1 , the ram contact SK shifts so in the axial direction of the first cam 121A on the second cam track 121B ,

Die Wechselfläche 131 kann hierbei - je nach radialer Ausprägung der einzelnen Nockenbahnen 121A-C - unterschiedlich groß sein, insbesondere eine unterschiedlich große tangentiale Ausbreitung auf der Oberfläche der Nockenbahnen 121A-D aufweisen. Wenn die Radien sämtlicher Nockenbahnen 121A-C nur an einer gemeinsamen Winkelposition WPG übereinstimmen - wie es vorliegend in 3A mit dem Radius RMIN für die Winkelposition WP=180° gezeigt ist - ergibt sich eine nahezu linienförmige Wechselfläche 131. Wenn hingegen ein zusammenhängender Wertebereich von gemeinsamen Winkelpositionen WPG vorliegt, vergrößert sich die Fläche, in der mehrere Nockenbahnen 121A-C denselben Radius aufweisen. Folglich vergrößert sich die Wechselfläche 131, auf der der Ventilstößel 141.1 von einer der Nockenbahnen 121A-C zu nächsten verschoben werden kann, ohne über ein Hindernis, insbesondere eine sich stufenartig verändernde Oberfläche, gleiten zu müssen.The changing surface 131 this can - depending on the radial expression of the individual cam tracks 121A - C - Be different in size, in particular a different size tangential propagation on the surface of the cam tracks 121A - D respectively. If the radii of all cam tracks 121A - C only at a common angular position WPG match - as it is in 3A with the radius R MIN is shown for the angular position WP = 180 ° - results in a nearly line-shaped alternating surface 131 , If, however, a contiguous range of common angular positions WPG is present, increases the area in the multiple cam tracks 121A - C have the same radius. Consequently, the changing surface increases 131 on which the valve tappet 141.1 from one of the cam tracks 121A - C can be moved to the next, without having to slip over an obstacle, especially a step-changing surface.

Auch ist es möglich, dass sich eine Wechselfläche 131 nicht über sämtliche Nockenbahnen 121A-C erstreckt, sondern jeweils nur zwei oder mehrere direkt benachbarte Nockenbahnen 121A-C eine gemeinsame Wechselfläche aufweisen. Somit kann der gemeinsame Nockenradius RAG für unterschiedliche Paare oder Gruppen von Nockenbahnen 121A-C an jeweils unterschiedlichen Winkelpositionen WP liegen. Eine derartige Verteilung kann sich beispielsweise als vorteilhaft für eine möglichst geringe Unwucht der Nockenwelle 101 oder für ein verbessertes Wechseln der Nockenbahn 121A-C durch ein axiales Verschieben der Nockengruppe 111 im Betrieb des Motors erweisen.It is also possible that a change surface 131 not over all cam tracks 121A - C extends, but only two or more directly adjacent cam tracks 121A - C have a common area of change. Thus, the common cam radius RAG for different pairs or groups of cam tracks 121A - C lie at different angular positions WP. Such a distribution can, for example, be advantageous for the smallest possible imbalance of the camshaft 101 or for an improved change of the cam track 121A - C by an axial displacement of the cam group 111 during operation of the engine.

In 5E ist dargestellt, wie sich die zweite Nockenbahn 121B in der Ventilebene VE1 befindet, und sich die Nockenwelle 101 in einer Winkelposition WP=180° befindet. Hierbei wird folglich der Ventilstößel 141.1 um den maximalen zweiten Ventilhub VHB ausgelenkt.In 5E is shown how the second cam 121B in the valve plane VE1 located, and the camshaft 101 in an angular position WP = 180 °. In this case, therefore, the valve stem 141.1 around the maximum second valve lift VHB deflected.

Das Verschieben auf die Nockenbahn 121C in die Ventilebene VE1 ist analog zu dem hier dargestellten Ablauf möglich. Weiterhin ist es auch möglich, nicht nur zwischen zwei benachbarten Nockenbahnen 121A-C, sondern auch zwischen zwei weiter entfernten Nockenbahnen 121A-C auf einer Nockenwelle 101 zu wechseln, beispielsweise von der ersten Nockenbahn 121A direkt auf die dritte Nockenbahn 121C.Moving to the cam track 121C in the valve plane VE1 is possible analogously to the procedure shown here. Furthermore, it is also possible not only between two adjacent cam tracks 121A - C but also between two more distant cam tracks 121A - C on a camshaft 101 to change, for example, from the first cam 121A directly on the third cam 121C ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11, 12, 13, 1411, 12, 13, 14
Zylinder, erster bis vierter ZylinderCylinder, first to fourth cylinder
101101
Nockenwellecamshaft
111, 112, 113, 114111, 112, 113, 114
Nockengruppe, erste bis vierte NockengruppeCam group, first to fourth cam group
111.1, 112.1, 113.1,111.1, 112.1, 113.1,
Erste bis vierte Referenzebene, Referenzebene der ersten bis viertenFirst to fourth reference plane, reference plane of the first to fourth
114.1114.1
Nockengruppecam group
111.2, 112.2, 113.2,111.2, 112.2, 113.2,
Erste bis vierte Abschlussebene, Abschlussebene der ersten bis viertenFirst to fourth level of completion, final level of the first to fourth
114.2114.2
Nockengruppecam group
121A-C121A-C
Erste bis dritte Nockenbahn der ersten NockengruppeFirst to third cam track of the first cam group
122A-C122A-C
Erste bis dritte Nockenbahn der zweiten NockengruppeFirst to third cam track of the second cam group
123A-C123A-C
Erste bis dritte Nockenbahn der dritten NockengruppeFirst to third cam track of the third cam group
124A-C124A-C
Erste bis dritte Nockenbahn der vierten NockengruppeFirst to third cam track of the fourth cam group
131, 132, 133, 134131, 132, 133, 134
Erste bis vierte WechselflächeFirst to fourth change surface
141, 142, 143, 144141, 142, 143, 144
Gaswechselventil, erstes bis viertes GaswechselventilGas exchange valve, first to fourth gas exchange valve
141.1, 142.1, 143.1,141.1, 142.1, 143.1,
Stößel des Gaswechselventils, Stößel des ersten bis viertenPlunger of the gas exchange valve, plunger of the first to fourth
144.1144.1
GaswechselventilsGas exchange valve
167167
Riemenbelt
169169
Riemenscheibepulley
169.1 169.1
RiemenscheibenbreitePulley width
171171
Verschiebeantriebdisplacement drive
180180
Riementriebbelt drive
190190
AntriebsriemenscheibeDrive pulley
300300
Motorengine
400400
BrennkraftmaschineInternal combustion engine
420420
KurbelwellenpositionssensorCrankshaft position sensor
430430
Kurbelwellecrankshaft
500500
Steuereinrichtungcontrol device
ADAD
Anzahl an NockenwechselebenenNumber of cam change planes
AGAG
Gesamtanzahl an VentilebenenTotal number of valve levels
ANON
Nockenachsecam axis
AB1-3,AB1-3,
Wechselebenenabstand zwischen den jeweils ersten Nockenwechselebenen der ersten bis dritten NockengruppeInterchangeable plane distance between the respective first cam switching planes of the first to third cam group
BC1-3BC1-3
Wechselebenenabstand zwischen den jeweils zweiten Nockenwechselebenen der ersten bis dritten NockengruppeInterchangeable plane distance between the respective second cam switching planes of the first to third cam group
AP1, AP2AP1, AP2
Erste, zweite Axialposition der NockenwelleFirst, second axial position of the camshaft
B11, B12, B13B11, B12, B13
Breite der ersten bis dritten Nockenbahn der ersten NockengruppeWidth of the first to third cam tracks of the first cam group
B21, B22, B23B21, B22, B23
Breite der ersten bis dritten Nockenbahn der zweiten NockengruppeWidth of the first to third cam tracks of the second cam group
B31, B32, B33B31, B32, B33
Breite der ersten bis dritten Nockenbahn der dritten NockengruppeWidth of the first to third cam tracks of the third cam group
B41, B42, B43B41, B42, B43
Breite der ersten bis dritten Nockenbahn der vierten NockengruppeWidth of the first to third cam tracks of the fourth cam group
BABA
Axialbewegungaxial movement
BA1, BA2, BA3, BA4BA1, BA2, BA3, BA4
Erste bis vierte AxialbewegungFirst to fourth axial movement
BNBN
Nockenwellen-DrehbewegungCamshaft rotational movement
NGA 1, NGA 2, NGA 3NGA 1, NGA 2, NGA 3
Nockengruppenabstand 1 - 3 Cam group distance 1 - 3
NK1-3NK1-3
Erste bis dritte NockenklasseFirst to third cam class
NW1AB, NW2AB,NW1AB, NW2AB,
Nockenwechselebene des ersten Übergangs der ersten bis viertenCam change plane of the first transition of the first to fourth
NW3AB, NW4ABNW3AB, NW4AB
Nockengruppecam group
NW1BC, NW2BC,NW1BC, NW2BC,
Nockenwechselebene des zweiten Übergangs der ersten bis viertenCam change plane of the second transition of the first to fourth
NW3BC, NW4BCNW3BC, NW4BC
Nockengruppecam group
RA, RB, RCRA, RB, RC
Erster bis dritter maximaler NockenradiusFirst to third maximum cam radius
RAGRAG
Gemeinsamer NockenwellenradiusCommon camshaft radius
RMINR MIN
Minimaler NockenwellenradiusMinimum camshaft radius
SKSK
Stößelkontaktfollower contact
U11, U12U11, U12
Erster und zweiter Übergang der ersten NockengruppeFirst and second transition of the first cam group
U21, U22U21, U22
Erster und zweiter Übergang der zweiten NockengruppeFirst and second transition of the second cam group
U31, U32U31, U32
Erster und zweiter Übergang der dritten NockengruppeFirst and second transition of the third cam group
U41, U42U41, U42
Erster und zweiter Übergang der vierten NockengruppeFirst and second transition of the fourth cam group
VA1-3VA1-3
VentilebenenabstandValve spacing
VE1-4VE1-4
Ventilebene, erste bis vierte VentilebeneValve level, first to fourth valve level
VHVH
Ventilhubvalve
VHA, VHB, VHCVHA, VHB, VHC
Erster bis dritter maximaler VentilhubFirst to third maximum valve lift
WPGWPG
Gemeinsame WinkelpositionCommon angular position

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102011054218 A1 [0003]DE 102011054218 A1 [0003]

Claims (13)

Motor (300) für eine Brennkraftmaschine (400), insbesondere Brennkraftmaschine mit einem Motor (300), wobei der Motor (300) aufweist: - eine Anzahl Zylinder (11, 12, 13, 14), wobei ein Zylinder (11, 12, 13, 14) der Anzahl mindestens ein Gaswechselventil (141-144) aufweist, - eine um eine Nockenachse (AN) drehbar gelagerte Nockenwelle (101), ausgebildet zum Antreiben des Gaswechselventils (141-144), wobei die Nockenwelle (101) in Richtung der Nockenachse (AN) axial verschiebbar ist, wobei - das Gaswechselventil (141-144) von einem benachbarten Gaswechselventil (141-144) in Richtung der Nockenachse (AN) entsprechend einer Gesamtanzahl Ventilebenen (VE1-4) beabstandet ist, - die Nockenwelle (101) eine Mehrzahl von entlang der Nockenachse (AN) angeordneten Nockengruppen (111-114) aufweist, wobei eine Nockengruppe (111-114) jeweils einem Gaswechselventil (141-144) zugeordnet ist, - jede Nockengruppe (111-114) eine Mehrzahl von sequentiell angeordneten Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) aufweist, wobei - das Gaswechselventil (141-144) über die Mehrzahl von Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass - in einer ersten Nockengruppe und einer zweiten Nockengruppe jeweils eine sequentiell korrespondierend angeordnete Nockenbahn (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) zu einer axial benachbarten jeweils sequentiell korrespondierend angeordneten Nockenbahn (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) übergeht, wobei ein dementsprechender erster Übergang in der ersten Nockengruppe und ein dementsprechender zweiter Übergang in der zweiten Nockengruppe (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) in einem Wechselebenenabstand (AB1-3, BC1-3) beabstandet ist, derart, dass - sich eine Anzahl (AD) an Übergängen (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) solcher Art gegenüber einer Anzahl Gaswechselventilen (141-144) der Anzahl Zylinder (11, 12, 13, 14) befinden kann, wobei - beim axialen Verschieben stets nur ein einziger Übergang (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) solcher Art gegenüber einem der Gaswechselventile (141-144) ist oder beim axialen Verschieben stets die Anzahl (AD) an Übergängen (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) solcher Art gegenüber einer Anzahl Gaswechselventile (141-144) geringer ist als die Gesamtanzahl (AG) an Ventilebenen (VE1-4).Engine (300) for an internal combustion engine (400), in particular an internal combustion engine with an engine (300), the engine (300) comprising: - a number of cylinders (11, 12, 13, 14), wherein a cylinder (11, 12, 13, 14) 13, 14) of the number comprises at least one gas exchange valve (141-144), - about a cam axis (AN) rotatably mounted camshaft (101), adapted for driving the gas exchange valve (141-144), wherein the camshaft (101) in the direction the cam axis (AN) is axially displaceable, wherein - the gas exchange valve (141-144) from an adjacent gas exchange valve (141-144) in the direction of the cam axis (AN) corresponding to a total number of valve levels (VE1-4) is spaced, - the camshaft ( 101) has a plurality of cam groups (111-114) arranged along the cam axis (AN), one cam group (111-114) being associated with a gas exchange valve (141-144), each cam group (111-114) having a plurality of sequentially arranged cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C), wherein - the gas exchange valve (141-144) is operable over the plurality of cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C), characterized in that - in a first cam group and a second cam group each have a sequentially correspondingly arranged cam track (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) to an axially adjacent respectively sequentially correspondingly arranged cam track (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C). C), wherein a corresponding first transition in the first cam group and a corresponding second transition in the second cam group (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) in a change plane distance (AB1-3, BC1-3 ), such that - a number (AD) of transitions (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) of such kind are opposite a number of gas exchange valves (141-144) of the number of cylinders (11, 12, 13, 14) can be located, wherein - at the axial displacement always only a single transition (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) of such kind with respect to one of the gas exchange valves (141-144) or during axial displacement always the number (AD) at transitions (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41 , U42) of such kind compared to a number of gas exchange valves (141-144) is less than the total number (AG) at valve levels (VE1-4). Motor (300) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl (AD) an Übergängen (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) zu einem Zeitpunkt im Betrieb des Motors praktisch in Deckung mit einer Anzahl an Ventilebenen (VE1-4) ist, wobei die Anzahl (AD) geringer ist als die Gesamtanzahl (AG) an Ventilebenen (VE1-4).Motor (300) to Claim 1 , characterized in that the number (AD) at transitions (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) at a time during operation of the engine is practically in coincidence with a number of valve levels (VE1-4) wherein the number (AD) is less than the total number (AG) at valve levels (VE1-4). Motor (300) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselebenenabstand (AB1-3, BC1-3) zwischen zwei benachbarten Nockengruppen (111-114) von dem Ventilebenenabstand (VA1-3) zwischen den zwei zugeordneten Ventilebenen (VE1-4) verschieden ist.Motor (300) to Claim 1 or 2 , characterized in that the interplanar spacing (AB1-3, BC1-3) between two adjacent cam groups (111-114) is different from the valve plane spacing (VA1-3) between the two associated valve planes (VE1-4). Motor (300) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Nockengruppe (111-114) voneinander um einen Nockengruppenabstand (NGA1-3) beabstandet ist, wobei jeder Nockengruppenabstand (NGA1-3) verschieden ist.Motor (300) according to one of the preceding claims, characterized in that each cam group (111-114) is spaced from each other by a cam group pitch (NGA1-3), each cam group pitch (NGA1-3) being different. Motor (300) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sequentiell korrespondierend angeordnete Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) verschiedener Nockengruppen (111-114) Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) einer Nockenklasse (NK1-3) sind und die Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) einer Nockenklasse (NK1-3) voneinander verschiedene Breiten (B11-43) aufweisen.Motor (300) according to one of the preceding claims, characterized in that sequentially correspondingly arranged cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) of different cam groups (111-114) comprise cam tracks (121A-C, 122A-C). C, 123A-C, 124A-C) of a cam class (NK1-3) and the cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) of a cam class (NK1-3) are different from each other (B11 -43). Motor (300) nach Anspruch 5 gekennzeichnet durch eine Anzahl von Wechselebenenabständen (AB1-3, BC1-3) entsprechend einer Mehrzahl von sequentiell angeordneten Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) jeder Nockengruppe (111-114), wobei der Wechselebenenabstand (AB1-3, BC1-3) zwischen dem ersten Übergang in der ersten Nockengruppe und dem zweiten Übergang in der zweiten Nockengruppe (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) von sämtlichen anderen einer Nockenklasse (NK1-3) zugeordneten Wechselebenenabständen (AB1-3, BC1-3) verschieden ist, insbesondere von sämtlichen anderen Wechselebenenabständen (AB1-3, BC1-3) verschieden ist.Motor (300) to Claim 5 characterized by a plurality of interplanar spacing (AB1-3, BC1-3) corresponding to a plurality of sequentially arranged cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) of each cam group (111-114), the interplanar spacing (AB1-3, BC1-3) between the first transition in the first cam group and the second transition in the second cam group (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) of all the others of a cam class (NK1- 3) associated alternating plane distances (AB1-3, BC1-3) is different, in particular from all other alternating plane distances (AB1-3, BC1-3) is different. Motor (300) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (300) einen Verschiebeantrieb (171) zum axialen Verstellen der Nockenwelle (101) aufweist.Motor (300) according to one of the preceding claims, characterized in that the motor (300) has a displacement drive (171) for the axial adjustment of the camshaft (101). Motor (300) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (300) einen Kurbelwellenpositionssensor (420) aufweist.Engine (300) according to one of the preceding claims, characterized in that the engine (300) comprises a crankshaft position sensor (420). Motor (300) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei, insbesondere sämtliche, benachbarte Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) einer Nockengruppe (111-114) eine Wechselfläche (131-134) aufweisen, an der eine Nockenbahn (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) in Richtung der Nockenachse (AN) stetig, insbesondere eben, in die benachbarte Nockenbahn (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) übergeht.Motor (300) according to one of the preceding claims, characterized in that at least two, in particular all, adjacent cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) of a cam group (111-114) have an alternating surface (131 -134), on which a cam track (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) in the direction of the cam axis (AN) is continuous, in particular flat, in the adjacent cam track (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C). Verfahren zum Betreiben eines Motors (300) für eine Brennkraftmaschine (400) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Motor (300) aufweist: - eine Anzahl Zylinder (11, 12, 13, 14), wobei ein Zylinder (11, 12, 13, 14) der Anzahl mindestens ein Gaswechselventil (141-144) aufweist, - eine um eine Nockenachse (AN) drehbar gelagerte Nockenwelle (101), ausgebildet zum Antreiben des Gaswechselventils (141-144), wobei die Nockenwelle (101) in Richtung der Nockenachse (AN) axial verschiebbar ist, wobei - ein Gaswechselventil (141-144) jeweils von einem benachbarten Gaswechselventil (141-144) in Richtung der Nockenachse (AN) um einen Ventilebenenabstand (VA1-3) beabstandet ist, - die Nockenwelle (101) eine Mehrzahl von entlang der Nockenachse (AN) angeordneten Nockengruppen (111-114) aufweist, wobei eine Nockengruppe (111-114) jeweils einem Gaswechselventil (141-144) zugeordnet ist, - jede Nockengruppe (111-114) eine Mehrzahl von Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) aufweist, wobei - das Gaswechselventil (141-144) über die Mehrzahl von Nockenbahnen (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) betätigbar ist, und eine Nockenbahn (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) zu einer axial benachbarten Nockenbahn (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) --mit Übergängen (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) jeweils in einem Wechselebenenabstand (AB1-3, BC1-3) beabstandet übergeht, aufweisend die Schritte: - Betreiben eines Motors (300) in einer ersten Axialposition (AP1) der Nockenwelle (101), - axiales Verstellen der Nockenwelle (101) in Richtung der Nockenachse (AN) in eine zweite Axialposition (AP2) - Betreiben eines Motors (300) in der zweiten Axialposition (AP2) der Nockenwelle (101), dadurch gekennzeichnet, dass - sich bei dem axialen Verstellen der Nockenwelle (101) stets nur ein einzelner Übergang (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) gegenüber einem Gaswechselventil (141-144) befindet.A method of operating an engine (300) for an internal combustion engine (400) according to any one of the preceding claims, wherein the engine (300) comprises: - a number of cylinders (11, 12, 13, 14), wherein a cylinder (11, 12, 13, 14) 13, 14) of the number comprises at least one gas exchange valve (141-144), - about a cam axis (AN) rotatably mounted camshaft (101), adapted for driving the gas exchange valve (141-144), wherein the camshaft (101) in the direction the cam axis (AN) is axially displaceable, wherein - a gas exchange valve (141-144) in each case from an adjacent gas exchange valve (141-144) in the direction of the cam axis (AN) by a valve plane spacing (VA1-3) is spaced, - the camshaft ( 101) has a plurality of cam groups (111-114) arranged along the cam axis (AN), one cam group (111-114) being associated with a gas exchange valve (141-144), each cam group (111-114) having a plurality of Cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) where wherein the gas exchange valve (141-144) is operable over the plurality of cam tracks (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C), and a cam track (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) to an axially adjacent cam track (121A-C, 122A-C, 123A-C, 124A-C) - with junctions (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) each in one Spacing distance (AB1-3, BC1-3) passes over, comprising the steps: - operating a motor (300) in a first axial position (AP1) of the camshaft (101), - axially adjusting the camshaft (101) in the direction of the cam axis ( AN) into a second axial position (AP2) - operating an engine (300) in the second axial position (AP2) of the camshaft (101), characterized in that - in the axial adjustment of the camshaft (101) always only a single transition ( U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) with respect to a gas exchange valve (141-144) is located. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem axialen Verstellen der Nockenwelle (101) eine Anzahl (AD) an Übergängen (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) zu einem Zeitpunkt praktisch in Deckung mit einer Anzahl an Ventilebenen (VE1-4) ist, wobei die Anzahl (AD) geringer ist als die Gesamtanzahl (AG) an Ventilebenen (VE1-4).Method according to Claim 10 , characterized in that in the axial displacement of the camshaft (101) a number (AD) at transitions (U11, U12, U21, U22, U31, U32, U41, U42) at a time practically coinciding with a number of valve levels ( VE1-4), the number (AD) being less than the total number (AG) at valve levels (VE1-4). Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, weiter aufweisend die Schritte: - Ermitteln der Winkelposition (WP) der Nockenwelle (101) und/oder Kurbelwelle (430), - Bestimmen eines Umschaltzeitpunktes (UZ), mit dem das axiale Verschieben der Nockenwelle (101) beginnt.Method according to Claim 10 or 11 , further comprising the steps of: - determining the angular position (WP) of the camshaft (101) and / or crankshaft (430), - determining a changeover point (UZ), with which the axial displacement of the camshaft (101) begins. Steuereinrichtung (500) für einen Motor (300) einer Brennkraftmaschine (400) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 10 bis 12.Control device (500) for an engine (300) of an internal combustion engine (400) according to one of Claims 1 to 9 to carry out a method according to one of Claims 10 to 12 ,
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5129407A (en) * 1991-06-10 1992-07-14 J. D. Phillips Corporation Variable camshaft
EP0579592A1 (en) * 1992-07-13 1994-01-19 AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List Internal combustion engine comprising a camshaft with axial moving device
DE102011054218A1 (en) 2011-10-06 2013-04-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Internal combustion engine i.e. multi-cylinder internal combustion engine, has rotatably mounted camshaft operating gas shuttle valves of cylinders, and common actuator effectuating axial displacement of sliding cams arranged on camshaft

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5129407A (en) * 1991-06-10 1992-07-14 J. D. Phillips Corporation Variable camshaft
EP0579592A1 (en) * 1992-07-13 1994-01-19 AVL Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH.Prof.Dr.Dr.h.c. Hans List Internal combustion engine comprising a camshaft with axial moving device
DE102011054218A1 (en) 2011-10-06 2013-04-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Internal combustion engine i.e. multi-cylinder internal combustion engine, has rotatably mounted camshaft operating gas shuttle valves of cylinders, and common actuator effectuating axial displacement of sliding cams arranged on camshaft

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