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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen schaltbaren Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Außenhebel mit zwei Armen, zwischen denen ein Innenhebel relativ hierzu schwenkbeweglich über eine Drehachse gelagert ist, wobei zumindest der Innenhebel auf seiner Oberseite eine Nockenanlauffläche für mindestens einen Nocken einer Nockenwelle aufweist und der Schlepphebel an einem Ende an seiner Unterseite eine Anlagefläche aufweist, die mit einem Gaswechselventil zusammenwirkt, und an seinem anderen Ende eine Kontaktfläche für ein Abstützelement aufweist, weiterhin bestehend aus einem der Drehachse gegenüberliegenden zylinderartigen Gehäuse am Außenhebel, in dem ein federbelasteten Verriegelungskolben im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse verschiebbar gelagert ist, und der in einer entriegelten Stellung den Innenhebel vom Außenhebel bewegungsmäßig trennt und in einer verriegelten Stellung den Innenhebel mit dem Außenhebel verbindet und aus einem Betätigungsmittel zum Verschieben des Verriegelungskolbens.
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Stand der Technik
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Als Nockenfolger werden in Hubkolbenbrennkraftmaschinen in der Regel Kipphebel, Schlepphebel oder Tassen zum Betätigen der Gaswechselventile verwendet, die bei diesen von Nocken einer obenliegenden, im Zylinderkopf angeordneten Nockenwelle betätigt werden. Mit einem einfachen Kipphebel, Schlepphebel oder einer Tasse lässt sich der Hub des damit gesteuerten Ventils nicht beeinflussen.
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Um Kraftstoff zu sparen und die Effizienz der Brennkraftmaschine zu steigern, ist es bereits seit längerem bekannt, schaltbare Nockenfolger einzusetzen. Diese werden bei Brennkraftmaschinen dazu verwendet, den Hub der Gaswechselventile zu beeinflussen. Im einfachsten Fall wird ein sogenannter Nullhub realisiert, d. h. das zugeordnete Gaswechselventil öffnet nicht, obwohl ein Nocken einer sich drehenden Nockenwelle den Nockenfolger betätigt. Auch sind - je nach Ausgestaltung der schaltbaren Nockenfolger und der Nocken der Nockenwelle - Änderungen des Ventilhubes realisierbar.
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Aus der
DE 10 2007 029 465 A1 ist ein gattungsbildender, schaltbarer, aus einem Au-ßen- und einem Innenhebel bestehender Schlepphebel für ein Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine bekannt. Hierbei weist der Außenhebel zwei Arme auf. Zwischen diesen Armen ist der Innenhebel angeordnet. Auf den Oberseiten beider Hebel ist jeweils eine Nockenanlauffläche vorgesehen. Auf der Unterseite dieses Schlepphebels ist an einem Ende eine Anlagefläche für ein Gaswechselventil der Brennkraftmaschine vorgesehen. Dieser Anlagefläche gegenüberliegend ist eine Kontaktfläche ausgebildet, an der ein Abstützelement angreift. Miteinander verbunden sind beide Hebel auf einer Seite über eine gemeinsame Drehachse. Auf dieser Drehachse ist eine Feder angebracht, die den Innenhebel in seine obere Position drückt. Auf der anderen Seite weist der Außenhebel ein zylinderartiges Gehäuse auf, in dem ein federbelasteter Verriegelungskolben gleitend geführt ist. Der Verriegelungskolben kann in einer verriegelten Stellung den Innenhebel mit dem Außenhebel bewegungsmäßig verbinden, d.h. drückt der Nocken der Nockenwelle auf den Innenhebel, so wird das Gaswechselventil geöffnet. In der entriegelten Stellung ist der Innenhebel vom Außenhebel bewegungsmäßig getrennt. Dadurch kann der Innenhebel nicht das am Außenhebel anliegende Gaswechselventil betätigen. Allenfalls kann - je nach Ausgestaltung des Nockens - über eine am Außenhebel angebrachte Nockenanlauffläche eine Öffnungsbewegung des Gaswechselventils erfolgen.
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Nachteilig ist es bei dieser Ausgestaltung, dass der Verriegelungskolben über den Öldruck in der Brennkraftmaschine aktiviert wird. Bei einem hohen Öldruck schaltet der Verriegelungskolben, bei einem Absinken des Öldruckes schiebt die Feder des Verriegelungskolbens ihn wieder in die andere Position. Während der Aktivierung des Verriegelungskolbens muss der Öldruck konstant anliegen. Dies verlangt eine höhere Pumpenleistung der Öldruckpumpe als ohne schaltbare Schlepphebel. Durch andere Verbraucher im Ölkreislauf können starke Druckeinbrüche erfolgen, was zu einem ungewollten Schalten des Verriegelungskolbens führen kann. Bei Vorhandensein einer Star-Stopp-Automatik für die Brennkraftmaschine ist der Schaltzustand vor dem Abschalten nicht speicherbar. Der Verriegelungskolben steht beim Starten immer in seiner entriegelten Stellung.
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Offenbarung der Erfindung
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und ein Betätigungsmittel für einen schaltbaren Nockenfolger, insbesondere einen Schlepphebel, vorzuschlagen, das den Verriegelungskolben unabhängig vom Aufrechterhalten eines Öldruckes/einer Betätigungskraft in seinen beiden Schaltpositionen arretiert.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den von diesem abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, welche jeweils für sich genommen oder in verschiedenen Kombinationen miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Danach geht die Erfindung von einem schaltbaren Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine aus. Der Schlepphebel besteht aus einem Außenhebel mit zwei Armen, zwischen denen ein Innenhebel schwenkbeweglich gegenüber dem Außenhebel über eine Drehachse gelagert ist. Zumindest der Innenhebel weist auf seiner Oberseite eine Nockenanlauffläche für mindestens einen Nocken einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine auf. Der Schlepphebel weist an seiner Unterseite an einem Ende eine Anlagefläche und an seinem anderen Ende eine Kontaktfläche auf. Mit der Anlagefläche wirkt ein Gaswechselventil der Brennkraftmaschine zusammen, während an der Kontaktfläche ein Abstützelement vorgesehen ist. Weiterhin weist der Schlepphebel an seinem Außenhebel ein der Drehachse gegenüberliegendes zylinderartiges Gehäuse auf, in dem ein federbelasteter Verriegelungskolben im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse verschiebbar gelagert ist und der in einer entriegelten Position den Innenhebel von dem Außenhebel bewegungsmäßig trennt und der in einer verriegelbaren Position den Innenhebel mit dem Außenhebel verbindet. Weiterhin ist ein Betätigungsmittel zum Verschieben des Verriegelungskolbens vorgesehen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Verriegelungskolben von einer aus einer Sekurit®-Mechanik bestehenden Umschalteinrichtung in seinen beiden Stellungen arretierbar ist, wobei die Umschalteinrichtung aus einem Deckel mit mindestens einem Haltefinger, einer drehbar auf dem Verrieglungskolben gelagerten Drehraste, die auf der dem Deckel zugewandten Stirnseite eine erste Verzahnung aufweist und aus einer tellerförmigen Druckplatte besteht, auf deren der Drehraste zugewandten Stirnseite eine zweite Verzahnung vorgesehen ist.
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Die erfindungsgemäß verwendete Umschalteinrichtung basiert auf der aus der Kugelschreibertechnik bekannten und allseits bewährten Sekurit®-Mechanik. Dadurch erreicht man den Vorteil, dass jede der beiden möglichen Endlagen rein mechanisch durch Rastpunkte ohne Energie von außen gehalten wird und dies auch bei abgeschalteter Brennkraftmaschine. Damit wird eine einfach und zuverlässig arbeitende Umschalteinrichtung bereitgestellt, die den hohen Anforderungen an die Standzeit und die Aufrechterhaltung ihrer Funktionsfähigkeit gerecht wird. Weiterhin ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung sichergestellt, dass die bei einem Abschalten der Brennkraftmaschine erreichte Stellung jedes schaltbaren Nockenfolgers für einen nachfolgenden Neustart erhalten bleibt. Dies ist insbesondere bei Verwendung einer Start-Stopp-Automatik vorteilhaft. Die Verzahnungen an der Druckplatte und der Drehraste sind so aufeinander abgestimmt, dass die Zahnflanken der Verzahnung der Drehraste an den Zahnflanken der Verzahnung Druckplatte entlang gleiten können, so dass sich die Drehraste soweit drehen kann, bis die Zahnspitzen der Verzahnung der Druckplatte den Zahngrund der Verzahnung der Drehraste erreichen und damit die Drehbewegung beenden.
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Sinnvoll kann es sein, eine Druckfeder zwischen der Drehraste und der Druckplatte anzuordnen. Diese kann der Rückbewegung der Druckplatte, wenn keine Betätigungskraft von dem Betätigungsmittel ausgeübt wird, dienen. Zudem stellt sie sicher, dass die Drehraste immer an dem Verrieglungskolben anliegt. Fehlt die Druckfeder, so kann durch die Verwendung eines geeigneten Sensors festgestellt werden, welche Position der Verriegelungskolben einnimmt.
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Um einen einfach aufgebauten Verriegelungskolben und einen Bauraum für seine Druckfeder zu erzielen, ist es sinnvoll, den Verriegelungskolben als abgestuften Zylinder auszubilden, der an seiner der Drehraste zugewandten Stirnseite einen Flansch besitzt, an dem sich seine Druckfeder abstützt und dass an der dem Flansch gegenüberliegenden Endbereich eine Abflachung vorgesehen ist, die als Abstützfläche für den Innenhebel dient. Gleichzeitig kann diese Abflachung auch als Verdrehsicherung dienen, wenn im Gehäuse an geeigneter Stelle ein Haltestift vorgesehen ist, der über die Abflachung ein Verdrehen des Verriegelungskolbens verhindert. So muss an dem Innenhebel keine besondere Abstützfläche vorgesehen werden. Die Abflachung untergreift einfach eine Kante am Innenhebel.
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Um von einer zur anderen Position für den Verriegelungskolben zu gelangen und hierbei einen einfachen Aufbau der Umschalteinrichtung zu erreichen, wird in einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Druckplatte mindestens einen und die Drehraste mehrere auf ihrem Umfang angeordnete Längsnuten aufweisen, die in ihren Querschnitt dem Querschnitt des Haltefingers entsprechen. Damit dient der Haltefinger einmal als Geradführung und damit als Verdrehsicherung für die Druckplatte, die bei einer Druckbewegung durch den Haltefinger geführt wird. Zum Anderen dient der Haltefinger zum Arretieren der Drehraste und damit des Verriegelungskolbens in seiner verriegelten Stellung.
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Eine einfache Bedienung der Druckplatte und damit der Umschalteinrichtung von einem außerhalb des Nockenfolgers angeordneten Betätigungsmittel wird dadurch erreicht, dass an der dem Deckel zugewandten Stirnseite der Druckplatte ein Druckstift vorgesehen ist, der durch eine Öffnung in dem Deckel nach außerhalb des Gehäuses verlängert ist und dass das freie Ende des Druckstiftes mit dem Betätigungsmittel zusammenwirkt.
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Bevorzugt ist das Betätigungsmittel ein elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch angesteuerter Aktuator, der von einer Motorsteuerung der Brennkraftmaschine ansteuerbar ist. Bei Verwendung einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern und/oder Hubventile und damit mehrerer schaltbarer Nockenfolger kann durch das extern vom Nockenfolger angeordnete Betätigungsmittel eine gezielte Ansteuerung einzelner Umschalteinrichtungen zum Erreichen einer gemeinsamen Ausgangslage aller schaltbarer Nockenfolger vorgenommen werden.
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Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des unabhängigen Patenanspruches 1 und den von diesem abhängigen Patentansprüchen beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausgestaltungsbeispiele beschränken.
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Figurenliste
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines schaltbaren Schlepphebels mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Bauteilen in Explosionsansicht,
- 2 einen Längsschnitt durch einen Teil des Schlepphebels nach 1 mit einem Verriegelungskolben und seiner Umschalteinrichtung in der verriegelten Position,
- 3 einen Längsschnitt durch einen Teil des Schlepphebels nach 1 mit einem Verriegelungskolben und seiner Umschalteinrichtung in der entriegelten Position,
- 4a bis 4d einzelne Längsschnitte durch einen Teil des Schlepphebels nach 1 mit Darstellung der einzelnen Schaltschritte der Umschalteinrichtung, um von der verriegelten in die entriegelte Position zu gelangen.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
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1 zeigt in perspektivischer Ansicht einen schaltbaren Schlepphebel 1 als Nockenfolger für eine Brennkraftmaschine. Er besteht aus einem Außenhebel 2, dessen Mittelteil sich zu zwei Armen 3 erweitert. Zwischen diesen Armen 3 verläuft relativ verschwenkbeweglich hierzu ein Innenhebel 4. Dieser hat an seinem Mittelabschnitt 5 eine Rolle 6 (2, 3) als Anlauffläche für eine nicht näher dargestellten Nocken einer ebenfalls nicht näher dargestellten Nockenwelle. Je nach Ausgestaltung der Nockenwelle kann auch ein Nocken vorgesehen werden, der eine mit einer Nockenanlauffläche auf einem oder beiden Armen 3 des Außenhebels 2 zusammenwirkt, wenn der Innenhebel 4 vom Außenhebel 2 entriegelt ist.
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Der Innenhebel 4 weist an einem Ende ein Querjoch 16 auf, an dem sich der kastenartig geöffnete Mittelabschnitt 5 anschließt, der durch zwei balkenartige Arme 17 begrenzt ist. Die Arme 17 gehen in Richtung zu dem dem Querjoch gegenüberliegenden Ende 15 stark aufeinander zu einem gekröpften Steg 7 über, der nahezu orthogonal auf einer Längsmittelebene des Schlepphebel 1 angestellt ist. In diesem Endbereich ist eine Drehachse 10 im Außenhebel 2 angeordnet, die auch den Innenhebel 4 durchquert, so dass der Innenhebel 4 mit dem Außenhebel 2 verschwenkbar verbunden ist. Auf einer Unterseite 8 des Außenhebels 2 ist an diesem Ende 15 eine Anlagefläche 9 für ein ebenfalls nicht dargestelltes Gaswechselventil der Brennkraftmaschine vorgesehen. Der Außenhebel 2 umschmiegt den Innenhebel 4 soweit wie möglich, so dass ein sehr kompakter Schlepphebel 1 entsteht. Auch weist er damit ein geringes Massenträgheitsmoment auf.
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An einem dem Querjoch 16 benachbarten Ende 18 ist der Außenhebel 2 mit einem zylinderartigen Gehäuse 13 mit einer Bohrung versehen, in der ein noch weiter unten zu beschreibender Verriegelungskolben 20 und seine Umschalteinrichtung 21 angeordnet sind. Das zylinderartige Gehäuse 13 weist an diesem Ende an seiner Unterseite 8 eine kalottenartig ausgebildete Kontaktfläche 14 für ein nicht näher gargestelltes Abstützelement auf (2).
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Rechtwinklig abstehend ist an gegenüberliegenden Außenseiten an dem zylinderartigen Gehäuse 13 jeweils ein zylinderartiger Zapfen 11 angebracht, der von je einer Torsionsfeder 12 umschlossen wird. Diese Torsionsfeder 12 (auch Lost-Motion-Feder genannt) stützt sich einerseits an dem Außenhebel 2 und andererseits an dem Innenhebel 4 ab. Dadurch ist sichergestellt, dass der Innenhebel 4 mit seiner Rolle 6 immer in seiner obersten Endstellung steht, wenn er nicht von dem Nocken betätigt wird.
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Ein Betätigungsmittel 19 ist symbolisiert durch den Pfeil. Es kann ein Elektromagnet sein, dessen Anker direkt oder unter Zwischenschaltung von Übertragungselementen auf die Umschalteinrichtung wirkt. Auch kann es ein hydraulisch angetriebener Kolben sein.
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In dem zylinderartigen Gehäuse 13 ist sowohl der Verriegelungskolben 20 als auch seine Umschalteinrichtung 21 untergebracht. 1 zeigt die einzelnen Bauteile in axial hintereinander angeordneter Reihenfolge als Explosionsansicht.
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Die Umschalteinrichtung 21 ist nach Art eines Kugelschreibers mit Sekurit®-Mechanik aufgebaut. Sie besteht aus einem im Gehäuse 13 feststehenden Deckel 22, einer längsbeweglichen Druckplatte 24 und einer frei drehbar und längsverschiebbaren Drehraste 26. Der Deckel 22 verschließt die Bohrung im Gehäuse 13. Er weist einen rechtwinklig abstehenden in Richtung auf den Verriegelungskolben 20 gerichteten Haltefinger 23 mit einem rechtwinkligen Querschnitt auf, dessen vorderes freies Ende ein Abschrägung 23.1 aufweist. In seiner Mitte weist der Deckel 22 eine Öffnung 22.1 auf (2) zum Durchtritt eines Druckstiftes 25, der mittig auf einer Stirnseite der Druckplatte 24 angeordnet ist.
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Die Druckplatte 24 weist auf ihrer dem Druckstift 25 gegenüberliegenden Stirnseite eine umlaufende Verzahnung 24.1 auf, die der Drehraste 26 zugewandt ist. Unterbrochen ist die Verzahnung von einer Längsnut 24.2. Über diese Längsnut 24.2 wird die Druckplatte 24 von dem Haltefinger 23 geführt. Der Haltefinger dient als Verdrehsicherung für die Druckplatte bei ihrer Längsbewegung, wenn sie von dem Betätigungsmittel 19 verschoben wird.
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Die Drehraste 26 ist in der Bohrung des Gehäuses 13 eingepasst. Sie kann sowohl um ihre Achse drehen als auch in der Bohrung axial verschoben werden. Sie weist auf ihrer der Druckplatte 24 zugewandten Stirnseite ebenfalls eine Verzahnung 26.1 auf. Diese Verzahnung 26.1 besteht aus einer Abfolge von jeweils zwei sägezahnartigen Zähnen 26.2 und einer Längsnut 26.3. Die Längsnut 26.3 ist so dimensioniert, dass der Haltefinger 23 in ihr geführt werden kann. Die der Verzahnung 26.1 abgewandte Stirnseite der Drehraste 26 steht in Kontakt mit dem Verriegelungskolben 20. Sie kann zur Verringerung der Reibung auf der Stirnseite des Verriegelungskolbens 20 eine gewölbte Oberfläche aufweisen.
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Die Zahnflanken der Verzahnungen 24.2 und 26.1 sind so ausgebildet, dass bei einem gegenseitigen Abstützen auf die Drehraste eine Drehkraft ausgeübt wird. Auch ist die Abschrägung 23.1 am freien Ende des Haltefingers 23 so ausgestaltet, dass sich darüber die Drehraste 26 an einer Zahnflanke abstützen kann.
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Zwischen der Druckplatte 24 und der Drehraste 26 ist eine Druckfeder 27 vorgesehen, die die Druckplatte 24 und damit den Druckstift 25 immer nach außen verschiebt.
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Der Verriegelungskolben 20 ist bolzenförmig ausgebildet und weist an einem Ende eine Abflachung 28 auf. Diese Abflachung 28 ist bei im zylinderartigen Gehäuse 13 eingebauten Verriegelungskolben 20 dem Querjoch 16 zugewandt. Im Bereich der der Abflachung gegenüberliegenden Stirnseite weist der Verrieglungskolben 20 einen Flansch 20.1 auf. An einer äußeren Stirnseite dieses Flansches liegt die Drehraste 26 an. An der gegenüberliegenden inneren Stirnseite stützt sich eine Druckfeder 29 ab.
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In 2 ist ein Teil-Längsschnitt im Bereich des Endes 18 durch den Schlepphebel 1 dargestellt, wobei die Umschalteinrichtung 21 und der Verriegelungskolben 20 in der Bohrung in dem Gehäuse 13 eingebaut sind. Hier ist die verriegelte Stellung dargestellt, d.h. es befindet sich der Verriegelungskolben 20 mit seiner Abflachung 28 unter dem Querjoch 16 des Innenhebels 4, so dass sich nur Innenhebel 4 und Außenhebel 2 gemeinsam bewegen können. Im Bereich der Abflachung ist in dem zylinderartigen Gehäuse 13 ein Haltestift 30 quer zur Abflachung angeordnet. Dieser Haltestift dient als Verdrehsicherung für den Verriegelungskolben 20. Er ist so angeordnet, dass er die Verfahrbewegungen des Verriegelungskolbens 20 während der Positionswechsel nicht behindert.
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Weiterhin zeigt 2, dass das zylinderartige Gehäuse 13 eine abgestufte Bohrung aufweist. Im durchmesserkleineren Bereich befindet sich die Abflachung 28 und Haltestift 30. Im sich anschließenden durchmessergrößeren Bereich ist die Druckfeder 29 untergebracht. Die in 2 gezeigte verriegelte Stellung wird dadurch erreicht, dass sich die Drehraste 26, unterstützt von ihrer Druckfeder 29, über eine Zahnflanke ihrer Verzahnung 26.1 an der Abschrägung 23.1 des Haltefingers 23 abstützt. Die Druckfeder 27 schiebt die Druckplatte 24 gegen die Innenseite des Deckels 22 und somit ihrem Druckstift 25 nach außen.
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In 3 ist der gleiche Längsschnitt wie in 2 gezeigt nur mit dem Unterschied, dass hier der Verriegelungskolben 20 in der entriegelten Stellung steht, d.h. die Abflachung 28 befindet sich außerhalb des Querjoches 16 in der Bohrung im Gehäuse 13, so dass der Innenhebel 4 um die Achse 10 verschwenken kann, wenn er übers eine Rolle 6 von einem Nocken betätigt wird. Dann bleibt der Außenhebel 2 stehen und betätigt sein zugeordnetes Hubventil nicht. Hier ist die Drehraste 26 so gedreht worden, dass der Haltefinger 23 in eine der Längsnuten 26.3 der Drehraste 26 eintauchen konnte. Durch die Kraft der Druckfeder 29 konnte der Verriegelungskolben 20 und damit von ihm auch die Drehraste 26 in Richtung auf die Druckplatte 24 verschoben werden. Drehraste 26 und Druckplatte 24 liegen über ihre Verzahnungen 26.2 und 24.1 aufeinander. Die Druckplatte 24 liegt wiederum vollständig an der Innenseite des Deckels 22 an. Die Druckfeder 27 ist vollständig komprimiert.
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Um von der in 2 gezeigten verriegelten Stellung in die in 3 gezeigte entriegelte Stellung zu gelangen, wird von dem Betätigungsmittel 19 eine Druckkraft ausgeübt (4a). Dadurch wird die Druckplatte 24 in Richtung auf die Drehraste 26 geschoben und weiter mit ihr gegen den Verriegelungskolben 20 geschoben. Der Verriegelungskolben 20 bewegt sich gegen die Kraft seiner Druckfeder 29 weiter in Richtung auf das Querjoch 16 und zwar solange, bis der Haltefinger 23 vollständig aus der Verzahnung 26.1 der Drehraste 26 abgehoben ist (4a). Die Drehraste 26 ist nun frei drehbar. (4b). Gedreht wird sie aufgrund der vom Betätigungsmittel 19 ausgeübten Kraft und der Ausgestaltung der beiden Verzahnungen 24.1 und 26.1, auch weil die Druckplatte 24 an dem Haltefinger 23 geführt wird und deshalb nicht mit drehen kann.
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Wird nun die Druckkraft des Betätigungsmittels 19 aufgehoben, kann die Druckfeder 29 den Verriegelungskolben 20 zurückdrücken 4c). Da der Kontakt der Verzahnungen 26.1 und 24.1 weiter besteht, kann auch die Drehraste 26 weiter gedreht werden und zwar solange, bis dem Haltefinger 23 einer Längsnut 26.3 gegenüberliegt. Dann taucht bei einer weiteren Verschiebebewegung des Verriegelungskolbens 20 der Haltefinger 23 in die Längsnut 26.3 ein (4d), so dass der Verriegelungskolben 20, die Drehraste 26 und die Druckplatte 24 weiter in Richtung auf den Deckel 22 durch die Druckfedern 27 und 29 verschoben werden können. Dadurch gelangt der Verriegelungskolben 20 mit seiner Abflachung 28 außer Kontakt mit dem Querjoch 16. Damit ist die in 3 gezeigte entriegelte Stellung erreicht, der Innenhebel 4 hat hier keine Verbindung mehr zum Außenhebel 2. Auch befindet sich der Druckstift 25 wieder in seiner ausgefahrenen Stellung, so dass er für einen erneuten Schaltvorgang für das Betätigungsmittel erreichbar ist.
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Beiden Stellungen des Verriegelungskolbens 20 sind also rein formschlüssig, lediglich das Umschalten von einer zur anderen Stellung bedarf einer Druckkraft des Betätigungsmittels.
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Zum Verriegeln des Innenhebels 4 mit dem Außenhebel 2 läuft der umgekehrt Vorgang ab.
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Werden mehrere schaltbare Schlepphebel 1 an einer Brennkraftmaschine vorgesehen, so ist es denkbar, dass durch häufige Schaltzyklen der eine oder andere Schlepphebei aus dem Takt gelangt. Um alle Schlepphebel wieder in eine einheitliche Ausgangsposition zu bringen, wird eine Resetfunktion benötigt. Hierzu wird durch Ansteuern der betroffenen Betätigungsmittel 19 einen Schaltvorgang ausgelöst wird, der den zugehörigen Verriegelungskolben 20 wieder in seine vordefinierte Ausgangsposition bringt. Überwacht werden kann jede Schaltbewegung einer Umschalteinrichtung 21 durch einen entsprechend gestalteten Sensor, der beispielsweise die Größe des Verfahrweges des Druckstiftes 25 erfasst. Anstelle des Verfahrweges kann auch die Stellung des Druckstiftes 25 erfasst werden, wenn die Druckfeder 27 fortgelassen wird. Dann erreicht der Druckstift 25 nur seine ausgefahrene Endstellung, wenn von der Drehraste 26 in diese Position geschoben und gehalten wird. Dies bedeutet, dass der Innenhebel 4 vom Außenhebel 2 entkoppelt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schlepphebel
- 2
- Außenhebel
- 3
- Arme von 2
- 4
- Innenhebel
- 5
- Mittelabschnitt von 4
- 6
- Rolle
- 7
- Steg
- 8
- Unterseite von 1
- 9
- Anlagefläche
- 10
- Achse
- 11
- Zapfen
- 12
- Torsionsfeder
- 13
- zylinderartiges Gehäuse
- 14
- kalottenartige Kontaktfläche
- 15
- Ende gegenüber von 18
- 16
- Querjoch
- 17
- Arme von 4
- 18
- Ende von 2 gegenüber 15
- 19
- Betätigungseinrichtung
- 20
- Verriegelungskolben
- 20.1
- Flansch von 20
- 21
- Umschalteinrichtung
- 22
- Deckel
- 22.1
- Öffnung in 22
- 23
- Haltefinger
- 23.1
- Abschrägung an 23
- 24
- Druckplatte
- 24.1
- Verzahnung von 24.1
- 24.2
- Längsnut
- 25
- Druckstift
- 26
- Drehraste
- 26.1
- Verzahnung
- 26.2
- Zähne von 26.1
- 26.3
- Längsnut in 26
- 27
- Druckfeder
- 28
- Abflachung an 20
- 29
- Druckfeder an 20
- 30
- Haltestift
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007029465 A1 [0004]
