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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung verschiebbarer Verriegelungsmittel, die einer Gruppe schaltbarer hebelartiger Nockenfolger einer Hubkolbenbrennkraftmaschine zugeordnet sind, wobei die in einem Zylinderkopf angeordneten Nockenfolger jeweils aus einem Primärhebel und einem Sekundärhebel bestehen, die an einem Ende durch eine Schwenkachse miteinander verbunden und am anderen Ende durch das verschiebbare Verriegelungsmittel kuppelbar sind, wobei der Sekundärhebel in seinem entriegelten Zustand bewegungsmäßig vom Primärhebel getrennt und in seinem verriegelten Zustand bewegungsmäßig mit dem Primärhebel verbunden ist, mit einem mit den Verriegelungsmitteln zusammenwirkenden Stellelement, das sich in Längsrichtung des Zylinderkopfes erstreckt und von einem sich quer zu diesem erstreckenden Anker eines Aktuators betätigbar ist.
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Stand der Technik
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Als Schlepp- oder Schwinghebel ausgeführte Nockenfolger werden in Ventiltrieben von Brennkraftmaschinen verwendet, um als Bestandteil der Ventilsteuerung den Nockenhub eines Nockens einer Nockenwelle auf das entsprechende als Einlass- oder Auslassventil ausgebildete Gaswechselventil zu übertragen, so dass das Gaswechselventil aufgrund dieses Ventilhubes gegen die Kraft einer Ventilfeder in seine Öffnungsstellung bewegt wird. Nockenfolger bestehen aus einem als spanlos geformte Blechteile oder als Feingussteile hergestellten Hebel, der im Fall des Schlepphebels an einem Ende über eine an diesem vorgesehene Kugelkalotte mittels eines einen Kugelkopf aufweisenden Abstützelements am Zylinderkopf der Brennkraftmaschine abgestützt ist. Handelt es sich um einen Schwinghebel, so ist der Hebel an einer horizontal verlaufenden Welle angelenkt, über die auch einem Einsteckelement Schmieröl für einen hydraulischen Ventilspielausgleich zugeführt wird. Zumeist sind Schwinghebel als Doppelhebel mit einer gemeinsamen Nockenrolle versehen und dienen somit zur Betätigung von zwei Gaswechselventilen.
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Zur Reduzierung der Abgasemission und des Kraftstoffverbrauchs der Hubkolbenbrennkraftmaschine sowie um die Effizienz zu steigern werden Ventiltriebe schaltbar ausgebildet, wobei mit Schalteinrichtungen eine Umschaltung des Ventiltriebs zwischen zwei unterschiedlichen Ventilhüben und eventuell zwei unterschiedlichen Ventilhubverläufen erfolgt. Bei Abschalteinrichtungen erfolgt eine Abschaltung der Betätigung des Gaswechselventils, das heißt, es wird ein sogenannter Nullhub realisiert, bei dem das zugeordnete Gaswechselventil nicht öffnet obwohl ein Nocken einer sich drehenden Nockenwelle den Schlepphebel betätigt.
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Ein schaltbarer, aus einem Außen- und einem Innenhebel bestehender Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine der vorgenannten Gattung ist aus der
US 6,499,451 B1 bekannt. Dabei umgreift der Außenhebel mit seinen Seitenwänden und endseitigen Querstegen den Innenhebel, der mit einer Gleitfläche für den Anlauf eines ersten Nockens einer Nockenwelle versehen ist. Weiterhin sind an den beiden oberen Rändern der Seitenwände des Außenhebels Nockenanlaufflächen vorgesehen, die mit zweiten Nocken einer Nockenwelle zusammenwirken. An seiner Unterseite weist der Schlepphebel an einem Ende eine Anlagefläche für ein Gaswechselventil und am gegenüberliegenden Ende eine Kugelkalotte auf, wobei an letzterer ein Kugelkopf eines Abstützelements angreift. Beide Hebel sind an dem Ende, an dem sich die Anlagefläche befindet, über eine gemeinsame Schwenkachse miteinander verbunden. Außerdem weist der Außenhebel ein Gehäuse auf, in dem ein federbelasteter Verriegelungskolben gleitend geführt ist. Der Verriegelungskolben verbindet in einer verriegelten Stellung des Schlepphebels den Innenhebel bewegungsmäßig mit dem Außenhebel, d.h., wenn der Nocken der Nockenwelle den Innenhebel an seiner Gleitfläche betätigt, wird das Gaswechselventil geöffnet.
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In einer entriegelten Stellung des Schlepphebels ist der Innenhebel bewegungsmäßig vom Außenhebel getrennt und kann zu diesem über die Schwenkachse eine Schwenkbewegung ausführen. Daher wird von dem ersten Nocken zwar der Innenhebel, nicht aber der Außenhebel und das an diesem anliegende Gaswechselventil betätigen. Je nach Ausgestaltung des Ventiltriebs kann über einen mit dem Außenhebel zusammenwirkenden weiteren Nocken, der eine andere Nockenkontur aufweisen soll, eine Öffnungsbewegung des Gaswechselventils erfolgen. Die Betätigung des mittels einer Druckfeder in seine Entriegelungsstellung vorgespannten Verriegelungskolbens erfolgt dabei mittels eines in ein Ventiltriebgehäuse eingesetzten elektromagnetischen Aktuators, dessen Anker quer zu einem drehbar im Ventiltriebgehäuse gelagerten Stellelement verläuft. Dieses als drehbare Welle ausgebildete Stellelement nimmt einen mit dem Anker zusammenwirkenden ersten Schwenkhebel und mehrere, den einzelnen Verriegelungskolben zugeordnete zweite, flexibel ausgebildete Schwenkhebel auf. Wenn der erste Schwenkhebel von dem in seiner Längsrichtung verschobenen Anker mit einer Kraft beaufschlagt wird, führt das zu einer Verdrehung der Welle und somit zu einer Schwenkbewegung der zweiten Schwenkhebel, die an Laschen der Verriegelungskolben angreifen und diese in ihre Verriegelungsposition verschieben.
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Ein schaltbarer, aus einem Primär- und einem Sekundärhebel bestehender Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine der vorgenannten Gattung ist aus der
DE 10 2007 029 465 A1 bekannt. Dabei umgreift ein Primärhebel mit seinen Seitenwänden und endseitigen Querstegen einen Sekundärhebel, der ebenfalls aus Seitenwänden und Querstegen besteht und eine Nockenrolle aufnimmt. An zumindest einem der oberen Ränder der Seitenwände des Primärhebels sowie an der Nockenrolle sind die mit unterschiedlichen Nocken einer Nockenwelle zusammenwirkenden Nockenanlaufflächen vorgesehen. Beide Hebel sind an dem Ende, an dem sich die Anlagefläche befindet, über eine gemeinsame Schwenkachse miteinander verbunden. Auf dieser Schwenkachse ist eine Lost-Motion-Feder angebracht, die den Sekundärhebel in seine obere Position vorspannt. Außerdem weist der Primärhebel an seinem anderen Ende ein zylindrisches Gehäuse auf, in dem ein als federbelasteter Verriegelungskolben ausgeführtes Verriegelungselement gleitend geführt ist. Der Verriegelungskolben verbindet in einer verriegelten Stellung des Schlepphebels den Sekundärhebel bewegungsmäßig mit dem Primärhebel, d.h., wenn der Nocken der Nockenwelle den Sekundärhebel an der Nockenrolle betätigt, wird das Gaswechselventil geöffnet. In einer entriegelten Stellung des Schlepphebels ist der Sekundärhebel bewegungsmäßig vom Primärhebel getrennt. Daher kann der mit der Nockenrolle zusammenwirkende Nocken zwar den Sekundärhebel betätigen, nicht aber den Primärhebel und das an diesem anliegende Gaswechselventil. Je nach Ausgestaltung des Ventiltriebs kann über einen mit dem Primärhebel zusammenwirkenden weiteren Nocken, der eine andere Nockenkontur aufweisen soll, eine Öffnungsbewegung des Gaswechselventils erfolgen.
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Offenbarung der Erfindung
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zur Betätigung verschiebbarer Verriegelungsmittel der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welche sich durch einen einfachen Aufbau und geringen Bauraumbedarf auszeichnet.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Patentanspruchs 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 einer Vorrichtung zur Betätigung verschiebbarer Verriegelungsmittel, die einer Gruppe schaltbarer hebelartiger Nockenfolger einer Hubkolbenbrennkraftmaschine zugeordnet sind, aus. Die in einem Zylinderkopf angeordneten Nockenfolger bestehen jeweils aus einem Primärhebel und einem Sekundärhebel, die an einem Ende durch eine Schwenkachse miteinander verbunden und am anderen Ende durch das verschiebbare Verriegelungsmittel kuppelbar sind, wobei der Sekundärhebel in seinem entriegelten Zustand bewegungsmäßig vom Primärhebel getrennt und in seinem verriegelten Zustand bewegungsmäßig mit dem Primärhebel verbunden ist, sowie mit einem mit den Verriegelungsmitteln zusammenwirkenden Stellelement, das sich in Längsrichtung des Zylinderkopfes erstreckt und von einem sich quer zu diesem erstreckenden Anker eines Aktuators betätigbar ist.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Stellelement über den Anker linear verschiebbar ist und eine senkrecht zu dem Stellelement ausgeführte lineare Bewegung des Ankers durch zumindest ein an dem Aktuator schwenkbar gelagertes Umlenkelement auf das Stellelement übertragen wird.
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Durch das erfindungsgemäße Umlenkelement lässt sich eine Anordnung des Aktuators mit einer von dem Betätigungsmittel abweichenden Bewegungsrichtung bzw. Ausrichtung des zumindest einen Ankers darstellen, so dass bestehenden Bauraumrestriktionen, insbesondere in axialer Richtung, bei einem Einbau der Brennkraftmaschine Rechnung getragen werden kann. Es findet eine Bewegungsrichtungsänderung auf kleinstem Raum statt. Zudem lassen sich gegenüber dem Stand der Technik bewegte Massen reduzieren. Der hebelartige Nockenfolger kann insbesondere als Schlepp-, Schwenk- oder Kipphebel ausgeführt sein.
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Bevorzugt kann das zumindest eine Umlenkelement als ein Hebel ausgeführt sein, der zwei unter einem Winkel zueinander geneigte Abschnitte aufweist. Durch das einen Hebel mit zwei unter einem Winkel zueinander geneigten Abschnitten umfassende Umlenkelement kann der zumindest eine Aktuator flexibler an der Brennkraftmaschine platziert werden. Somit ist eine einfachere Auslegung und bauliche Ausgestaltung des Aktuators möglich.
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Dabei können die beiden unter einem Winkel zueinander geneigten Abschnitte des zumindest einen Hebels unterschiedliche Längen aufweisen. Somit kann auf einfache Weise eine unterschiedliche Übersetzung realisiert werden. So kann beispielsweise an einem kürzeren Abschnitt der Anker angreifen, während ein längerer Abschnitt des Hebels mit dem verschiebbaren Betätigungsmittel in Kontakt steht. Insbesondere lässt sich durch das mittels des Hebels realisierbare Übersetzungsverhältnis der zurückzulegende Verstellweg des Ankers minimieren.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann der zumindest eine Hebel als ein Umformteil ausgeführt sein. Die Ausführung als Umformteil ermöglicht eine kostengünstige Fertigung des Hebels. Dabei kann der zumindest eine Hebel gehärtet oder ungehärtet ausgeführt sein. Denkbar ist aber auch, dass der zumindest eine Hebel als spanend hergestelltes Bauteil ausgeführt ist.
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In bevorzugter Weiterbildung kann der zumindest eine Hebel durch ein stiftförmiges Verbindungselement schwenkbar an dem Aktuator angeordnet sein. Hierbei kann das Verbindungselement als ein Bolzen, Niet, Stift oder dergleichen ausgebildet sein. Zur schwenkbaren Aufnahme des Verbindungselements können Lagerstellen unmittelbar an dem Aktuator angeformt sein.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann zur schwenkbaren Anordnung der zumindest eine Hebel mittels eines Rahmenelementes schwenkbar an dem Aktuator angeordnet sein. Das Rahmenelement kann ebenfalls als ein Umformteil ausgebildet sein und ist an einem Gehäuse des Aktuators befestigbar. An dem Rahmenelement können axial zueinander beabstandete Lagerstellen angeformt sein, die der Aufnahme des Verbindungselements dienen, um welches das Umlenkelement schwenkbar ist. Insbesondere können die beiden Abschnitte des Hebels in ihrem Übergangsbereich einzelne Segmente aufweisen, die durch Umformen, beispielsweise Bördeln, mit dem Verbindungselement formschlüssig verbindbar sind. Hierzu kann das Verbindungselement zwischen den Lagerstellen einen polygonalen Querschnitt aufweisen. Es ist auch eine Ausgestaltung des Gehäuses des Aktuators denkbar, welche einen Verzicht auf das Rahmenelement ermöglicht. Hierzu kann eine der Anzahl der Umlenkelemente entsprechende Anzahl von Aufnahmen in ein als Spritzgussteil ausgeführtes Gehäuse des Aktuators integriert sein.
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Des Weiteren kann das zumindest eine Betätigungsmittel von dem elektrisch arbeitenden Aktuator gegen die Kraft einer Druckfeder verschiebbar sein. Wird der Aktuator stromlos geschaltet, so wird das zumindest eine Betätigungsmittel in seine Ausgangsposition zurück überführt.
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Weiterhin können an dem zumindest einen Betätigungsmittel Federelemente angeordnet sein. Diese können vorgesehen sein, damit jedes Verriegelungselement nur schalten kann, wenn der zugehörige Nockenfolger gerade nicht vom Nocken betätigt wird. Dazu können die Federelemente bei der Verschiebung des Betätigungsmittels gespannt werden. Bei einer entsprechenden Stellung des Nockens kann dann das zugeordnete Verrieglungselement des Nockenfolgers verfahren werden.
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Bevorzugt kann der Aktuator im Wesentlichen oberhalb oder seitlich des Nockenfolgers an einem Bauteil, insbesondere Zylinderkopf, der Brennkraftmaschine angeordnet sein. Insbesondere kann das Bauteil ein Zylinderkopfdeckel der Brennkraftmaschine sein. Die Anordnung des zumindest einen Aktuators oberhalb oder seitlich der Nockenfolger ermöglicht das Zusammenwirken mit diesen, wobei eine komplexe Ausgestaltung des Nockenfolgers, wie sie im Stand der Technik vorgesehen ist, durch die mittelbare Übertragung und Umlenkung der Bewegung zur Betätigung der Verriegelungsmittel des Nockenfolgers vermieden werden kann. Zudem wird durch eine Anordnung des zumindest einen Umlenkelementes unter einem beliebigen Winkel zum Anker eine optimale Anordnung am Zylinderkopf ermöglicht.
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Weiter vorteilhat ist es, wenn zumindest zwei elektrisch ansteuerbare Spulen und zwei Anker benachbart in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, die unabhängig voneinander ansteuerbar sind, um jeweils ein Betätigungsmittel einer Zylinderreihe der Brennkraftmaschine zu betätigen.
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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 als schaltbarer Schlepphebel ausgeführten Nockenfolgers;
- 2 eine perspektivische Ansicht eines elektromechanischen Aktuators; und
- 3 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung mit einem Aktuator, Umlenkelementen, zwei Betätigungsmitteln sowie schaltbaren Schlepphebeln.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
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In der 1 ist mit 1 ein als schaltbarer Schlepphebel ausgeführter Nockenfolger für eine Brennkraftmaschine bezeichnet, der aus einem mit Seitenwänden 3 versehenen Primärhebel 2 und einem relativ zu diesem schwenkbeweglichen Sekundärhebel 4 besteht. Dieser nimmt in seinem rahmenartig ausgebildeten Mittelabschnitt 5 eine Nockenrolle 6 als Anlauffläche für einen nicht dargestellten Nocken einer ebenfalls nicht dargestellten Nockenwelle auf. Je nach Ausgestaltung der Nockenwelle kann auch ein weiterer Nocken vorgesehen sein, der mit einem der Ränder der Seitenwände 3 des Primärhebels 2 zusammenwirkt und diesen gegenüber dem Sekundärhebel 4 verschwenkt, wenn der Sekundärhebel 4 vom Primärhebel 2 entriegelt ist.
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Der Sekundärhebel 4 weist an einem Ende ein Querjoch 16 auf, an das sich der rahmenartige Mittelabschnitt 5 anschließt, der durch zwei Wände 17 begrenzt ist. An einem vom Querjoch 16 abgewandten Ende 15 laufen die Wände 17 aufeinander zu und bilden gemeinsam einen gekröpft zu diesen verlaufenden Steg 7, der einen im Wesentlichen orthogonalen Verlauf zur Längsmittelebene des Schlepphebel 1 aufweist. In diesem Endbereich ist eine Schwenkachse 10 zwischen Primärhebel 2 und Sekundärhebel 4 vorgesehen, über die der Sekundärhebel 4 mit dem Primärhebel 2 verschwenkbar verbunden ist. Auf einer Unterseite 8 des Primärhebels 2 ist an diesem Ende 15 eine Anlagefläche 9 für ein ebenfalls nicht dargestelltes Gaswechselventil der Brennkraftmaschine vorgesehen. Der Primärhebel 2 umschließt den Sekundärhebel 4, so dass ein sehr kompakter Schlepphebel 1 entsteht, der ein geringes Massenträgheitsmoment aufweist. An einem dem Querjoch 16 benachbarten Ende 18 ist der Primärhebel 2 mit einem zylindrischen Gehäuse 13 versehen, in dem ein als Verriegelungsmittel ausgebildeter Verriegelungskolben 20 angeordnet ist, wie er in 3 angedeutet ist.
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Quer zu dem zylindrischen Gehäuse 13, auf einer gemeinsamen Längsmittelachse, sind zwei Führungszylinder 11 angeordnet, die an ihrem äußeren Umfang von je einer als Schraubenfeder ausgebildeten Torsionsfeder 12 umschlossen sind. In den Führungszylindern 11 ist ein als Steuerschieber 14 ausgebildetes Stellelement verschiebbar geführt. Der Steuerschieber 14 weist eine Stirnseite 19 auf. Die Torsionsfedern 12, die als Lost-Motion-Feder wirken, stützen sich mit ihren Schenkeln einerseits an dem Primärhebel 2 und andererseits an dem Sekundärhebel 4 ab. Dadurch ist sichergestellt, dass der Sekundärhebel 4 mit seiner Nockenrolle 6 stets an dem Nocken anliegt, auch dann, wenn über diesen keine Ventilbetätigung erfolgt.
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In 2 ist eine perspektivische Ansicht eines elektromechanischen Aktuators 21 dargestellt. Der Aktuator 21 weist ein zylindrisches Gehäuse 22 mit einer Bodenplatte 23 auf. Der Aktuator 21 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei Elektromagneten mit jeweils einer elektrisch ansteuerbaren Spule und jeweils einem von der Spule bewegten Anker 24. Es ist jedoch auch eine Ausführung mit nur einem oder mehr als zwei Elektromagneten denkbar. Die Bodenplatte 23 weist an ihrer Unterseite eine Ausnehmung 25 auf, in welcher Teile zur Aufnahme zweier identisch ausgebildeter Umlenkelemente 26 angeordnet sind. Hierzu ist an einer Unterseite 27 der Bodenplatte 23 jeweils ein Rahmenelement 28 angeordnet oder angeformt. Das als separates Bauteil gefertigte Rahmenelement 28 ist vorzugsweise als Umformteil ausgeführt. Eine Fertigung des Rahmenteils durch ein spanendes Herstellverfahren ist ebenfalls denkbar. Das jeweilige Rahmenelement 28 dient der Aufnahme eines stiftförmigen Verbindungselementes 30, welches beispielsweise als ein Stift, Niet oder Bolzen ausgeführt ist. Hierzu sind an dem Rahmenelement 28 einander gegenüberliegend angeordnete Lagerstellen 29 ausgebildet, in denen das Verbindungselement 30 schwenkbar gelagert ist.
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Das jeweilige Umlenkelement 26 ist als ein im Wesentlichen L-förmiger Hebel 26a, 26b ausgeführt, der zwei unter einem Winkel zueinander geneigte Abschnitte 31, 32 aufweist. Der Abschnitt 31 erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Aktuators 21 und damit zur Bewegungsrichtung des Ankers 24, während sich der Abschnitt 32 im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Aktuators 21 erstreckt. Die Abschnitte 31 und 32 weisen insbesondere unterschiedliche Längen auf. Die beiden Abschnitte 31, 32 des Hebels weisen in ihrem Übergangsbereich einzelne Segmente 33 auf, die durch Umformen, beispielsweise Bördeln, mit dem Verbindungselement 30 formschlüssig verbindbar sind. Hierzu weist das Verbindungselement 30 zwischen den Lagerstellen 29 einen insbesondere polygonalen Querschnitt auf. Es ist auch eine Ausgestaltung des Gehäuses 22 des Aktuators 21 denkbar, welche einen Verzicht auf die Rahmenelemente ermöglicht. Hierzu können Aufnahmen für die als Hebel ausgeführten Umlenkelemente in ein als Spritzgussteil ausgeführtes Gehäuse integriert sein.
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Die Darstellung in 2 zeigt den Hebel 26a in einer Stellung, in welcher der Elektromagnet des Aktuators 21 unbestromt ist, während der Elektromagnet, welcher den Anker 24 zur Betätigung des Hebels 26b bewegt, bestromt ist. Durch das Ausfahren des Ankers 24 wird der Hebel 26b um seine durch das Verbindungselement 30 ausgebildete Drehachse verschwenkt. Mittels einer Ausgestaltung der Abschnitte 31 und 32 mit unterschiedlichen Längen lässt sich eine unterschiedliche Übersetzung des Verstellweges des Abschnitts 32 des Hebels 26a bzw. 26b durch das Ausfahren des Ankers 24 realisieren. Das Bestromen der Elektromagnete der Aktuatorik 21 erfolgt insbesondere unabhängig voneinander.
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In 3 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung mit einem Aktuator 21, zwei Umlenkelementen 26, zwei Betätigungsmitteln 34a, 34b sowie schaltbaren Schlepphebeln 1 gezeigt. Der Aktuator 21 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel oberhalb der Schlepphebel 1 respektive der Nockenwelle auf der Oberseite eines Zylinderkopfdeckels 35 angeordnet. Der Aktuator 21 ist dabei im Wesentlichen parallel zur Nockenwelle angeordnet. Denkbar ist auch eine Anordnung des Aktuators 21 mit einer Ausrichtung quer zu der Nockenwelle. Neben einer Anordnung des Aktuators 21 oberhalb der Nockenwelle kann auch eine Anordnung seitlich der Nockenwelle vorgesehen sein. Der jeweilige Anker 24 des Aktuators 21 führt bei entsprechender Bestromung eine senkrecht zum Steuerschieber gerichtete lineare Bewegung aus, durch welche der Hebel 26a bzw. 26b mitsamt dem Verbindungsmittel 30, welches die Drehachse des Hebels 26a bzw. 26b bildet, verschwenkbar ist. So kann beispielsweise bei einer V-6-Zylinder-Brennkraftmaschine ein als Schubblech ausgeführtes Betätigungsmittel 34a die Schlepphebel 1 einer Zylinderbank und das andere als Schubblech ausgeführte Betätigungsmittel 34b die der anderen Zylinderbank betätigen.
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Der jeweilige Abschnitt 31 des Hebels 26a bzw. 26b steht mit dem jeweiligen Betätigungsmittel 34a, 34b in Kontakt, welches als eine Schubstange oder als ein Schubblech ausgeführt ist. Das Betätigungsmittel 34 erstreckt sich in Längsrichtung der Nockenwelle der Brennkraftmaschine. An seinem den Hebeln 26a, 26b abgewandten Ende ist jeweils ein Anschlag 36 mit einem als Druckfeder 37 ausgeführten Rückstellelement angeordnet, gegen deren Federkraft das jeweilige Betätigungsmittel 34a, 34b durch die Auslenkung des Umlenkelementes 26 verschoben wird. Die Druckfeder 37 übt eine Rückstellkraft auf das jeweilige Betätigungsmittel 34a, 34b aus, wenn die Bestromung des Elektromagneten unterbrochen wird, durch den der jeweilige Hebel 26a, 26b betätigt wird. Durch den Winkel, unter dem die beiden Abschnitte 31, 32 des jeweiligen Hebels 26a, 26b angeordnet sind, wird die senkrecht zu dem Steuerschieber 14 ausgeführte lineare Bewegung des Ankers 24 auf das zu dem Steuerschieber 14 im Wesentlichen achsparallel angeordnete verschiebbare Betätigungsmittel 34a bzw. 34b zur Betätigung des Steuerschiebers des jeweiligen Schlepphebels 1 durch Umlenkung übertagen.
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An den Betätigungsmittel 34a, 34b sind eine der Anzahl der zu betätigenden Schlepphebel 1 entsprechende Anzahl von Federelementen 38 angeordnet. Das jeweilige Federelement liegt an der Stirnfläche 19 des jeweiligen Steuerschiebers 14 an. Die Federelemente 38 sind vorgesehen, damit jedes als Verriegelungskolben 20 ausgeführte Verriegelungsmittel nur dann schalten kann, wenn der zugehörige Schlepphebel 1 gerade nicht von dem Nocken betätigt wird. Dazu können die Federelemente 38 bei der Verschiebung des Betätigungsmittels 34a bzw. 34b gespannt werden. Bei einer entsprechenden Stellung des Nockens kann dann der zugeordnete Steuerschieber 14 zum Schalten des Verriegelungskolbens 20 des Schlepphebels 1 verfahren werden. Die Federelemente 38 bewirken zusätzlich zu der jeweiligen Druckfeder 37 eine Rückstellkraft.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schlepphebel
- 2
- Primärhebel
- 3
- Seitenwand
- 4
- Sekundärhebel
- 5
- Mittelabschnitt
- 6
- Nockenrolle
- 7
- Steg
- 8
- Unterseite von 2
- 9
- Anlagefläche
- 10
- Schwenkachse
- 11
- Führungszylinder
- 12
- Torsionsfeder
- 13
- Gehäuse
- 14
- Steuerschieber
- 15
- Ende gegenüber von 18
- 16
- Querjoch
- 17
- Wand
- 18
- Ende von 2 gegenüber 15
- 19
- Stirnseite
- 20
- Verriegelungskolben
- 21
- Aktuator
- 22
- Gehäuse von 21
- 23
- Bodenplatte
- 24
- Anker
- 25
- Ausnehmung
- 26
- Umlenkelement
- 26a
- Hebel
- 26b
- Hebel
- 27
- Unterseite von 23
- 28
- Rahmenelement
- 29
- Lagerstelle
- 30
- Verbindungselement
- 31
- Abschnitt
- 32
- Abschnitt
- 33
- Segment
- 34a
- Betätigungsmittel
- 34b
- Betätigungsmittel
- 35
- Zylinderkopfdeckel
- 36
- Anschlag
- 37
- Druckfeder
- 38
- Federelement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 6499451 B1 [0004]
- DE 102007029465 A1 [0006]
