DE102019121902B4 - Valve drive for an internal combustion engine and internal combustion engine - Google Patents

Valve drive for an internal combustion engine and internal combustion engine Download PDF

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Abstract

Ventiltrieb für eine Verbrennungskraftmaschine (2), umfassend eine Nockenwelle (3) und einen mit der Nockenwelle (3) drehfest und axial verschiebbar gelagerten Nockenträger (4), wobei die Nockenwelle (3) in einem Gehäuse (16) des Ventiltriebs (1) radial gelagert ist, und wobei eine Rasteinrichtung (9) zur Positionssicherung des Nockenträgers (4) ausgebildet ist, und wobei Betätigungselemente (40, 41, 42) vorgesehen sind, mittels derer eine axiale Verschiebung des Nockenträgers (4) herbeiführbar ist, und wobei das Gehäuse (16) zur Begrenzung einer axialen Bewegung des Nockenträgers (4) ausgebildet ist, wobei zur Begrenzung der axialen Bewegung zwischen dem Gehäuse (16) und dem Nockenträger (4) ein Kontakt ausbildbar ist, wobei der Kontakt zwischen einer ersten Kontaktfläche (19), die im Gehäuse (16) ausgestaltet ist, und einer zweiten Kontaktfläche (20), die im Nockenträger (4) ausgestaltet ist, ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme einer bei der Ausbildung des Kontaktes entstehenden Aufprallenergie der Nockenträger (4) ein Dämpfungssystem (23) aufweist, welches elastisch verformbar ist, wobei das Dämpfungssystem (23) ein sich in axialer Richtung bewegbares unelastisches erstes Systemelement (29) und ein in axialer Richtung bewegbares elastisches zweites Systemelement (31) aufweist, wobei das Dämpfungssystem (23) in zumindest eine Ausnehmung (25) des Nockenträgers (4) aufnehmbar ausgebildet ist.Valve drive for an internal combustion engine (2), comprising a camshaft (3) and a cam carrier (4) which is rotatably and axially displaceably mounted with the camshaft (3), the camshaft (3) radially in a housing (16) of the valve drive (1) is mounted, and wherein a locking device (9) is designed to secure the position of the cam carrier (4), and wherein actuating elements (40, 41, 42) are provided, by means of which an axial displacement of the cam carrier (4) can be brought about, and wherein the housing (16) is designed to limit an axial movement of the cam carrier (4), wherein a contact can be formed to limit the axial movement between the housing (16) and the cam carrier (4), the contact between a first contact surface (19), which is designed in the housing (16), and a second contact surface (20), which is designed in the cam carrier (4), is formed, characterized in that for receiving a during the formation of the contact Actually arising impact energy of the cam carrier (4) has a damping system (23) which is elastically deformable, the damping system (23) having an inelastic first system element (29) movable in the axial direction and an elastic second system element (31) movable in the axial direction comprises, wherein the damping system (23) is designed to be received in at least one recess (25) of the cam carrier (4).

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb für eine Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Verbrennungskraftmaschine gemäß Patentanspruch 4.The invention relates to a valve drive for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1 and an internal combustion engine according to claim 4.

Ventiltriebe für Verbrennungskraftmaschinen, die zur Variation eines Hubs eines mit einem Nocken des Ventiltriebs wirkverbundenen Ventils ausgebildet sind, sind bekannt. Der Nocken ist mit einer Nockenwelle des Ventiltriebs verbunden, wobei die vorliegende Erfindung einen Ventiltrieb umfassend einen Schiebenocken betrifft. Zum Wechseln der Hübe wird ein auf der Nockenwelle bewegbarer Nockenträger, welcher den Nocken mit seinen unterschiedlichen Hubformen bzw. Konturen aufweist, bis zu einem Endanschlag axial verschoben. Beim Auftreffen auf den Endanschlag treten insbesondere Geräusche und Verschleiß auf.Valve drives for internal combustion engines, which are designed to vary a stroke of a valve that is operatively connected to a cam of the valve drive, are known. The cam is connected to a camshaft of the valve drive, the present invention relating to a valve drive comprising a sliding cam. To change the strokes, a cam carrier which can be moved on the camshaft and which has the cam with its different stroke shapes or contours is axially displaced up to an end stop. When it hits the end stop, noise and wear occur in particular.

Aus der DE 10 2010 022 709 A1 ist ein Ventiltrieb für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem axial verschiebbaren Nockenträger bekannt, welcher zur Vermeidung eines Geräusches bei einem Wechsel des Ventilhubs ein Dämpfungselement aufweist, bzw. dessen Endanschlag als Dämpfungselement ausgebildet ist. Das Dämpfungselement ist aus einem Metall hergestellt und unelastisch ausgeführt. Die vorgesehene geräuschreduzierende Wirkung ist prinzipiell durch Verkleinerung eines zwischen dem Nockenträger und einer Gehäusewandung ausgebildeten Kontaktes realisiert.From the DE 10 2010 022 709 A1 a valve drive for an internal combustion engine with an axially displaceable cam carrier is known which has a damping element to avoid noise when the valve lift is changed, or the end stop of which is designed as a damping element. The damping element is made of a metal and is designed to be inelastic. The noise-reducing effect provided is in principle implemented by reducing the size of a contact formed between the cam carrier and a housing wall.

Des Weiteren tritt jedoch auch ein so genanntes Rückprellen des Nockenträgers auf, da sich die Aufprallenergie auf den Endanschlag überträgt. Das heißt, dass ein Teil der Energie an den Nockenträger zurückgegeben wird und diese somit eine axiale Rückbewegung aus seiner Endposition durchführt. Dieses Rückprellen ist zwangsläufig durch eine im Ventiltrieb ausgebildete Rasteinrichtung zu begrenzen. Die Rasteinrichtung ist jedoch prinzipiell dazu vorgesehen, die Endposition des Nockenträgers zu sichern. Sofern die Aufprallenergie zu groß ist, wird die Rückbewegung zusätzlich von einem Betätigungsstift abgefangen. Der Betätigungsstift ist allgemein dazu vorgesehen, die entsprechend vorgesehene Position des Nockenträgers einzunehmen. Dies bedeutet, dass eine zusätzliche Belastung des Betätigungsstiftes auftreten kann. Diese zusätzliche Aufgabe des Betätigungsstiftes, die Aufprallenergie zumindest teilweise aufzunehmen, bedeutet weiter, dass eine Kulisse, in der sich der Betätigungsstift bewegen kann, in ihrem Endbereich länger ausgeführt werden muss um sicherzustellen, dass der für die vorhergehende Position relevante Betätigungsstift noch nicht ausgeworfen ist, damit der Nockenträger, falls notwendig, abgefangen werden kann. Grundsätzlich entspricht die Anzahl der Betätigungsstifte der Anzahl der wählbaren Nockenhübe, wobei der vor Einnahme der endgültigen Endposition des Nockenträgers relevante Betätigungsstift zur Einnahme der vorhergehenden Position des Nockenträgers vorgesehen ist.Furthermore, so-called rebound of the cam carrier also occurs, since the impact energy is transferred to the end stop. This means that part of the energy is returned to the cam carrier and this therefore performs an axial return movement from its end position. This rebound must necessarily be limited by a locking device formed in the valve drive. The latching device is, however, provided in principle to secure the end position of the cam carrier. If the impact energy is too great, the return movement is also intercepted by an actuating pin. The actuating pin is generally provided to assume the correspondingly intended position of the cam carrier. This means that additional loading of the actuating pin can occur. This additional task of the actuating pin, at least partially absorbing the impact energy, also means that a link in which the actuating pin can move must be made longer in its end area in order to ensure that the actuating pin relevant for the previous position has not yet been ejected, so that the cam carrier can be intercepted if necessary. Basically, the number of actuating pins corresponds to the number of selectable cam lifts, the actuating pin relevant before taking the final end position of the cam carrier being provided for taking the previous position of the cam carrier.

Der Offenlegungsschrift DE 10 2017 116 820 A1 kann ein Ventiltrieb für eine Verbrennungskraftmaschine mit einem axial verschiebbaren Nockenträger entnommen werden, welcher zur Vermeidung eines Geräusches bei einem Wechsel des Ventilhubs ein Dämpfungselement in Form eines hydraulischen Dämpfungszylinders aufweist, welcher zum Dämpfen einer axialen Verschiebung des Nockenträgers vorgesehen ist.The disclosure document DE 10 2017 116 820 A1 a valve drive for an internal combustion engine with an axially displaceable cam carrier can be taken, which has a damping element in the form of a hydraulic damping cylinder, which is provided for damping an axial displacement of the cam carrier, to avoid noise when the valve lift changes.

Eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung ist es einen Ventiltrieb anzugeben, welcher die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik überwindet. Eine weitere Aufgabe ist die Bereitstellung einer insbesondere verschleiß- und geräuschreduzierten Verbrennungskraftmaschine.One of the objects of the present invention is to provide a valve drive which overcomes the aforementioned disadvantages of the prior art. Another object is to provide an internal combustion engine that is particularly wear-resistant and noise-reduced.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Ventiltrieb für eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die weitere Aufgabe wird durch eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 realisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.The object is achieved according to the invention by a valve drive for an internal combustion engine with the features of claim 1. The further object is achieved by an internal combustion engine with the features of claim 4. Advantageous refinements with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the respective subclaims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen erfindungsgemäßen Ventiltrieb für eine Verbrennungskraftmaschine umfassend eine Nockenwelle und einen mit der Nockenwelle drehfest und axial verschiebbar gelagerten Nockenträger. Die Nockenwelle ist radial in einem Gehäuse des Ventiltriebs gelagert, wobei das Gehäuse zur axialen Begrenzung einer axialen Bewegung des Nockenträgers ausgebildet ist. Des Weiteren ist eine Rasteinrichtung zur Positionssicherung des Nockenträgers ausgebildet sowie Betätigungselemente vorgesehen, mittels derer eine axiale Verschiebung des Nockenträgers herbeiführbar ist. Zur Begrenzung der axialen Bewegung des Nockenträgers ist zwischen dem Gehäuse und dem Nockenträger ein Kontakt ausbildbar, wobei der Kontakt zwischen einer ersten Kontaktfläche, die im Gehäuse ausgestaltet ist, und einer zweiten Kontaktfläche, die im Nockenträger ausgestaltet ist, ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist zur Aufnahme einer bei der Ausbildung des Kontaktes entstehenden Aufprallenergie der Nockenträger ein Dämpfungssystem auf, welches elastisch verformbar ist.A first aspect of the invention relates to a valve drive according to the invention for an internal combustion engine, comprising a camshaft and a cam carrier that is rotatably mounted with the camshaft and axially displaceable. The camshaft is mounted radially in a housing of the valve drive, the housing being designed to axially limit an axial movement of the cam carrier. Furthermore, a latching device is designed to secure the position of the cam carrier and actuating elements are provided, by means of which an axial displacement of the cam carrier can be brought about. To limit the axial movement of the cam carrier, a contact can be formed between the housing and the cam carrier, the contact being formed between a first contact surface, which is configured in the housing, and a second contact surface, which is configured in the cam carrier. According to the invention, the cam carrier has a damping system which is elastically deformable in order to absorb the impact energy arising during the formation of the contact.

Die Aufprallenergie, welche durch die Ausbildung des Kontaktes entsteht, oder mit anderen Worten beim Aufprallen des Nockenträgers auf das Gehäuse entsteht, wird mit Hilfe des elastisch ausgebildeten Dämpfungssystems mindestens teilweise aufgenommen und somit zumindest reduziert oder in Abhängigkeit der Ausbildung des Dämpfungssystems vollständig vom Dämpfungssystem aufgenommen, oder mit anderen Worten neutralisiert.The impact energy, which arises from the formation of the contact, or in other words arises from the impact of the cam carrier on the housing, is at least partially reduced with the aid of the elastic damping system recorded and thus at least reduced or completely absorbed by the damping system depending on the design of the damping system, or in other words neutralized.

Dadurch, dass die Aufprallenergie zumindest teilweise, bestenfalls vollständig vom Dämpfungssystem aufgenommen wird, ist ein Rückprellen des Nockenträgers reduziert oder verhindert, wodurch die Rasteinrichtung und die Betätigungselemente im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine wesentlich geringer belastet sind. Das heißt, dass ein Verschleiß deutlich reduziert ist, wodurch eine verlängerte Lebensdauer des Ventiltriebs erzielbar ist. Des Weiteren konnte festgestellt werden, dass sich neben der Belastungsreduzierung eine deutliche Geräuschreduzierung einstellt.Because the impact energy is at least partially, at best completely, absorbed by the damping system, rebounding of the cam carrier is reduced or prevented, so that the latching device and the actuating elements are significantly less stressed when the internal combustion engine is in operation. This means that wear is significantly reduced, as a result of which an extended service life of the valve drive can be achieved. Furthermore, it was found that, in addition to the reduction in load, there is a significant reduction in noise.

Auch kann vorteilhaft eines der Betätigungselemente, welches zum Führen der weiteren Betätigungselemente als Kulisse ausgeführt ist, deutlich kürzer ausgebildet werden, da die Gefahr einer Belastung der zur Verschiebung des Nockenträgers relevanten weiteren Betätigungselemente reduziert oder eliminiert ist. Das heißt mit anderen Worten, dass ein so genannter Einspurbereich, welcher eine Zeit definiert, die zum Auswerfen eines der insbesondere stiftförmigen Betätigungselemente aus der Kulisse notwendig ist, verkürzt dargestellt werden kann.One of the actuating elements, which is designed as a link for guiding the further actuating elements, can also advantageously be made significantly shorter, since the risk of loading the further actuating elements relevant to the displacement of the cam carrier is reduced or eliminated. In other words, a so-called meshing area, which defines a time that is necessary to eject one of the, in particular, pin-shaped actuating elements from the gate, can be represented in a shortened manner.

Das Dämpfungssystem weist die Kontaktfläche des Nockenträgers auf. Der Vorteil ist dadurch gegeben, dass das Dämpfungssystem bspw. bei einem Defekt oder bei einem Verschleiß der Kontaktfläche einfach auszutauschen ist und nicht das Gehäuse und/oder der Nockenträger getauscht werden muss. Der Austausch der Kontaktfläche kann auch dann angezeigt sein, sofern bspw. die Kontaktfläche, welche nicht durch das Dämpfungssystem realisiert ist, einen Verschleiß aufweist. Dies würde bspw. bedeuten, dass der Nockenträger zur Erzielung eines Anschlags nicht mehr seine vorgesehene Position einnimmt oder einnehmen kann. Sofern nun die der verschleißbehafteten Kontaktfläche gegenüberliegend ausgebildete Kontaktfläche einem den Verschleiß ausgleichenden und demgemäß in axialer Richtung dickeren Bauteil zugeordnet wird, welches in das Dämpfungssystem einsetzbar ist, kann auf einfache Weise der Verschleiß, und demgemäß die damit einhergehende mögliche Fehlposition des Nockenträgers, aufgehoben werden.The damping system has the contact surface of the cam carrier. The advantage is given by the fact that the damping system can be easily exchanged, for example in the event of a defect or if the contact surface is worn, and the housing and / or the cam carrier do not have to be exchanged. The exchange of the contact surface can also be indicated if, for example, the contact surface, which is not implemented by the damping system, shows wear. This would mean, for example, that the cam carrier no longer assumes or cannot assume its intended position in order to achieve a stop. If the contact surface formed opposite the wear-prone contact surface is assigned to a component that compensates for wear and is accordingly thicker in the axial direction and which can be inserted into the damping system, the wear and, accordingly, the associated possible incorrect position of the cam carrier can be eliminated in a simple manner.

Da die Aufprallenergie in axialer Richtung aufgrund der axialen Bewegung des Nockenträgers übertragen wird, ist es vorteilhaft wenn das Dämpfungssystem ein sich in axialer Richtung bewegbares unelastisches erstes Systemelement aufweist. Unter einem bewegbaren unelastischen Systemelement ist ein Systemelement zu verstehen, welches zwar bewegbar, jedoch keine, in der üblichen Anwendung des Ventiltriebs, Deformierung aufweist. Das heißt dieses Systemelement ist zwar axial bewegbar, kann jedoch aufgrund seiner Unelastizität eine Kontaktfläche sicherstellen, welche wiederholt nutzbar ist, da sie selbst nicht deformiert werden kann.Since the impact energy is transmitted in the axial direction due to the axial movement of the cam carrier, it is advantageous if the damping system has an inelastic first system element that is movable in the axial direction. A movable, inelastic system element is to be understood as a system element which, although movable, has no deformation in the usual application of the valve drive. This means that this system element can be moved axially, but due to its inelasticity it can ensure a contact surface which can be used repeatedly since it cannot itself be deformed.

Zur Herbeiführung der Elastizität des Dämpfungssystems weist dieses ein in axialer Richtung elastisches zweites Systemelement auf. Das heißt mit anderen Worten, dass dieses zweite Systemelement in axialer Richtung reversibel deformierbar, oder mit anderen Worten elastisch ausgebildet ist. Auch für das zweite Systemelement gilt, dass es in axialer Richtung deformierbar ist, so dass die Aufprallenergie, welche axial übertragen wird, direkt ohne Ausbildung von Querkräften aufgenommen werden kann.To bring about the elasticity of the damping system, it has a second system element that is elastic in the axial direction. In other words, this means that this second system element is reversibly deformable in the axial direction, or in other words is designed to be elastic. It is also true for the second system element that it can be deformed in the axial direction, so that the impact energy, which is axially transmitted, can be absorbed directly without the formation of transverse forces.

Das Dämpfungssystem ist vorteilhaft in zumindest eine Ausnehmung des Nockenträgers aufnehmbar ausgebildet.The damping system is advantageously designed so that it can be received in at least one recess in the cam carrier.

Von Vorteil für insbesondere eine weitere Reduzierung des Verschleißes ist die Herstellung einer als Kontaktfläche ausgebildete Elementfläche des Dämpfungssystems aus einem metallischen oder faserverstärkten Material. So kann bspw. bei der Herstellung des die Kontaktfläche aufweisenden Bauteils aus einem faserverstärkten Material neben der Verschleißreduzierung auch eine weitere Geräuschreduzierung realisiert werden.The production of an element surface of the damping system designed as a contact surface from a metallic or fiber-reinforced material is advantageous, in particular, for a further reduction in wear. For example, in the production of the component having the contact surface from a fiber-reinforced material, in addition to reducing wear, a further reduction in noise can also be achieved.

Sowohl die Geräuschreduzierung als auch die Verschleißreduzierung könnten mit einer fluidischen Unterstützung einer Bewegung des Dämpfungssystems gesteigert werden. Insbesondere sofern die fluidische Unterstützung pneumatisch oder hydraulisch ausgebildet ist, kann eine weitere Dämpfung der Bewegung erzielt werden. Auch könnte bspw. das zweite Systemelement, welches elastisch ausgeführt ist, durch Luft oder Hydraulikflüssigkeit ersetzt werden.Both the noise reduction and the wear reduction could be increased with fluidic support of a movement of the damping system. In particular, if the fluidic support is designed pneumatically or hydraulically, further damping of the movement can be achieved. The second system element, which is designed to be elastic, could also be replaced by air or hydraulic fluid, for example.

Das Dämpfungssystem könnte in einem ein Radiallager bildenden Gehäuseabschnitt des Gehäuses ausgebildet sein, da dieser Abschnitt gut zugänglich ist, sofern das Dämpfungssystem im Gehäuse angeordnet ist. Das heißt mit anderen Worten, dass bspw. auf einfache Weise, bspw. durch Bohren oder Fräsen, die Aufnahmeöffnung zur Aufnahme des Dämpfungssystem, auch bei bereits bestehenden Gehäusen, hergestellt werden kann. Damit wäre die Nachrüstbarkeit eines existierenden Ventiltriebs mit dem vorgeschlagenen Dämpfungssystem möglich.The damping system could be formed in a housing section of the housing that forms a radial bearing, since this section is easily accessible if the damping system is arranged in the housing. In other words, this means that the receiving opening for receiving the damping system can be produced in a simple manner, for example by drilling or milling, even in the case of already existing housings. This would make it possible to retrofit an existing valve drive with the proposed damping system.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine, aufweisend ein Kurbelgehäuse und einen Zylinderkopf, wobei der Zylinderkopf zur Herbeiführung eines Ladungswechsels zumindest ein Einlassventil und ein Auslassventil aufweist, wobei das Einlassventil und das Auslassventil mit Hilfe eines Ventiltriebs betätigbar sind. Erfindungsgemäß ist der Ventiltrieb gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet. Dadurch lässt sich insbesondere eine Lebensdauer der Verbrennungskraftmaschine steigern, da der Verschleiß des Ventiltriebs aufgrund seiner Ausbildung wesentlich reduziert ist. Ebenso lässt sich die Geräuschemission der Verbrennungskraftmaschine aufgrund der Reduzierung der Geräuschemission des Ventiltriebs bei einem Verstellen des Nockenhubs ebenfalls reduzieren. Auch ist die Möglichkeit gegeben, eine Wirkungsgradsteigerung der Verbrennungskraftmaschine herbeizuführen, da Ladungswechselverluste durch die Vermeidung eines Rückprellens des Nockenträgers reduziert werden können.A second aspect of the invention relates to an internal combustion engine, having a crankcase and a cylinder head, the cylinder head for bringing about a gas exchange has at least one inlet valve and one outlet valve, wherein the inlet valve and the outlet valve can be actuated with the aid of a valve drive. According to the invention, the valve drive is designed according to one of claims 1 to 3. This makes it possible, in particular, to increase the service life of the internal combustion engine, since wear on the valve drive is significantly reduced due to its design. Likewise, the noise emission of the internal combustion engine can also be reduced due to the reduction in the noise emission of the valve drive when the cam lift is adjusted. There is also the possibility of increasing the efficiency of the internal combustion engine, since gas exchange losses can be reduced by avoiding rebound of the cam carrier.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es zeigen:

  • 1 in einem Längsschnitt einen Ventiltrieb gemäß dem Stand der Technik in einer ersten Position,
  • 2 in einem Längsschnitt den Ventiltrieb gem. 1 mit einer reduzierten Anzahl Bauteile in einem Ausschnitt,
  • 3 in einem Längsschnitt den Ventiltrieb gemäß dem Stand der Technik in einer zweiten Position mit einer reduzierten Anzahl Bauteile in einem Ausschnitt,
  • 4 in einer perspektivischen Ausschnittsdarstellung einen Ventiltrieb in einem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 5 in einem Längsschnitt einen Ausschnitt des Ventiltriebs gem. 4,
  • 6 in einer perspektivischen Ausschnittsdarstellung den Ventiltrieb gem. 4 ohne Anlaufscheibe,
  • 7 in einer perspektivischen Ausschnittsdarstellung das Gehäuse des erfindungsgemäßen Ventiltriebs in einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
  • 8 in einem Längsschnitt einen Ausschnitt des Ventiltriebs gem. 7.
Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and on the basis of the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or alone, without the scope of the Invention to leave. Show it:
  • 1 in a longitudinal section a valve drive according to the prior art in a first position,
  • 2 in a longitudinal section the valve train according to. 1 with a reduced number of components in one cutout,
  • 3 in a longitudinal section the valve drive according to the prior art in a second position with a reduced number of components in a cutout,
  • 4th in a perspective detail view of a valve drive in a first embodiment,
  • 5 in a longitudinal section a section of the valve train according to FIG. 4th ,
  • 6th in a perspective detail view of the valve train according to. 4th without thrust washer,
  • 7th in a perspective detail illustration of the housing of the valve drive according to the invention in a second embodiment, and
  • 8th in a longitudinal section a section of the valve train according to FIG. 7th .

Ein Ventiltrieb 1 für eine Verbrennungskraftmaschine 2 gemäß dem Stand der Technik ist wie in den 1 bis 3 dargestellt aufgebaut. Der Ventiltrieb 1 umfasst eine Nockenwelle 3, welche einen Nockenträger 4 in Form eines Schiebenockens die Nockenwelle 3 über seine axiale Länge umfassend, aufnehmend ausgebildet ist. Der Nockenträger 4 ist drehfest mittels einer formschlüssigen Verbindung 5, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel in Form einer Keilverzahnung ausgestaltet ist, mit der Nockenwelle 3 ausgeführt, jedoch entlang einer Längsachse 6 relativ zur Nockenwelle 3 axial verschiebbar.A valve train 1 for an internal combustion engine 2 according to the prior art is as in FIGS 1 to 3 shown constructed. The valve train 1 includes a camshaft 3 , which have a cam carrier 4th the camshaft in the form of a sliding cam 3 is designed to be comprehensive over its axial length. The cam carrier 4th is rotationally fixed by means of a form-fitting connection 5 , which is designed in the form of a spline in the present embodiment, with the camshaft 3 executed, but along a longitudinal axis 6th relative to the camshaft 3 axially displaceable.

Der Nockenträger 4 weist einen ersten Nocken 7 und einen zweiten Nocken 8 auf, wobei der erste Nocken 7 einem nicht näher dargestellten ersten Einlassventil und der zweite Nocken 8 einem nicht näher dargestellten zweiten Einlassventil eines nicht näher dargestellten Zylinderkopfes der Verbrennungskraftmaschine 2 zugeordnet ist.The cam carrier 4th has a first cam 7th and a second cam 8th on, with the first cam 7th a first inlet valve, not shown, and the second cam 8th a second inlet valve (not shown in detail) of a cylinder head (not shown in detail) of the internal combustion engine 2 assigned.

Der Ventiltrieb 1 ist als variabler Ventiltrieb ausgebildet. Das heißt, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel Einlasssteuerzeiten der Verbrennungskraftmaschine 2 veränderbar ausgebildet sind. Selbstredend könnten auch Auslasssteuerzeiten oder Einlass- und Auslasssteuerzeiten mit dem Ventiltrieb 1 veränderbar ausgebildet werden. Das heißt mit anderen Worten, dass der Ventiltrieb 1 nicht ausschließlich für Einlassventile vorgesehen ist. Auch eine Variation der Steuerzeiten von Auslassventilen ist mit dem Ventiltrieb 1 möglich.The valve train 1 is designed as a variable valve train. That is, in the present exemplary embodiment, intake control times of the internal combustion engine 2 are designed to be changeable. Of course, exhaust valve timing or intake and exhaust timing could also be used with the valve train 1 be designed to be changeable. In other words, that means the valve train 1 is not intended exclusively for intake valves. A variation of the valve timing of exhaust valves is also possible with the valve train 1 possible.

Zur Fixierung einer axialen Position des Nockenträgers 4 auf der Nockenwelle 3 ist eine Rasteinrichtung 9 vorgesehen. Die Rasteinrichtung 9 umfasst einen hohlzylinderförmigen Stift 10, welcher in seinem Hohlraum 11 ein Rückstellelement 12 aufnehmend ausgeführt ist, wobei das Rückstellelement 12 in Form einer Schraubenfeder ausgestaltet ist. Der Stift 10 weist an seinem dem Nockenträger 4 zugewandt ausgebildeten Ende ein Rastelement 13 zur Herbeiführung einer zumindest formschlüssigen Verbindung mit dem Nockenträger 4 auf. Das Rastelement 13 ist als Kugel ausgeführt, welche in einen im Nockenträger 4 nutartig ausgebildeten ersten Aufnahmeraum 14 oder einen nutartig ausgebildeten zweiten Aufnahmeraum 15 eingreifen kann. Die Aufnahmeräume 14, 15 sind in axialer Richtung nebeneinander liegend angeordnet.For fixing an axial position of the cam carrier 4th on the camshaft 3 is a locking device 9 intended. The locking device 9 comprises a hollow cylindrical pin 10 which in its cavity 11 a reset element 12th is carried out receiving, the restoring element 12th is designed in the form of a helical spring. The pencil 10 points at his the cam carrier 4th facing formed end a latching element 13th to bring about an at least positive connection with the cam carrier 4th on. The locking element 13th is designed as a ball which is inserted into a cam carrier 4th first receiving space formed like a groove 14th or a groove-like second receiving space 15th can intervene. The recording rooms 14th , 15th are arranged lying next to one another in the axial direction.

Der Nockenträger 4 ist zumindest teilweise von einem Gehäuse 16 des Ventiltriebs 1 umfasst, wobei dieses Gehäuse 16 zumindest teilweise ein Lager 17 zur Lagerung der Nockenwelle 3 aufweist. Das Lager 17 ist als Radiallager ausgebildet. Eine das Lager 17 in axialer Richtung begrenzende Wandung 18 des Gehäuses 16, welche dem Nockenträger 4 zugewandt ausgebildet ist, dient einem Anschlagen des Nockenträgers 4 an dieser Wandung 18. Das heißt mit anderen Worten, dass zwischen dem Gehäuse 16 und dem Nockenträger 4 ein Kontakt ausbildbar ist, wobei der Kontakt eine erste Kontaktfläche 19 und eine der ersten Kontaktfläche 19 gegenüberliegende zweite Kontaktfläche 20 besitzt. Die erste Kontaktfläche 19 ist der Wandung 18 und die zweite Kontaktfläche 20 dem Nockenträger 4 zugeordnet. Selbstredend können die Kontaktflächen 19, 20 auch anderen Bauteilen zugeordnet sein, derart, dass der Kontakt nicht mehr unmittelbar zwischen dem Gehäuse 16 und dem Nockenträger 4 ausgebildet ist, sondern mittelbar.The cam carrier 4th is at least partially from a housing 16 of the valve train 1 includes, this housing 16 at least partially a warehouse 17th for mounting the camshaft 3 having. The warehouse 17th is designed as a radial bearing. One the camp 17th wall delimiting in the axial direction 18th of the housing 16 which the cam carrier 4th is formed facing, is used to strike the Cam carrier 4th on this wall 18th . In other words, that between the housing 16 and the cam carrier 4th a contact can be formed, the contact having a first contact surface 19th and one of the first contact area 19th opposite second contact surface 20th owns. The first contact area 19th is the wall 18th and the second contact area 20th the cam carrier 4th assigned. The contact surfaces can of course 19th , 20th can also be assigned to other components in such a way that the contact is no longer directly between the housing 16 and the cam carrier 4th is formed, but indirectly.

Sofern der Nockenträger 4, wie in den 1 und 2 illustriert, in seiner ersten Position verrastet ist, ist das Rastelement 13 im ersten Aufnahmeraum 14 positioniert. Der erste Aufnahmeraum 14 ist von dem aktuellen, für die erste Position relevanten Kontakt, in axialer Richtung entfernter ausgeführt, als der zweite Aufnahmeraum 15. Sofern der Nockenträger 4 in seiner zweiten Position, wie in 3 illustriert, angeordnet ist, ist das Rastelement 13 in dem zweiten Aufnahmeraum 15 gelagert, wobei der für die zweite Position relevante Kontakt in axialer Richtung entfernter ausgeführt ist, als der erste Aufnahmeraum 14. So kann auf einfache Weise eine Verschiebung und anschließende Arretierung des Nockenträgers 4 herbeigeführt werden.Unless the cam carrier 4th as in the 1 and 2 illustrated, is locked in its first position, is the locking element 13th in the first recording room 14th positioned. The first recording room 14th is designed to be more distant in the axial direction from the current contact relevant for the first position than the second receiving space 15th . Unless the cam carrier 4th in its second position, as in 3 illustrated, is arranged, is the latching element 13th in the second recording room 15th stored, wherein the relevant for the second position contact is carried out more distant in the axial direction than the first receiving space 14th . In this way, the cam carrier can be shifted and then locked in a simple manner 4th be brought about.

Wie den 1 bis 3 entnommen werden kann, sind die Nocken 7, 8 mit jeweils zwei unterschiedlichen Konturen 21, 22 ausgebildet. Die erste Kontur 21 weist einen ersten Abstand A1 zur Längsachse 6 auf, welcher kleiner ist als ein zweiter Abstand A2 der zweiten Kontur 22 zur Längsachse 6. In Abhängigkeit der Position des Nockenträgers 4 werden die Ventile von den Nocken 7, 8 mit der ersten Kontur 21 oder mit der zweiten Kontur 22 bewegt und weisen damit einen ersten Hub bzw. einen vom ersten Hub abweichenden zweiten Hub auf. Somit können auf einfache Weise durch axiale Verschiebung des Nockenträgers 4 der Hub und demgemäß die Öffnungszeit der entsprechend beaufschlagten Ventile variiert werden.Like that 1 to 3 can be seen are the cams 7th , 8th each with two different contours 21 , 22nd educated. The first contour 21 has a first distance A1 to the longitudinal axis 6th which is smaller than a second distance A2 the second contour 22nd to the longitudinal axis 6th . Depending on the position of the cam carrier 4th are the valves from the cams 7th , 8th with the first contour 21 or with the second contour 22nd moves and thus have a first stroke or a second stroke deviating from the first stroke. Thus, in a simple manner by axially displacing the cam carrier 4th the stroke and accordingly the opening time of the correspondingly acted upon valves can be varied.

Eine Betätigung des Nockenträgers 4 erfolgt über einen ersten Betätigungsstift 40 bzw. über einen zweiten Betätigungsstift 41. Welcher der Betätigungsstifte 40, 41 betätigt wird, ist abhängig von der gewünschten Position des Nockenträgers 4. Die Betätigungsstifte 40, 41 sind nicht um die Längsachse 6 drehbar, jedoch in radialer Richtung verschiebbar. Wie in 2, in welcher der Nockenträger 4 in seiner ersten Position angeordnet ist, illustriert ist, ist in dieser ersten Position der erste Betätigungsstift 40 in einer am Umfang des Nockenträgers 4 ausgebildeten Aufnahmenut 42, welche die Form einer Kulisse besitzt, eingreifend angeordnet. Eine Verschiebung des Nockenträgers 4 in seine zweite Position erfolgt durch Ausfahren des ersten Betätigungsstiftes 40 aus der Aufnahmenut 42 und Einfahren des zweiten Betätigungsstiftes 41 in die Aufnahmenut 42. Bei einem Wechsel der Positionen schlägt der Nockenträger 4 gegen die ihm gegenüberliegende Wandung 18.An actuation of the cam carrier 4th takes place via a first actuating pin 40 or via a second actuating pin 41 . Which of the actuation pins 40 , 41 is actuated depends on the desired position of the cam carrier 4th . The actuation pins 40 , 41 are not about the longitudinal axis 6th rotatable, but displaceable in the radial direction. As in 2 , in which the cam carrier 4th is arranged in its first position, is illustrated, in this first position is the first actuating pin 40 in one on the circumference of the cam carrier 4th trained receiving groove 42 , which has the shape of a backdrop, arranged engaging. A shift in the cam carrier 4th in its second position takes place by extending the first actuating pin 40 from the receiving groove 42 and retracting the second actuation pin 41 in the receiving groove 42 . When changing positions, the cam carrier strikes 4th against the wall opposite it 18th .

Das heißt mit anderen Worten, dass der Nockenträger 4 unabhängig aus welcher Position bei einem Positionswechsel die ihm gegenüberliegende Wandung 18 kontaktiert. Dabei kann es sich um die der Rasteinrichtung 9 nah ausgebildete Wandung 18 handeln, an die der Nockenträger 4 vor Positionierung in seine zweite Position anschlägt, oder um die der Rasteinrichtung 9 entfernt ausgebildete Wandung 18, an die der Nockenträger 4 vor der Positionierung in seine erste Position anschlägt. Es wird im Folgenden der erfindungsgemäße Ventiltrieb 1 anhand der Wandung 18 beschrieben, welche von der Rasteinrichtung 9 entfernt ausgebildet ist.In other words, the cam carrier 4th regardless of the position from which the wall opposite it when changing position 18th contacted. This can be that of the locking device 9 closely formed wall 18th act to which the cam carrier 4th strikes before positioning in its second position, or around that of the locking device 9 removed wall 18th to which the cam carrier 4th strikes before positioning in its first position. It is the valve train according to the invention in the following 1 based on the wall 18th described which of the locking device 9 is formed away.

Zur Vermeidung eines harten Aufschlagens, welches mit einem Geräusch verbunden ist und zur Reduzierung eines Verschleißes aufgrund des Auf- oder Anschlagens des Nockenträgers 4 am Gehäuse 16 weist der erfindungsgemäße Ventiltrieb 1 im Bereich seiner Kontaktflächen 19, 20 ein Dämpfungssystem 23 auf, welches elastisch verformbar ist.To avoid hard hitting, which is associated with a noise, and to reduce wear due to the impact of the cam carrier on or off 4th on the housing 16 has the valve train according to the invention 1 in the area of its contact surfaces 19th , 20th a damping system 23 on, which is elastically deformable.

In den 4 bis 6 ist der Ventiltrieb 1 in einem ersten Ausführungsbeispiel illustriert. Ein die Wandung 18 aufweisender Gehäuseabschnitt 24 des Gehäuses 16 weist eine Ausnehmung 25 auf. Der Gehäuseabschnitt 24 weist des Weiteren das in Form eines Radiallagers ausgebildete Lager 17 auf, wobei die Ausnehmung 25 das Lager 17 zumindest teilweise umfassend ausgeführt ist. Die Ausnehmung 25 gliedert sich in diesem ersten Ausführungsbeispiel in einen ersten Ausnehmungsabschnitt 26, welcher bündig mit der Wandung 18 ausgeführt ist und einen zweiten Ausnehmungsabschnitt 27, welcher von der Wandung 18 abgewandt ausgebildet ist. Der sich an den ersten Ausnehmungsabschnitt 26 anschließende zweite Ausnehmungsabschnitt 27 weist mehrere Langlöcher 28 auf.In the 4th to 6th is the valve train 1 illustrated in a first embodiment. On the wall 18th having housing section 24 of the housing 16 has a recess 25th on. The housing section 24 also has the bearing designed in the form of a radial bearing 17th on, with the recess 25th the warehouse 17th is carried out at least partially comprehensive. The recess 25th is divided into a first recess section in this first exemplary embodiment 26th which is flush with the wall 18th is executed and a second recess portion 27 which from the wall 18th is designed facing away. The one to the first recess section 26th subsequent second recess section 27 has several elongated holes 28 on.

Ein unelastisches, jedoch bewegbares erstes Systemelement 29 des Dämpfungssystems 23, welches in Form einer Anlaufscheibe ausgeführt ist, ist überwiegend im ersten Ausnehmungsabschnitt 26 aufgenommen, wobei Führungsstifte 30 zur Lagerung der Anlaufscheibe 29 in zumindest einem Teil der Anzahl der Langlöcher 28 aufgenommen sind. Die Führungsstifte 30 sind fest mit der Anlaufscheibe 29 verbunden.An inelastic but movable first system element 29 of the damping system 23 , which is designed in the form of a thrust washer, is predominantly in the first recess section 26th added, with guide pins 30th for mounting the thrust washer 29 in at least part of the number of elongated holes 28 are included. The guide pins 30th are fixed to the thrust washer 29 connected.

Zur Realisierung der elastischen Verformung des Dämpfungssystems 23 ist ein elastisches zweites Systemelement 31 ausgebildet, welches in Form einer Mehrzahl von elastisch verformbaren Stiften 32 ausgeführt ist, die in dem übrigen Teil der Anzahl der Langlöcher 28 aufgenommen sind. Die Anlaufscheibe 29, welche an ihrer dem Nockenträger 4 zugewandt ausgebildeten ersten Scheibenfläche 33 die erste Kontaktfläche 19 aufweist, steht an ihrer von der ersten Scheibenfläche 33 abgewandt ausgebildeten zweiten Scheibenfläche 34 mit den Stiften 32 in Kontakt. Zumindest steht sie bei der Beaufschlagung des Dämpfungssystems 23 mit den Stiften 32 in Kontakt. Das heißt mit anderen Worten, dass mittels des zweiten Systemelementes 31, welches elastisch verformbar ist, das gesamte Dämpfungssystem 23 ebenfalls elastisch verformbar ist. Aufgrund der Verformung des zweiten Systemelementes 31, welche in axialer Richtung auftritt, ist das zweite Systemelement 31 in axialer Richtung elastisch. Die Stifte 32 sind beispielhaft aus einem Elastomer ausgeführt.To realize the elastic deformation of the damping system 23 is an elastic second system element 31 formed, which is in the form of a plurality of elastically deformable pins 32 is carried out in the remaining part of the number of Elongated holes 28 are included. The thrust washer 29 which on their the cam carrier 4th facing trained first disc surface 33 the first contact area 19th has, stands on its from the first disk surface 33 facing away formed second disc surface 34 with the pens 32 in contact. At least it stands when the damping system is applied 23 with the pens 32 in contact. In other words, that means that by means of the second system element 31 , which is elastically deformable, the entire damping system 23 is also elastically deformable. Due to the deformation of the second system element 31 which occurs in the axial direction is the second system element 31 elastic in the axial direction. The pencils 32 are made from an elastomer, for example.

Die Anlaufscheibe 29 besitzt eine Dicke D, die kleiner ist als eine in axialer Richtung ausgebildete Tiefe T des ersten Ausnehmungsabschnitts 26. In ihrer unbeaufschlagten Position, wie sie in 6 illustriert ist, ist die Anlaufscheibe 29 bündig mit der Wandung 18 oder diese in Richtung des Nockenträgers 4 überragend angeordnet. Eine Positionierung des Nockenträgers 4 in seine einzunehmende Position führt zu einem Kontakt zwischen der am Nockenträger 4 ausgebildeten zweiten Kontaktfläche 20 und der an der Anlaufscheibe 29 ausgebildeten ersten Kontaktfläche 19, wobei die Anlaufscheibe 29 in den ersten Ausnehmungsabschnitt 26 zur Dämpfung des Aufpralls des Nockenträgers 4 auf die Anlaufscheibe 29 in Richtung des zweiten Ausnehmungsabschnitts 27 minimal in axialer Richtung verschiebbar ist. Die auf der von der ersten Kontaktfläche 19 abgewandt ausgebildeten Stifte 32 werden verformt, insbesondere zusammengedrückt, wodurch der Aufprall abgepuffert wird. Mit Hilfe der Stifte 32 wird somit die Bewegungsenergie, welche vom Nockenträger 4 auf die Anlaufscheibe 29 und somit auf die Stifte 32 übertragen wird, in innere Energie und/oder Lageenergie umgewandelt, die sich in der Verformung der Stifte 32 und möglicherweise deren Erwärmung zeigt. Mit Hilfe der Anlaufscheibe 29 wird die Bewegungsenergie gleichmäßig auf die Stifte 32 übertragen.The thrust washer 29 has a thickness D. that is smaller than a depth formed in the axial direction T of the first recess portion 26th . In their unoccupied position, as they are in 6th illustrated is the thrust washer 29 flush with the wall 18th or this in the direction of the cam carrier 4th superbly arranged. A positioning of the cam carrier 4th in its position to be assumed leads to a contact between the on the cam carrier 4th formed second contact surface 20th and the one on the thrust washer 29 formed first contact surface 19th , with the thrust washer 29 in the first recess section 26th to dampen the impact of the cam carrier 4th on the thrust washer 29 in the direction of the second recess section 27 is minimally displaceable in the axial direction. The one on the from the first contact surface 19th turned away trained pins 32 are deformed, in particular compressed, whereby the impact is buffered. With the help of the pens 32 is thus the kinetic energy that is generated by the cam carrier 4th on the thrust washer 29 and thus on the pens 32 is transferred, converted into internal energy and / or positional energy, which results in the deformation of the pins 32 and possibly showing their warming. With the help of the thrust washer 29 the kinetic energy is applied evenly to the pins 32 transfer.

Im ersten Ausführungsbeispiel weist die Anlaufscheibe 29 an ihren Endbereichen 35 jeweils einen Führungsstift 30 auf. Das die erste Kontaktfläche 19 aufweisende erste Systemelement 29 in Form der Anlaufscheibe ist zumindest seine erste Scheibenfläche 33 aus einem metallischen oder faserverstärkten Material aufweisend hergestellt.In the first exemplary embodiment, the thrust washer 29 at their end areas 35 one guide pin each 30th on. That is the first contact surface 19th having first system element 29 in the form of the thrust washer is at least its first disk surface 33 made of a metallic or fiber-reinforced material having.

Der erfindungsgemäße Ventiltrieb 1 ist in einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 7 und 8 ausgebildet. Das Dämpfungssystem 23 besteht aus dem unelastischen ersten Systemelement 29 in Form eines Hohlzylinders 36, dessen dem Nockenträger 4 zugewandt ausgebildete Seite einen Zylinderdeckel 37 aufweist, welcher die erste Kontaktfläche 19 besitzt. Das erste Systemelement 29 ist in der Ausnehmung 25, welche im vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel in Form eines Langlochs ausgeführt ist, axial bewegbar aufgenommen, wobei zwischen einem Boden des Langlochs und dem ersten Systemelement 29 das zweite Systemelement 31 angeordnet ist, welches elastisch, in Form einer Schraubenfeder ausgebildet ist. Ebenso könnte das zweite Systemelement 31 auch aus einem Elastomer ausgeführt sein, bspw. in Form eines Stiftes.The valve train according to the invention 1 is in a second embodiment according to 7th and 8th educated. The cushioning system 23 consists of the inelastic first system element 29 in the form of a hollow cylinder 36 , its the cam carrier 4th facing trained side a cylinder cover 37 which has the first contact surface 19th owns. The first system element 29 is in the recess 25th , which is designed in the present second embodiment in the form of an elongated hole, axially movably received, with between a bottom of the elongated hole and the first system element 29 the second system element 31 is arranged, which is elastic, in the form of a helical spring. The second system element could also 31 can also be made of an elastomer, for example in the form of a pin.

Das zweite Systemelement 31 ist somit in axialer Richtung elastisch ausgeführt. In die Ausnehmung 25 mündet ein Entlüftungskanal 39 ein, welcher während der Beaufschlagung des Dämpfungssystems 23 durch den Nockenträger 4 dem Entweichen der komprimierten Luft dient. Mittels des zweiten Systemelementes 31, welches elastisch verformbar ist, ist das gesamte Dämpfungssystem 23 ebenfalls elastisch verformbar.The second system element 31 is thus made elastic in the axial direction. In the recess 25th opens a ventilation channel 39 a, which during the application of the damping system 23 through the cam carrier 4th serves to escape the compressed air. By means of the second system element 31 , which is elastically deformable, is the entire damping system 23 also elastically deformable.

Bei einem Wechsel der Nocken 7, 8 stößt der Nockenträger 4 gegen das erste Systemelement 29, welches in seiner nichtbeaufschlagten Position, somit bei entspanntem zweiten Systemelement 31, aus der Ausnehmung 25 in Richtung des Nockenträgers 4 hinausragend positioniert ist. Der Nockenträger 4 schiebt das erste Systemelement 29 in die Ausnehmung 25, wobei das zweite Systemelement 31 komprimiert wird und die komprimierte Luft über den Entlüftungskanal 39 nach Außen geführt wird. Mit Hilfe des zweiten Systemelementes 31, welches elastisch ausgeführt ist, wird die Bewegungsenergie, welche vom Nockenträger 4 auf das erste Systemelement 29 übertragen wird, in Reibungsenergie umgewandelt, die sich in einer Kompression des zweiten Systemelementes 31 und möglicherweise deren Erwärmung zeigt.When changing the cams 7th , 8th the cam carrier hits 4th against the first system element 29 , which is in its non-pressurized position, thus when the second system element is relaxed 31 , from the recess 25th in the direction of the cam carrier 4th is positioned protruding. The cam carrier 4th pushes the first system element 29 into the recess 25th , the second system element 31 is compressed and the compressed air via the ventilation duct 39 is led to the outside. With the help of the second system element 31 , which is designed to be elastic, is the kinetic energy generated by the cam carrier 4th on the first system element 29 is transferred, converted into frictional energy, which results in a compression of the second system element 31 and possibly showing their warming.

Sobald über eine Verschiebung des Nockenträgers 4 ein Wechsel der Nocken 7, 8 durchgeführt wird, und der Nockenträger 4 ausgehend von der ersten Position in seine zweite Position verschoben wird, entspannt sich das, in der von der Rasteinrichtung 9 entfernt ausgebildeten Wandung 18 angeordnete zweite Systemelement 31 und nimmt seine nichtbeaufschlagte Position wieder ein. Das in der der Rasteinrichtung 9 nah ausgebildeten Wandung 18 angeordnete Dämpfungssystem 23 wird nun bei der Einnahme der zweiten Position entsprechend beaufsch lagt.As soon as there is a shift in the cam carrier 4th a change of cams 7th , 8th is carried out, and the cam carrier 4th is moved starting from the first position into its second position, relaxes that of the latching device 9 removed wall 18th arranged second system element 31 and resumes its unaffected position. That in the locking device 9 closely formed wall 18th arranged damping system 23 is now applied accordingly when taking the second position.

Die in den 7 und 8 dargestellte nichtbeaufschlagte Position des Dämpfungssystems 23, welches an der von der Rasteinrichtung 9 entfernt ausgebildeten Wandung 18 angeordnet ist, stellt sich in der zweiten Position des Nockenträgers 4 ein. Somit ergibt sich die beaufschlagte Position dieses Dämpfungssystems 23 in der ersten Position des Nockenträgers 4.The ones in the 7th and 8th The position of the damping system that is not acted upon is shown 23 , which at the from the locking device 9 removed wall 18th is arranged, arises in the second position of the cam carrier 4th a. This results in the acted upon position of this damping system 23 in the first position of the cam carrier 4th .

Der die erste Kontaktfläche 19 aufweisende Zylinderdeckel 37 des ersten Systemelements 29 ist aus einem metallischen Material hergestellt und könnte bspw. auch aus faserverstärktem Material hergestellt sein.The first contact surface 19th having cylinder cover 37 of the first system element 29 is made of a metallic material and could, for example, also be made of fiber-reinforced material.

In einer Abwandlung des zweiten Ausführungsbeispiels ist das Dämpfungssystem 23 nicht luftbeaufschlagt, sondern hydraulisch beaufschlagt, wodurch eine weitere Dämpfung beim Anschlagen des Nockenträgers 4 erzielbar ist.In a modification of the second exemplary embodiment, there is the damping system 23 not pressurized with air, but pressurized hydraulically, which results in further damping when the cam carrier hits 4th is achievable.

Selbstredend sind die vorgestellten Dämpfungssysteme 23 des ersten Ausführungsbeispiels und des zweiten Ausführungsbeispiels kombinierbar dahingehend, dass eine Wandung 18 das Dämpfungssystem 23 des ersten Ausführungsbeispiels aufweist und die andere, die der einen Wandung 18 gegenüberliegend ausgebildete Wandung 18 das Dämpfungssystem 23 des zweiten Ausführungsbeispiels besitzt. Ebenso ist es unzweifelhaft, dass die Dämpfungssysteme 23 auch im Nockenträger 4 ausgebildet sein können. An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Ausführungsbeispiele gem. der 4 bis 8 nicht vom Anspruchswortlaut umfasst sind, da das Dämpfungssystem 23 des erfindungsgemäßen Ventiltriebs 1 im Nockenträger 4 ausgebildet ist.The damping systems presented are self-evident 23 of the first exemplary embodiment and the second exemplary embodiment can be combined in that a wall 18th the damping system 23 of the first embodiment and the other, the one wall 18th oppositely formed wall 18th the damping system 23 of the second embodiment. Likewise, there is no doubt that the damping systems 23 also in the cam carrier 4th can be formed. It should be noted at this point that the exemplary embodiments according to FIG 4th to 8th are not covered by the wording of the claim, since the damping system 23 of the valve train according to the invention 1 in the cam carrier 4th is trained.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
VentiltriebValve train
22
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
33
Nockenwellecamshaft
44th
NockenträgerCam carrier
55
Formschlüssige VerbindungPositive-locking connection
66th
LängsachseLongitudinal axis
77th
Erster NockenFirst cam
88th
Zweiter NockenSecond cam
99
RasteinrichtungLocking device
1010
Stiftpen
1111
Hohlraumcavity
1212th
RückstellelementReset element
1313th
RastelementLocking element
1414th
Erster AufnahmeraumFirst recording room
1515th
Zweiter AufnahmeraumSecond recording room
1616
Gehäusecasing
1717th
Lagerwarehouse
1818th
WandungWall
1919th
Erste KontaktflächeFirst contact surface
2020th
Zweite KontaktflächeSecond contact surface
2121
Erste KonturFirst contour
2222nd
Zweite KonturSecond contour
2323
DämpfungssystemCushioning system
2424
GehäuseabschnittHousing section
2525th
AusnehmungRecess
2626th
Erster AusnehmungsabschnittFirst recess section
2727
Zweiter AusnehmungsabschnittSecond recess section
2828
LanglochLong hole
2929
Erstes SystemelementFirst system element
3030th
FührungsstiftGuide pin
3131
Zweites SystemelementSecond system element
3232
Stiftpen
3333
 Elementfläche, Erste ScheibenflächeElement face, first pane face
3434
 Elementfläche, Zweite ScheibenflächeElement surface, second pane surface
3535
EndbereichEnd area
3636
HohlzylinderHollow cylinder
3737
ZylinderdeckelCylinder cover
3838
Bodenground
3939
EntlüftungskanalVentilation duct
4040
 Betätigungselement, Erster BetätigungsstiftActuating element, first actuating pin
4141
 Betätigungselement, Zweiter BetätigungsstiftActuating element, second actuating pin
4242
 Betätigungselement, AufnahmenutActuating element, receiving groove
A1A1
Erster AbstandFirst distance
A2A2
Zweiter AbstandSecond distance
DD.
Dickethickness
TT
Tiefedepth

Claims (4)

Ventiltrieb für eine Verbrennungskraftmaschine (2), umfassend eine Nockenwelle (3) und einen mit der Nockenwelle (3) drehfest und axial verschiebbar gelagerten Nockenträger (4), wobei die Nockenwelle (3) in einem Gehäuse (16) des Ventiltriebs (1) radial gelagert ist, und wobei eine Rasteinrichtung (9) zur Positionssicherung des Nockenträgers (4) ausgebildet ist, und wobei Betätigungselemente (40, 41, 42) vorgesehen sind, mittels derer eine axiale Verschiebung des Nockenträgers (4) herbeiführbar ist, und wobei das Gehäuse (16) zur Begrenzung einer axialen Bewegung des Nockenträgers (4) ausgebildet ist, wobei zur Begrenzung der axialen Bewegung zwischen dem Gehäuse (16) und dem Nockenträger (4) ein Kontakt ausbildbar ist, wobei der Kontakt zwischen einer ersten Kontaktfläche (19), die im Gehäuse (16) ausgestaltet ist, und einer zweiten Kontaktfläche (20), die im Nockenträger (4) ausgestaltet ist, ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme einer bei der Ausbildung des Kontaktes entstehenden Aufprallenergie der Nockenträger (4) ein Dämpfungssystem (23) aufweist, welches elastisch verformbar ist, wobei das Dämpfungssystem (23) ein sich in axialer Richtung bewegbares unelastisches erstes Systemelement (29) und ein in axialer Richtung bewegbares elastisches zweites Systemelement (31) aufweist, wobei das Dämpfungssystem (23) in zumindest eine Ausnehmung (25) des Nockenträgers (4) aufnehmbar ausgebildet ist.Valve drive for an internal combustion engine (2), comprising a camshaft (3) and a cam carrier (4) which is rotatably and axially displaceably mounted with the camshaft (3), the camshaft (3) radially in a housing (16) of the valve drive (1) is mounted, and wherein a locking device (9) is designed to secure the position of the cam carrier (4), and wherein actuating elements (40, 41, 42) are provided, by means of which an axial displacement of the cam carrier (4) can be brought about, and wherein the housing (16) is designed to limit an axial movement of the cam carrier (4), wherein a contact can be formed to limit the axial movement between the housing (16) and the cam carrier (4), the contact between a first contact surface (19), which is configured in the housing (16), and a second Contact surface (20), which is configured in the cam carrier (4), is characterized in that the cam carrier (4) has a damping system (23) which is elastically deformable, in order to absorb the impact energy arising during the formation of the contact The damping system (23) has an inelastic first system element (29) which can be moved in the axial direction and an elastic second system element (31) which can be moved in the axial direction, the damping system (23) being designed to be accommodated in at least one recess (25) in the cam carrier (4) is. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungssystem (23) die Kontaktfläche (20) aufweist.Valve train according to Claim 1 , characterized in that the damping system (23) has the contact surface (20). Ventiltrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine als Kontaktfläche (20) ausgebildete Elementfläche (33; 34) des Dämpfungssystems (23) aus einem metallischen oder faserverstärkten Material hergestellt ist.Valve train according to Claim 1 or 2 , characterized in that an element surface (33; 34) of the damping system (23) designed as a contact surface (20) is made of a metallic or fiber-reinforced material. Verbrennungskraftmaschine, aufweisend ein Kurbelgehäuse und einen Zylinderkopf, wobei der Zylinderkopf zur Herbeiführung eines Ladungswechsels zumindest ein Einlassventil und ein Auslassventil aufweist, wobei das Einlassventil und das Auslassventil mit Hilfe eines Ventiltriebs (1) betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventiltrieb (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet ist.Internal combustion engine, comprising a crankcase and a cylinder head, the cylinder head having at least one inlet valve and one outlet valve to bring about a gas exchange, the inlet valve and the outlet valve being actuatable with the aid of a valve drive (1), characterized in that the valve drive (1) according to one of the Claims 1 to 3 is trained.
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