DE102019203233A1

DE102019203233A1 - Ventilsteuerung

Info

Publication number: DE102019203233A1
Application number: DE102019203233.8A
Authority: DE
Inventors: Patrick Altherr; Thorsten Ihne; Mario Mohler; Markus Walch
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2019-03-11
Filing date: 2019-03-11
Publication date: 2020-09-17
Also published as: US11041415B2; CN111677573A; CN111677573B; US20200291828A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine. Die Ventilsteuerung (1) weist dabei eine Kipphebelachse (2) und einen Kipphebel (3) auf, der auf der Kipphebelachse (2) drehbar gelagert ist. Die Ventilsteuerung (1) weist eine zur Kipphebelachse (2) achsenparallel gelagerte Nockenwelle (4) auf, auf der zwei Nockengruppen (5, 6) mit jeweils zwei axial benachbarten Nocken (5a, 5b, 6a, 6b) axial beabstandet angeordnet sind. Die Ventilsteuerung (1) weist einen an dem Kipphebel (3) zur Kipphebelachse (2) achsenparallel festgelegten Rollenbolzen (9) mit zwei drehbaren und axial zueinander beabstandeten Rollen (9a, 9b) auf. Die Ventilsteuerung (1) weist eine Verstellanordnung (11) mit einem durch den Rollenbolzen (9) hindurch greifenden Schaltstift (13) auf, der radial zum Rollenbolzen (9) in eine Schaltposition und in eine Grundposition verstellbar ist. Der Schaltstift (13) wirkt in der Schaltposition mit einer Führungskulisse (7) zusammen und weist in der Grundposition keinen Kontakt mit der Führungskulisse (7) auf. Die Verstellanordnung (11) verstellt in der Schaltposition des Schaltstiftes (13) die Rollen (9a, 9b) axial zwischen zwei Rollenpositionen, wobei in der jeweiligen Rollenposition die Rollen (9a, 9b) abwechselnd mit jeweils einem der Nocken (5a, 5b, 6a, 6b) der jeweiligen Nockengruppe (5, 6) antriebsverbunden sind.Erfindungsgemäß ist der Schaltstift (13) zwischen den beiden Rollen (9a, 9b) und in dem Rollenbolzen (9) axial verschiebbar angeordnet und die Führungskulisse (7) ist zwischen den beiden Nockengruppen (5, 6) an der Nockenwelle (4) drehfest festgelegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilsteuerung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine nach dem Obergriff des Anspruchs 1.
Eine Ventilsteuerung wird in einem Ventiltrieb eingesetzt, um Ventile einer Brennkraftmaschine variabel zu steuern. Die Ventilsteuerung kann dabei beispielsweise als ein Schieberollensystem ausgeführt sein. Dabei werden Rollen an einem verschiebbaren Rollenbolzen gelagert, der axial in zwei Positionen verstellbar ist. In den jeweiligen Positionen wirken die Rollen abwechselnd mit voneinander abweichenden Nockenprofilen zusammen, was sich auf die Hubbewegung der Rollen und über diese auf die Hubbewegung des Kipphebels auswirkt. Durch Verstellen der Rollen können folglich die Ventile variabel gesteuert werden. Zum Verstellen des Rollenbolzens mit den Rollen werden öfters aktuatorisch betätigbare Schaltstifte verwendet, die mit einer Führungskulisse zusammenwirken. Auf der Führungskulisse ist hierzu eine Führungsnut ausgebildet, die den Schaltstift und den mit diesem verbundenen Rollenbolzen axial in die jeweilige Position führt. Eine X-förmige Führungskulisse bietet dabei erhebliche Vorteile gegenüber Y-förmigen und voneinander getrennten Führungsnuten. Insbesondere können dadurch Bauteilanzahl und Bauraum reduziert werden. Der Bauraumvorteil der X-förmigen Führungsnut wird jedoch dadurch limitiert, dass der Rollenbolzen mit den Rollen seitlich verschoben wird und an dem Kipphebel hinausragt. Als Folge muss der Bauraum zum folgenden Bauteil - beispielweise zum benachbarten Kipphebel oder zur Lagerbrücke - freigehalten werden. Darunter leidet die Realisierbarkeit der Ventilsteuerung beispielsweise bei kleinen Zylinderabständen sowie bei SOHC-Motoren (SOHC: Single Overhead Camshaft).
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, für eine Ventilsteuerung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, bei der die beschriebenen Nachteile überwunden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Verstellen und das Lagern der Rollen voneinander zu trennen. Eine Ventilsteuerung ist für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine vorgesehen und weist eine Kipphebelachse und einen Kipphebel auf, der auf der Kipphebelachse drehbar gelagert ist. Die Ventilsteuerung weist ferner eine zur Kipphebelachse achsenparallel gelagerte Nockenwelle auf, auf der zwei Nockengruppen mit jeweils zwei axial benachbarten Nocken axial beabstandet angeordnet sind. Die Ventilsteuerung weist auch einen an dem Kipphebel zur Kipphebelachse achsenparallel festgelegten Rollenbolzen mit zwei drehbaren und axial zueinander beabstandeten Rollen auf. Die Ventilsteuerung weist zudem eine Verstellanordnung mit einem durch den Rollenbolzen hindurch greifenden Schaltstift auf, der radial zum Rollenbolzen in eine Schaltposition und in eine Grundposition verstellbar ist. Der Schaltstift wirkt in der Schaltposition mit einer Führungskulisse auf der Nockenwelle zusammen und in der Grundposition weist keinen Kontakt mit der Führungskulisse auf. Die Verstellanordnung verstellt in der Schaltposition des Schaltstiftes die Rollen axial zwischen zwei Rollenpositionen, wobei in der jeweiligen Rollenposition die Rollen abwechselnd mit jeweils einem der Nocken der jeweiligen Nockengruppe antriebsverbunden sind. Erfindungsgemäß ist der Schaltstift zwischen den beiden Rollen und in dem Rollenbolzen axial verschiebbar angeordnet, und die Führungskulisse ist zwischen den beiden Nockengruppen an der Nockenwelle drehfest festgelegt. Auf diese vorteilhafte Weise sind das Lagern und das Verstellen der Rollen auf dem Rollenbolzen in der Ventilsteuerung voneinander getrennt. Der Rollenbolzen dient dem Lagern der Rollen und bleibt verschiebefest. Das Verstellen der Rollen wird über die Verstellanordnung übernommen, die zweckgemäß das Verstellen der Rollen auf dem axial festgelegten Rollenbolzen bewirkt. Der Schaltstift ist dabei zwischen den Rollen axial verschiebbar angeordnet, so dass beim Führen des Schaltstifts in einer Führungsnut der Führungskulisse und beim Verstellen der Rollen über die Verstellanordnung der Rollenbolzen nicht mitgenommen wird. Der Schaltstift kann mit der Führungskulisse beispielweise über ein Langloch in dem Rollenbolzen zusammenwirken. Die Führungskulisse ist dabei zwischen den beiden Nockengruppen angeordnet, so dass auch eine axiale Länge der Nockenwelle reduziert werden kann.
An der Führungskulisse kann vorteilhafterweise eine X-förmige Führungsnut ausgebildet sein. Um den notwendigen Bauraum weiter zu reduzieren, kann die Führungskulisse an die benachbarten Nocken der beiden Nockengruppen seitlich angrenzen. Insgesamt kann der Bauraum für die Ventilsteuerung deutlich reduziert werden und die erfindungsgemäße Ventilsteuerung auch bei einem geringen Bauraum, wie beispielsweise bei kleinen Zylinderabständen sowie bei SOHC-Motoren realisiert sein.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Rollen an einer an dem Rollenbolzen axial verschiebbaren Rollenhülse beabstandet zueinander festgelegt sind und der Schaltstift an der Rollenhülse axial festgelegt ist. Der Schaltstift verschiebt dann in der Schaltposition die Rollenhülse axial in eine erste Hülsenposition und in eine zweite Hülsenposition, wobei die jeweilige Hülsenposition der Rollenhülse mit der jeweiligen Rollenposition der beiden Rollen korrespondiert. Die Rollenhülse ist somit axial zwischen zwei Hülsenpositionen verschiebbar, die die Endlage der Rollen und dadurch die jeweiligen Rollenpositionen definieren. Vorteilhafterweise kann dann die Rollenhülse in der jeweiligen Hülsenposition mittels einer Hülsenrasteinheit gehalten sein. Die Hülsenrasteinheit weist dabei wenigstens eine Feder und wenigstens ein Rastelement auf, die innerhalb des Rollenbolzens festgelegt sind und mit der Rollenhülse radial zu dem Rollenbolzen zusammenwirken.
Der Schaltstift kann in der Grundposition und in der Schaltposition mittels einer Stiftrasteinheit gehalten sein. Die Stiftrasteinheit weist dann wenigstens eine Feder und wenigstens ein Rastelement auf, die an der Rollenhülse mit dieser axial verschiebbar festgelegt sind und quer zur Längsmittelachse des Schaltstifts mit diesem zusammenwirken. Alternativ kann der Schaltstift in der Grundposition und in der Schaltposition mittels einer Druckrasteinheit gehalten sein. Die Druckrasteinheit weist dann wenigstens ein Druckstück auf, das an der Rollenhülse mit dieser axial verschiebbar festgelegt ist und quer zur Längsmittelachse des Schaltstifts mit diesem zusammenwirkt.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Ventilsteuerung kann vorgesehen sein, dass der Schaltstift in einem Verschiebebolzen axial festgelegt ist. Der Verschiebebolzen ist dann an dem Kipphebel zur Kipphebelachse achsenparallel und axial verschiebbar gelagert. Der Schaltstift verschiebt in der Schaltposition den Verschiebebolzen axial in eine erste Bolzenposition und in eine zweite Bolzenposition, wobei die jeweilige Bolzenposition des Verschiebebolzens mit der jeweiligen Rollenposition der beiden Rollen korrespondiert. Der Rollenbolzen kann dann zwischen der Nockenwelle und dem Verschiebebolzen angeordnet sein und der Schaltstift kann mit der Führungskulisse über ein Langloch in dem Rollenbolzen zusammenwirken. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass der Schaltstift in der Grundposition und in der Schaltposition mittels einer Stiftrasteinheit gehalten ist. Die Stiftrasteinheit weist dann wenigstens eine Feder und wenigstens ein Rastelement auf, die innerhalb des Verschiebebolzens festgelegt sind und quer zur Längsmittelachse des Schaltstifts mit diesem zusammenwirken.
Der Verschiebebolzen ist dabei derart gelagert, dass er an dem Kipphebel in der jeweiligen Bolzenposition nicht herausragt. So kann der Verschiebebolzen in einer gabelartigen Hebelhalterung axial verschiebbar gelagert sein und in der jeweiligen Bolzenposition axial innerhalb der Hebelhalterung angeordnet bleiben. Dadurch kann der Verschiebebolzen kurz ausgeführt werden, so dass seine axiale Länge die axiale Länge des Kipphebels oder der Hebelhalterung nicht übersteigt. Insbesondere kann der Verschiebebolzen derart kurz sein, dass er in der jeweiligen Bolzenposition innerhalb der Hebelhalterung verlagert wird und seitlich aus dieser nicht herausragt. Der Verschiebebolzen kann in der Hebelhalterung an seinem ersten Längsende mittels eines Festlegelements formschlüssig drehfest gelagert sein und an seinem zweiten Längsende mittels einer Bolzenrasteinheit in der jeweiligen Bolzenposition gehalten sein. Das Festlegelement ist vorzugsweise eine Passfeder oder ein Zylinderstift. Grundsätzlich sind jedoch auch weitere Formen des Festlegelements denkbar.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Rollen an einer an dem Rollenbolzen axial verschiebbaren Rollenhülse beabstandet zueinander festgelegt sind und der Schaltstift an der Rollenhülse axial festgelegt ist, so dass beim Verstellen des Verschiebebolzens in die jeweilige Bolzenposition die Rollen mit der Rollenhülse in die jeweilige Rollenposition verstellbar sind.
Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Rollen an dem Rollenbolzen axial verschiebbar gelagert sind und von einer an dem Verschiebebolzen festgelegten Mitnehmeinheit bereichsweise umgriffen sind. Beim Verstellen des Verschiebebolzens in die jeweilige Bolzenposition sind die Rollen dann durch die Mitnehmeinheit mitnehmbar und in die jeweilige Rollenposition verstellbar. Die jeweilige Rolle kann vorteilhafterweise über zwei sich radial und beabstandet zueinander erstreckende Anschlagsflächen der Mitnehmeinheit bereichsweise umgriffen sein.
Ein axialer Abstand der jeweiligen beiden Anschlagflächen definiert dabei ein axiales Funktionsspiel der jeweiligen Rolle. Vorteilhafterweise kann die Mitnehmeinheit einteilig bzw. einstückig ausgeführt sein. Alternativ können die Rollen jeweils nur einseitig durch jeweils eine Anschlagfläche verstellbar sein, wodurch der notwendige Bauraum weiter reduziert werden kann. Die beiden Anschlagflächen sind dann zweckgemäß zwischen den beiden Rollen an diesen anliegend angeordnet. Die Mitnehmeinheit kann beispielweise als ein Blechteil ausgeführt sein, das vorzugsweise durch Stanzen und durch Umformen geformt bzw. in seine Endgeometrie gebracht ist.
Zusammenfassend kann der Bauraumbedarf für die erfindungsgemäße Ventilsteuerung deutlich reduziert werden, so dass diese auch bei einem geringen Bauraum bei kleinen Zylinderabständen sowie bei SOHC-Motoren realisierbar ist. Die Ventilsteuerung ist dabei robust und einfach ausgeführt und die Anzahl der Komponenten ist reduziert. Dadurch können die Kosten reduziert und die Montage vereinfacht werden. Auch die zu bewegende Masse ist vorteilhafterweise reduziert. Ferner kann die Schmierung in der Ventilsteuerung vereinfacht werden, da der Rollenbolzen nicht verschiebbar gelagert ist.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Ventilsteuerung in einer ersten Ausführungsform;
2 und 3 weitere Ansichten der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung in der ersten Ausführungsform;
4 und 5 Detailansichten der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung in der ersten Ausführungsform;
6 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung in einer zweiten Ausführungsform;
7 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung in einer dritten Ausführungsform;
8 eine Schnittansicht durch einen Rollenbolzen in der Ventilsteuerung in der dritten Ausführungsform;
9 eine weitere Schnittansicht durch einen Rollenbolzen in der Ventilsteuerung in der dritten Ausführungsform;

1 zeigt eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Ventilsteuerung 1 in einer ersten Ausführungsform. 2 und 3 zeigen weitere Ansichten der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung 1 aus 1. In 4 und 5 sind Detailansichten der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung 1 aus 1 bis 3 gezeigt.
Bezugnehmend auf 1 bis 5 weist die erfindungsgemäße Ventilsteuerung 1 eine Kipphebelachse 2 und einen Kipphebel 3 auf, der auf der Kipphebelachse 2 drehbar gelagert ist. Die Ventilsteuerung 1 weist ferner eine zur Kipphebelachse 2 achsenparallel gelagerte Nockenwelle 4 auf. Auf der Nockenwelle 4 ist eine erste Nockengruppe 5 mit zwei axial benachbarten Nocken 5a und 5b und eine zweite Nockengruppe 6 mit zwei axial benachbarten Nocken 6a und 6b angeordnet. Die Nockengruppen 5 und 6 sind zueinander axial beabstandet. Zwischen den Nockengruppen 5 und 6 ist eine Führungskulisse 7 angeordnet, an der eine X-förmige Führungsnut 8 ausgebildet ist. Die Führungskulisse 7 grenzt seitlich an die jeweiligen Nocken 5b und 6a an und kann mit diesen auch einteilig ausgeführt sein.
Die Ventilsteuerung 1 weist ferner einen Rollenbolzen 9 mit zwei drehbaren und axial zueinander beabstandeten Rollen 9a und 9b auf. Der Rollenbolzen 9 ist dabei in einer gabelartigen Hebelhalterung 10 des Kipphebels 3 zur Kipphebelachse 2 achsenparallel festgelegt. Die Rollen 9a und 9b sind bei der ersten Ausführungsform der Ventilsteuerung 1 axial verschiebbar an dem Rollenbolzen 9 gelagert und können axial zwischen zwei Rollenpositionen verstellt werden. In der jeweiligen Rollenposition sind die Rollen 9a und 9b abwechselnd mit jeweils einem der Nocken 5a oder 5b und 6a oder 6b der jeweiligen Nockengruppen 5 und 6 antriebsverbunden. Die jeweiligen Rollen 9a und 9b wirken in 1 und 2 mit den jeweiligen Nocken 5a und 6a und in 3 mit den jeweiligen Nocken 5b und 6b zusammen. In 1 und 2 befinden sich demnach die Rollen 9a und 9b in der anderen Rollenposition als in 3. Die Nocken 5a und 6a weisen dabei abweichende Nutenprofile zu den Nocken 5b und 6b, so dass die Rollen 9a und 9b je nach der Rollenposition eine abweichende Hubbewegung ausführen und diese entsprechend auf den Kipphebel 3 übertragen.
Die Ventilsteuerung 1 weist zudem eine Verstellanordnung 11 mit einem durch ein Langloch 12 des Rollenbolzens 9 hindurch greifenden Schaltstift 13 auf, der radial zum Rollenbolzen 9 in eine Schaltposition und in eine Grundposition verstellbar ist. Der Schaltstift 13 wirkt in der Schaltposition mit der Führungskulisse 7 zusammen und in der Grundposition weist keinen Kontakt mit dieser auf. Der Schaltstift 13 ist bei der ersten Ausführungsform der Ventilsteuerung 1 in einem Verschiebebolzen 14 axial festgelegt und in diesem radial verstellbar gelagert. Der Verschiebebolzen 14 ist dabei in der Hebelhalterung 10 des Kipphebels 3 zur Kipphebelachse 2 achsenparallel und axial verschiebbar gelagert. Der Schaltstift 13 wirkt in der Schaltposition mit der Führungsnut 8 zusammen und wird mit dem Verschiebebolzen 14 axial zur Kipphebelachse 2 verschoben. Dadurch wird der Verschiebebolzen 14 axial in eine der zwei Bolzenpositionen verstellt. Beim Verstellen in die jeweilige Bolzenposition nimmt der Verschiebebolzen 14 die beiden Rollen 9a und 9b mit und verschiebt diese aus der einen Rollenposition in die andere Rollenposition. Dazu ist an dem Verschiebebolzen 14 eine Mitnehmeinheit 15 festgelegt, die die Rollen 9a und 9b seitlich umgreift.
6 zeigt eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung 1 in einer zweiten Ausführungsform. Hier sind die beiden Rollen 9a und 9b an einer Rollenhülse 16 axial festgelegt und die Rollenhülse 16 axial verschiebbar an dem Rollenbolzen 9 gelagert. Der Schaltstift 13 ist dabei an der Rollenhülse 16 axial festgelegt und verschiebt dann in der Schaltposition die Rollenhülse 16 axial in eine erste Hülsenposition und in eine zweite Hülsenposition. Die jeweilige Hülsenposition der Rollenhülse 16 korrespondiert dabei mit der jeweiligen Rollenposition der beiden Rollen 9a und 9b. In der zweiten Ausführungsform der Ventilsteuerung 1 erübrigt sich somit die Mitnehmeinheit 15, so dass das mitgeführte Gewicht in der Ventilsteuerung 1 reduziert ist. Im Übrigen entspricht die Ventilsteuerung 1 in der zweiten Ausführungsform der in 1 bis 5 gezeigten Ventilsteuerung 1 in der ersten Ausführungsform.
Der Verschiebebolzen 14 ist in der ersten und in der zweiten Ausführungsform dabei derart gelagert und derart kurz, dass er aus der Hebelhabelterung10 des Kipphebels 3 in seiner Bolzenposition nicht herausragt. Dadurch ist der Bauraumbedarf für die erfindungsgemäße Ventilsteuerung 1 deutlich reduziert.
7 zeigt eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Ventilsteuerung 1 in einer dritten Ausführungsform. Hier ist der Schaltstift 13 in dem Rollenbolzen 9 axial in dem Langloch 12 verschiebbar und radial in die Schaltposition und in die Grundposition verstellbar gelagert. In der dritten Ausführungsform der Ventilsteuerung 1 erübrigt sich der Verschiebebolzen 14, so dass die Ventilsteuerung weiter vereinfacht ist. Hier sind die beiden Rollen 9a und 9b wie in der zweiten Ausführungsform der Ventilsteuerung 1 an der Rollenhülse 16 axial festgelegt, so dass beim axialen Führen des Schaltstifts 13 in der Führungsnut 8 die Rollenhülse 16 in die jeweilige Hülsenposition und die an ihr angeordneten Rollen 9a und 9b in die jeweilige Rollenposition axial verstellt werden. Im Übrigen entspricht die Ventilsteuerung 1 in der dritten Ausführungsform der in 1 bis 5 gezeigten Ventilsteuerung 1 in der zweiten Ausführungsform.
In der dritten Ausführungsform der Ventilsteuerung 1 ist kein Verschiebebolzen 14 vorgesehen, so dass die zu bewegende Masse und der notwendige Bauraum vorteilhaft reduziert sind.
8 zweigt eine Schnittansicht durch den Rollenbolzen 9 in der Ventilsteuerung 1 in der dritten Ausführungsform. Hier ist eine Stiftrasteinheit 17 gezeigt, die den Schaltstift 13 in der Grundposition und in der Schaltposition hält. Die Stiftrasteinheit 17 weist dabei eine Feder 18 und ein Rastelement 19 auf, die an der Rollenhülse 16 festgelegt sind und quer zur Längsmittelachse L des Schaltstifts 13 mit diesem zusammenwirken. In 8 ist der Schaltstift 13 in der Schaltposition gezeigt.
9 zeigt eine weitere Schnittansicht durch den Rollenbolzen 9 in der Ventilsteuerung 1 in der dritten Ausführungsform. Hier ist die Hülsenrasteinheit 20 gezeigt, die die Rollenhülse 16 in der jeweiligen Hülsenposition hält. Die Hülsenrasteinheit 20 weist dabei eine Feder 21 und zwei Rastelemente 22 auf, die innerhalb des Rollenbolzens 9 festgelegt sind und mit der Rollenhülse 16 radial zu dem Rollenbolzen 9 zusammenwirken.
Zusammenfassend ist der Bauraumbedarf für die erfindungsgemäße Ventilsteuerung 1 reduziert, so dass die Ventilsteuerung 1 auch bei kleinen Zylinderabständen sowie bei SOHC-Motoren realisierbar ist. Die Ventilsteuerung 1 ist dabei robust und einfach ausgeführt und die Anzahl der Komponenten sowie die zu bewegende Masse sind vorteilhafterweise reduziert.

Claims

Ventilsteuerung (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, - wobei die Ventilsteuerung (1) eine Kipphebelachse (2) und einen Kipphebel (3) aufweist, der auf der Kipphebelachse (2) drehbar gelagert ist, - wobei die Ventilsteuerung (1) eine zur Kipphebelachse (2) achsenparallel gelagerte Nockenwelle (4) aufweist, auf der zwei Nockengruppen (5, 6) mit jeweils zwei axial benachbarten Nocken (5a, 5b, 6a, 6b) axial beabstandet angeordnet sind, - wobei die Ventilsteuerung (1) einen an dem Kipphebel (3) zur Kipphebelachse (2) achsenparallel festgelegten Rollenbolzen (9) mit zwei drehbaren und axial zueinander beabstandeten Rollen (9a, 9b) aufweist, - wobei die Ventilsteuerung (1) eine Verstellanordnung (11) mit einem durch den Rollenbolzen (9) hindurch greifenden Schaltstift (13) aufweist, der radial zum Rollenbolzen (9) in eine Schaltposition und in eine Grundposition verstellbar ist, - wobei der Schaltstift (13) in der Schaltposition mit einer Führungskulisse (7) auf der Nockenwelle (4) zusammenwirkt und in der Grundposition keinen Kontakt mit der Führungskulisse (7) aufweist, - wobei die Verstellanordnung (1) in der Schaltposition des Schaltstiftes (13) die Rollen (9a, 9b) axial zwischen zwei Rollenpositionen verstellt, und - wobei in der jeweiligen Rollenposition die Rollen (9a, 9b) abwechselnd mit jeweils einem der Nocken (5a, 5b, 6a, 6b) der jeweiligen Nockengruppe (5, 6) antriebsverbunden sind, dadurch gekennzeichnet, - dass der Schaltstift (13) zwischen den beiden Rollen (9a, 9b) und in dem Rollenbolzen (9) axial verschiebbar angeordnet ist, und - dass die Führungskulisse (7) zwischen den beiden Nockengruppen (5, 6) an der Nockenwelle (4) drehfest festgelegt ist.
Ventilsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - dass die Rollen (9a, 9b) an einer an dem Rollenbolzen (9) axial verschiebbaren Rollenhülse (16) beabstandet zueinander axial festgelegt sind und der Schaltstift (13) an der Rollenhülse axial festgelegt ist, und - dass der Schaltstift (13) in der Schaltposition die Rollenhülse (16) an dem Rollenbolzen (9) axial in eine erste Hülsenposition und in eine zweite Hülsenposition verschiebt, wobei die jeweilige Hülsenposition der Rollenhülse (16) mit der jeweiligen Rollenposition der beiden Rollen (9a, 9b) korrespondiert.
Ventilsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, - dass die Rollenhülse (16) in der jeweiligen Hülsenposition mittels einer Hülsenrasteinheit (20) gehalten ist, und - dass die Hülsenrasteinheit (20) wenigstens eine Feder (21) und wenigstens ein Rastelement (22) aufweist, die innerhalb des Rollenbolzens (9) festgelegt sind und mit der Rollenhülse (16) radial zu dem Rollenbolzen (9) zusammenwirken.
Ventilsteuerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, - dass der Schaltstift (13) in der Grundposition und in der Schaltposition mittels einer Stiftrasteinheit (17) gehalten ist, und - dass die Stiftrasteinheit (17) wenigstens eine Feder (18) und wenigstens ein Rastelement (19) aufweist, die an der Rollenhülse (16) mit dieser axial verschiebbar festgelegt sind und quer zur Längsmittelachse (L) des Schaltstifts (13) mit diesem zusammenwirken.
Ventilsteuerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, - dass der Schaltstift (13) in der Grundposition und in der Schaltposition mittels einer Druckrasteinheit gehalten ist, und - dass die Druckrasteinheit wenigstens ein Druckstück aufweist, das an der Rollenhülse (16) mit dieser axial verschiebbar festgelegt ist und quer zur Längsmittelachse (L) des Schaltstifts (13) mit diesem zusammenwirkt.
Ventilsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - dass der Schaltstift (13) in einem Verschiebebolzen (14) axial festgelegt ist, der an dem Kipphebel (3) zur Kipphebelachse (2) achsenparallel und axial verschiebbar gelagert ist, und - dass der Schaltstift (13) in der Schaltposition den Verschiebebolzen (14) axial in eine erste Bolzenposition und in eine zweite Bolzenposition verschiebt, wobei die jeweilige Bolzenposition des Verschiebebolzens (14) mit der jeweiligen Rollenposition der beiden Rollen (9a, 9b) korrespondiert.
Ventilsteuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (9a, 9b) an einer an dem Rollenbolzen (9) axial verschiebbaren Rollenhülse (16) beabstandet zueinander axial festgelegt sind und der Schaltstift (13) an der Rollenhülse (16) axial festgelegt ist, so dass beim Verstellen des Verschiebebolzens (14) in die jeweilige Bolzenposition die Rollen (9a, 9b) mit der Rollenhülse (16) in die jeweilige Rollenposition verstellbar sind.
Ventilsteuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (9a, 9b) an dem Rollenbolzen (9) axial verschiebbar gelagert sind und von einer an dem Verschiebebolzen (14) festgelegten Mitnehmeinheit (15) bereichsweise umgriffen sind, so dass beim Verstellen des Verschiebebolzens (14) in die jeweilige Bolzenposition die Rollen (9a, 9b) durch die Mitnehmeinheit (15) mitnehmbar und in die jeweilige Rollenposition verstellbar sind.
Ventilsteuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Rolle (9a, 9b) über zwei sich radial und beabstandet zueinander erstreckende Anschlagsflächen der Mitnehmeinheit (15) bereichsweise umgriffen ist, wobei ein axialer Abstand der jeweiligen beiden Anschlagflächen ein axiales Funktionsspiel der jeweiligen Rolle (9a, 9b) definiert.
Ventilsteuerung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmeinheit (15) einteilig ausgeführt ist.
Ventilsteuerung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmeinheit (15) als Blechteil ausgeführt ist, das vorzugsweise durch Stanzen und durch Umformen geformt ist.
Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschiebebolzen (14) in einer gabelartigen Hebelhalterung (10) axial verschiebbar gelagert ist und in der jeweiligen Bolzenposition axial innerhalb der Hebelhalterung (10) angeordnet bleibt.
Ventilsteuerung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, - dass der Verschiebebolzen (14) in der Hebelhalterung (10) an seinem ersten Längsende mittels eines Festlegelements, vorzugsweise mittels einer Passfeder oder mittels eines Zylinderstifts, formschlüssig drehfest gelagert ist, und - dass der Verschiebebolzen (14) in der Hebelhalterung (10) an seinem zweiten Längsende mittels einer Bolzenrasteinheit in der jeweiligen Bolzenposition gehalten ist.
Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, - dass der Schaltstift (13) in der Grundposition und in der Schaltposition mittels einer Stiftrasteinheit gehalten ist, und - dass die Stiftrasteinheit wenigstens eine Feder und wenigstens ein Rastelement aufweist, die innerhalb des Verschiebebolzens (14) festgelegt sind und quer zur Längsmittelachse (L) des Schaltstifts (13) mit diesem zusammenwirken.
Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltstift (13) mit der Führungskulisse (7) über ein Langloch (12) in dem Rollenbolzen (9) zusammenwirkt.
Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungskulisse (7) an die ihr benachbarten Nocken (5b, 6a) der Nockengruppen (5, 6) seitlich angrenzt.
Ventilsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass an der Führungskulisse (7) eine X-förmige Führungsnut (8) ausgebildet ist.