Gebiet der ErfindungField of invention
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Betätigen zumindest eines schaltbaren Schlepphebels für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.The invention relates to an arrangement for actuating at least one switchable rocker arm for a valve drive of an internal combustion engine according to the type defined in more detail in the preamble of claim 1.
Aus DE 10 2017 101 792 ist ein variabler Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors mit einer mittels eines Linearaktuators längsverschiebbar angeordneten Schaltstange bekannt. Die Schaltstange steht über ein stabförmiges Verbindungselement in Stellverbindung mit einem Schaltbolzen zum Schalten eines schaltbaren Schlepphebels, wobei der Schaltbolzen zum Schalten in einer Querbohrung des Schlepphebels axialbeweglich gelagert ist. Nachteilig wirkt sich bei dieser Ausgestaltung der Umstand aus, dass das Schalten des Schlepphebels eine lineare Bewegung der Schaltstange und des Verbindungselements erfordert. Dadurch ist eine entsprechende Betätigung nur aufwendig möglich und abhängig von den Einbauverhältnisse zum Teil aufgrund des fehlenden Bauraums auch unmöglich.Out DE 10 2017 101 792 a variable valve drive of an internal combustion piston engine with a shift rod arranged to be longitudinally displaceable by means of a linear actuator is known. The shift rod is in an actuating connection via a rod-shaped connecting element with a shift pin for switching a switchable rocker arm, the shift pin being mounted in an axially movable manner in a transverse bore of the rocker arm for shifting. The disadvantage of this embodiment is that the switching of the rocker arm requires a linear movement of the switching rod and the connecting element. As a result, a corresponding actuation is only possible with great effort and, depending on the installation conditions, partly also impossible due to the lack of installation space.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der vorgenannten Art vorzuschlagen, die einfach aufgebaut ist und die oben angeführten Nachteile vermeidet.The invention is therefore based on the object of proposing an arrangement of the aforementioned type which is of simple construction and avoids the disadvantages mentioned above.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.The object is achieved by the features of claim 1. Further advantageous configurations emerge from the respective subclaims, the description and the drawings.
Es wird eine Anordnung zum Betätigen zumindest eines schaltbaren Schlepphebels für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen. Erfindungsgemäß ist eine um eine Drehachse verschwenkbar angeordnete Betätigungseinheit vorgesehen, die mit zumindest einer Rampenkontur mit zumindest einem linear verschiebbaren Schaltelement zum Schalten zumindest eines schaltbaren Schlepphebels zusammenwirkt. Hierbei ist durch Verschwenken der Betätigungseinheit um die Drehachse an der Rampenkontur eine Linearbewegung auf das Schaltelement zum Schalten des Schlepphebels übertragbar. Auf diese Weise ist der Schlepphebel durch eine Schwenkbewegung der Betätigungseinheit schaltbar. Eine lineare Stellbewegung der Betätigungseinheit und der dazu erforderliche zusätzliche Bauraum werden vermieden.An arrangement for actuating at least one switchable rocker arm for a valve drive of an internal combustion engine is proposed. According to the invention, an actuating unit is provided which is arranged pivotably about an axis of rotation and which interacts with at least one ramp contour with at least one linearly displaceable switching element for switching at least one switchable rocker arm. Here, by pivoting the actuating unit about the axis of rotation on the ramp contour, a linear movement can be transmitted to the switching element for switching the rocker arm. In this way, the rocker arm can be switched by a pivoting movement of the actuating unit. A linear adjusting movement of the actuating unit and the additional space required for this are avoided.
Die Rampenkontur kann auf einfache Weise zumindest teilweise durch eine schräge ebene Kontaktfläche gebildet werden, an der das Schaltelement zum Schalten verschiebbar geführt ist.The ramp contour can be formed in a simple manner, at least in part, by an inclined, flat contact surface on which the switching element is displaceably guided for switching.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Kontaktfläche in Richtung der Drehachse der Betätigungseinheit ausgerichtet und schräg zu dieser geneigt. Auf diese Weise ist durch eine Schwenkbewegung der Betätigungseinheit an der Rampenkontur eine Linearbewegung parallel zur Drehachse auf das Schaltelement übertragbar. Hierdurch wird eine sogenannte Querverriegelung des Schlepphebels zum Schalten quer zur Längsachse desselben auch bei besonders beengten Einbauverhältnissen ermöglicht.In a particularly preferred embodiment, the contact surface is aligned in the direction of the axis of rotation of the actuating unit and inclined at an angle to this. In this way, a linear movement parallel to the axis of rotation can be transmitted to the switching element by a pivoting movement of the actuating unit on the ramp contour. This enables a so-called transverse locking of the rocker arm for switching transversely to the longitudinal axis of the same, even in particularly cramped installation conditions.
Es ist auch von Vorteil, wenn am Ende der Rampenkontur mit größter Steigungshöhe sich eine in Verschieberichtung des Schaltelements ausgerichtete ebene Haltefläche anschließt. Da letztere in Verschieberichtung des Schaltelements keine Neigung aufweist, bildet sie keine Rampe, so dass das an der besagten Haltefläche zum Schalten geführte Schaltelement in der Position größter Steigungshöhe und maximal übertragenem Hub haltbar ist. Die eingestellte Schaltstellung kann so bei Positionsveränderung des Schaltelements, insbesondere aufgrund einer Lageveränderung der Abstützung des Schlepphebels, sichergestellt werden.It is also advantageous if, at the end of the ramp contour with the greatest incline, there is a flat holding surface aligned in the direction of displacement of the switching element. Since the latter has no inclination in the direction of displacement of the switching element, it does not form a ramp, so that the switching element guided on the said holding surface for switching can be held in the position of greatest gradient and maximum transferred stroke. The set switching position can thus be ensured when the position of the switching element changes, in particular due to a change in position of the support of the rocker arm.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Betätigungseinheit zumindest einen um die Drehachse verschwenkbar angeordneten Schwenkarm auf, der die Rampenkontur bildet. Bevorzugt besteht dabei die Betätigungseinheit weiterhin aus einem länglichen um die Längsachse als Drehachse verschwenkbar gelagerten Grundkörper, der den oder die um die Drehachse mit dem Grundkörper verschwenkbaren Schwenkarme trägt.In a further particularly preferred embodiment of the invention, the actuation unit has at least one swivel arm which is arranged so as to be pivotable about the axis of rotation and which forms the ramp contour. In this case, the actuating unit preferably further comprises an elongate base body which is mounted pivotably about the longitudinal axis as the axis of rotation and which carries the swivel arm or arms which can be pivoted about the axis of rotation with the base body.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Anordnung eine Betätigungseinheit mit einem um die Drehachse verschwenkbaren Grundkörper aufweist, der zwei mit diesem verschwenkbare Schwenkarme trägt, die jeweils eine Rampenkontur bilden, die jeweils einem Schaltelement zum Schalten eines Schlepphebels zugeordnet ist. Auf diese Weise können zwei Schlepphebel geschaltet werden, die zwei Gaswechselventile der Brennkraftmaschine einzeln oder kombiniert betätigen. Beispielsweise kann so ein Einlass- und ein Auslassventil eines Zylinders der Brennkraftmaschine betätigt werden.It is particularly advantageous if the arrangement according to the invention has an actuating unit with a base body which can be pivoted about the axis of rotation and which carries two pivot arms which can be pivoted with it and which each form a ramp contour which is assigned to a switching element for switching a rocker arm. In this way, two rocker arms can be switched, which actuate two gas exchange valves of the internal combustion engine individually or in combination. For example, an inlet valve and an outlet valve of a cylinder of the internal combustion engine can be actuated in this way.
Es ist außerdem von Vorteil, wenn der oder die Schwenkarme jeweils mit einem Ansatz quer zur Längs- bzw. Drehachse des Grundkörpers an letzterem angeschlossen sind. Auf einfache Weise kann so in unbetätigter Ausgangsstellung der Anordnung ein Freiraum zwischen Schaltelement und Schaltarm bzw. Rampenkontur erreicht und die vollständige Entriegelung des schaltbaren Schlepphebels gewährleistet werden.It is also advantageous if the swivel arm or arms are each connected to the base body with a shoulder transversely to the longitudinal or rotational axis of the base body. In a simple way, in the non-actuated starting position of the arrangement, a free space between the switching element and Switching arm or ramp contour reached and the complete unlocking of the switchable rocker arm guaranteed.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine quer zur Drehachse verschiebbar angeordnete Vorspanneinheit vorgesehen, die in lichtem Abstand zur Drehachse an der Betätigungseinheit angreift und mit ersten Druckfedermitteln vorspannbar ist, derart, dass durch die Vorspanneinheit eine Vorspannkraft auf die Betätigungseinheit zum Verschwenken derselben einleitbar ist. Ein aufwendiger Schwenkmotor wird auf diese Weise vermieden. Durch die Vorspannung der Betätigungseinheit ist durch die Anordnung der jeweilige Schlepphebel zu beliebigen Zeitpunkten schaltbar. Mehrere Schlepphebel können so zu unterschiedlichen Zeitpunkten geschaltet werden.According to a further preferred embodiment of the invention, a prestressing unit is provided which is arranged displaceably transversely to the axis of rotation and engages the actuating unit at a clear distance from the axis of rotation and can be prestressed with first compression spring means such that a prestressing force can be introduced through the prestressing unit on the actuating unit for pivoting the same . A complex swivel motor is avoided in this way. As a result of the preloading of the actuating unit, the respective rocker arm can be switched at any point in time through the arrangement. Several rocker arms can be switched at different times.
Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Vorspanneinheit ein verschiebbar angeordnetes Vorspannelement aufweist, das einerseits zur Einleitung der Vorspannkraft an der Betätigungseinheit angreift und andererseits mit den ersten Druckfedermitteln zur Vorspannung zusammenwirkt. Vorzugsweise stehen dabei letztere über ein verschiebbar angeordnetes Spannelement zur Vorspannung mit einem Linearaktor in Wirkverbindung. Bevorzugt ist hierbei das Spannelement zumindest teilweise in einer Bohrung des Vorspannelements verschiebbar gelagert.It is also advantageous if the pretensioning unit has a displaceably arranged pretensioning element which, on the one hand, acts on the actuating unit to initiate the pretensioning force and, on the other hand, interacts with the first compression spring means for pretensioning. The latter are preferably in operative connection with a linear actuator via a displaceably arranged tensioning element for prestressing. In this case, the tensioning element is preferably mounted displaceably at least partially in a bore of the pretensioning element.
Eine besonders einfache Rückstellung der Betätigungseinheit kann durch eine verschiebbar angeordnete Rückstelleinheit erreicht werden, die mit zweiten Druckfedermitteln vorspannbar ist und in einer Wirkungslinie mit der Vorspanneinheit aber in entgegengesetzter Richtung an der Betätigungseinheit angreift. Auf diese Weise ist es möglich, mit einem sogenannten Ein-Pin-Linearaktor das Hin- und Herschwenken der Betätigungseinheit zum Schalten zu realisieren.A particularly simple resetting of the actuating unit can be achieved by a displaceably arranged resetting unit which can be pretensioned with second compression spring means and engages the actuating unit in a line of action with the pretensioning unit but in the opposite direction. In this way it is possible to use a so-called single-pin linear actuator to pivot the actuating unit back and forth for switching.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Grundkörper zumindest abschnittsweise als stabförmiges Flachbauteil mit zwei voneinander abgewandten breiten Längsseiten ausgeführt ist, wobei die Vorspanneinheit an einer ersten breiten Längsseite und die Rückstelleinheit an einer zweiten breiten Längsseite des Grundkörpers angreift.In a further particularly preferred embodiment of the invention, the base body is designed at least in sections as a rod-shaped flat component with two wide longitudinal sides facing away from each other, the pretensioning unit engaging a first wide longitudinal side and the restoring unit engaging a second wide longitudinal side of the base body.
Alternativ ist es auch möglich, zur Übertragung einer Vorspannung die Schwenkarme mit den Rampenkonturen federnd elastisch z. B. als Blattfedern auszubilden.Alternatively, it is also possible to transmit a bias, the swivel arms with the ramp contours resiliently elastic z. B. train as leaf springs.
Der Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung ist nicht auf die Betätigung von schaltbaren Schlepphebeln beschränkt. Denkbar ist auch, die erfindungsgemäße Anordnung zum Betätigen anderer schaltbarer Ventiltriebkomponenten, insbesondere schaltbarer Tassen- oder Rollenstößel, zu verwenden.The use of the arrangement according to the invention is not limited to the actuation of switchable rocker arms. It is also conceivable to use the arrangement according to the invention for actuating other switchable valve train components, in particular switchable cup or roller tappets.
FigurenlisteFigure list
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:
- 1 und 2 eine erfindungsgemäße Anordnung zum Betätigen zumindest eines schaltbaren Schlepphebels für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine in einem ersten Ausführungsbeispiel,
- 3 bis 6 eine erfindungsgemäße Anordnung zum Betätigen zumindest eines schaltbaren Schlepphebels für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine in einem zweiten Ausführungsbeispiel,
- 7 bis 13 antriebsseitige Ansichten der Anordnung in verschiedenen Betriebszuständen,
- 14 bis 16 betätigungsseitige Ansichten der Anordnung mit der Stellung zumindest eines Schwenkarms der Anordnung entsprechend der Betriebszustände aus 8 bis 13,
- 14a bis 16a betätigungsseitige Ansichten der Anordnung mit der Stellung zumindest eines Schaltelements zumindest eines Schlepphebels entsprechend der Stellung des Schwenkarms aus 14 bis 16.
Further features of the invention emerge from the following description and from the drawings, in which several exemplary embodiments of the invention are shown in simplified form. Show it: - 1 and 2 an arrangement according to the invention for actuating at least one switchable rocker arm for a valve drive of an internal combustion engine in a first embodiment,
- 3 until 6th an arrangement according to the invention for actuating at least one switchable rocker arm for a valve drive of an internal combustion engine in a second embodiment,
- 7th until 13th drive-side views of the arrangement in different operating states,
- 14th until 16 actuation-side views of the arrangement with the position of at least one swivel arm of the arrangement according to the operating states 8th until 13th ,
- 14a until 16a actuation-side views of the arrangement with the position of at least one switching element of at least one rocker arm according to the position of the swivel arm 14th until 16 .
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
In 1 und 2 ist ein erstes und in 3 bis 6 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Betätigen eines bzw. mehrerer schaltbarer Schlepphebel 1, 2 eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine dargestellt. Die Anordnung weist eine um eine gedachte Dreh- bzw. Schwenkachse 3 (1 bis 3, 5, 6 und 8) verschwenkbare Betätigungseinheit 4, 5 auf, die mit einer oder mehreren Rampenkonturen 6, 7, 8 jeweils mit einem linear verschiebbaren Schaltelement 9, 10 eines Schlepphebels 1, 2 (3 und 4) zum Schalten des letzteren zusammenwirkt. Die Schlepphebel 1, 2 greifen jeweils eine Nockenhubbewegung von einer Nockenwelle 62 ab (3 und 4). Sie stehen an einem ventilseitigen Hebelendbereich jeweils mit einem nicht dargestellten Gaswechselventil der Brennkraftmaschine zur Betätigung in Kontakt. Die Schlepphebel 1, 2 sind jeweils mit ihrer Längsachse senkrecht zur Drehachse 3 der Betätigungseinheit 4, 5 angeordnet. Sie weisen jeweils einen Außen- und einen von diesem zumindest teilweise umfassten Innenhebel 11, 12 auf. Außen- und Innenhebel 11, 12 sind verschwenkbar zueinander angeordnet und durch Verschieben des jeweiligen Schaltelements 9, 10 in einer Bohrung 13, 14 zum Schalten koppelbar. Die Bohrungen 13, 14 verlaufen jeweils quer zur Längsachse der Schlepphebel 1, 2. Dadurch wir eine sogenannte Querverriegelung der Schlepphebel 1, 2 durch Verschieben der Schaltelemente 9, 10 in der jeweiligen Bohrung 13, 14 ermöglicht. Durch Verschwenken der Betätigungseinheit 4, 5 um die Drehachse 3 ist an der jeweiligen Rampenkontur 6, 7, 8 eine Linearbewegung auf das jeweilige Schaltelement 9, 10 zum Verschieben in der jeweiligen Bohrung 13, 14 übertragbar.In 1 and 2 is a first and in 3 until 6th a second embodiment of an arrangement according to the invention for actuating one or more switchable rocker arms 1 , 2 a valve train of an internal combustion engine. The arrangement has an axis of rotation or swiveling 3 ( 1 until 3 , 5 , 6th and 8th ) pivotable actuation unit 4th , 5 on that with one or more ramp contours 6th , 7th , 8th each with a linearly displaceable switching element 9 , 10 a rocker arm 1 , 2 ( 3 and 4th ) cooperates to switch the latter. The rocker arms 1 , 2 each engage a cam lift movement from a camshaft 62 away ( 3 and 4th ). At a valve-side lever end area, they are each in contact with a gas exchange valve, not shown, of the internal combustion engine for actuation. The rocker arms 1 , 2 are each with their longitudinal axis perpendicular to the axis of rotation 3 the actuation unit 4th , 5 arranged. They each have an outer lever and an inner lever at least partially encompassed by the latter 11 , 12th on. Outside- and inner lever 11 , 12th are arranged pivotably to each other and by moving the respective switching element 9 , 10 in a hole 13th , 14th can be coupled for switching. The holes 13th , 14th each run transversely to the longitudinal axis of the rocker arm 1 , 2 . This creates a so-called cross locking of the rocker arm 1 , 2 by moving the switching elements 9 , 10 in the respective hole 13th , 14th enables. By pivoting the actuation unit 4th , 5 around the axis of rotation 3 is on the respective ramp contour 6th , 7th , 8th a linear movement on the respective switching element 9 , 10 to move in the respective hole 13th , 14th transferable.
Die Betätigungseinheit 4, 5 besteht aus einem oder mehreren Schwenkarmen 15, 16, 17 (1 und 2 bzw. 3 bis 6) und einem länglichen Grundkörper 18, 19, der den bzw. die Schwenkarme 15, 16, 17 trägt. Der Grundkörper 18, 19 ist um seine Längsachse als Drehachse 3 verschwenkbar gelagert. Die Schwenkarme 15, 16, 17 sind jeweils mit einem Ende einteilig am Grundkörper 18, 19 angeschlossen und bilden an einem freien Ende die jeweilige Rampenkontur 6, 7, 8, die jeweils in Schwenkrichtung verläuft. Im ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 trägt ein Grundkörper 18 einen Schwenkarm 15 mit einer Rampenkontur 6, die einem nicht dargestellten Schlepphebel zum Schalten zugeordnet ist. Im zweiten Ausführungsbeispiel nach 3 bis 6 ist ein Grundkörper 19 mit zwei Schwenkarmen 16, 17 vorgesehen, die jeweils eine Rampenkontur 7, 8 bilden, die jeweils mit einem Schaltelement 9, 10 eines Schlepphebels 1, 2 zum Schalten zusammenwirkt.The actuation unit 4th , 5 consists of one or more swivel arms 15th , 16 , 17th ( 1 and 2 or. 3 until 6th ) and an elongated body 18th , 19th , the or the swivel arm 15th , 16 , 17th wearing. The basic body 18th , 19th is around its longitudinal axis as an axis of rotation 3 pivoted. The swivel arms 15th , 16 , 17th are each integral with one end on the base body 18th , 19th connected and form the respective ramp contour at a free end 6th , 7th , 8th , each running in the pivot direction. In the first embodiment according to 1 and 2 carries a basic body 18th a swivel arm 15th with a ramp contour 6th , which is assigned to a rocker arm, not shown, for switching. In the second embodiment according to 3 until 6th is a basic body 19th with two swivel arms 16 , 17th provided, each with a ramp contour 7th , 8th form, each with a switching element 9 , 10 a rocker arm 1 , 2 interacts for switching.
Der Grundkörper 18, 19 ist in Halterungen 20, 21, die vorzugsweise jeweils an einer nicht dargestellten Nockenwellenlagerung befestigt sind, dreh- bzw. schwenkgelagert. Eine erste Halterung 20 ist an einem antriebsseitigen Ende und eine zweite Halterung 21 an einem von diesem abgewandten Ende des Grundkörpers 18, 19 angeordnet. Dieser ist in Flachbauweise als Leiste mit zwei jeweils voneinander abgewandten schmalen Längsseiten als Materialstärkeseiten und zwei jeweils voneinander abgewandten breiten Längsseiten 22, 23 ausgeführt. An einer breiten Längsseite 22 des jeweiligen Grundkörpers 18, 19 sind die jeweiligen Schwenkarme 15, 16, 17 ebenfalls als längliche Flachbauteile jeweils über einen senkrecht am jeweiligen Grundkörper 18, 19 abstehenden Ansatz 24 (1 und 2) bzw. 25, 26 (3 bis 6) exzentrisch zur Längs- bzw. Drehachse 3 einteilig mit dem Grundkörper 18, 19 verbunden. Sie sind zugleich senkrecht zum jeweiligen Ansatz 24, 25, 26 und zur Schwenkachse 3 angeordnet. Die Schwenkarme 15, 16, 17 sind dabei mit den breiten Längsseiten in Richtung der Längs- bzw. Schwenkachse 3 und mit den schmalen Längsseiten in Schwenk- bzw. Drehrichtung ausgerichtet.The basic body 18th , 19th is in brackets 20th , 21 , which are preferably each fastened to a camshaft bearing, not shown, rotatably or pivotably mounted. A first bracket 20th is at a drive end and a second bracket 21 at an end of the base body facing away from this 18th , 19th arranged. This is in a flat design as a bar with two narrow longitudinal sides facing away from one another as material thickness sides and two wide longitudinal sides facing away from one another 22nd , 23 executed. On one wide long side 22nd of the respective base body 18th , 19th are the respective swivel arms 15th , 16 , 17th also as elongated flat components, each via a perpendicular to the respective base body 18th , 19th protruding approach 24 ( 1 and 2 ) or 25, 26 ( 3 until 6th ) eccentric to the longitudinal or rotational axis 3 in one piece with the main body 18th , 19th connected. They are also perpendicular to the respective approach 24 , 25th , 26th and to the swivel axis 3 arranged. The swivel arms 15th , 16 , 17th are with the wide long sides in the direction of the longitudinal or pivot axis 3 and aligned with the narrow long sides in the pivoting or rotating direction.
Auf diese Weise ist im ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 durch Verschwenken des Grundkörpers 18 um die Drehachse 3 über einen schaltbaren Schlepphebel ein nicht dargestelltes Gaswechselventil der Brennkraftmaschine ansteuerbar. Im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß 2 bis 6 sind durch Verschwenken des Grundkörpers 19 um die Drehachse 3 über die schaltbaren Schlepphebel 1, 2 zwei nicht dargestellte Gaswechselventile, Einlass- und Auslassventil, je Zylinder der Brennkraftmaschine gleichzeitig ansteuerbar. Dabei greifen die Schwenkarme 15, 16, 17 mit den Rampenkonturen 6, 7, 8 jeweils an dem aus den Bohrungen 13, 14 an einer Längsseite der Schlepphebel 1, 2 mit einem betätigungsseitigen freien Ende 59 herausragenden Schaltelement 9, 10 zum Schalten an. Sie sind parallel zur Längsachse des jeweiligen Schlepphebels 1, 2 angeordnet und greifen seitlich an diesem an. Die Schwenkarme 16, 17 können wie dargestellt an einer Längsseite 22, 23 des Grundkörpers 18, 19 angeordnet sein. Alternativ ist es auch möglich, sie an beiden Längsseiten 22, 23 des Grundkörpers 18, 19 anzubringen.In this way, according to the first embodiment 1 and 2 by pivoting the base body 18th around the axis of rotation 3 A gas exchange valve (not shown) of the internal combustion engine can be controlled via a switchable rocker arm. In the second embodiment according to 2 until 6th are by pivoting the base body 19th around the axis of rotation 3 via the switchable rocker arm 1 , 2 two gas exchange valves (not shown), inlet and outlet valve, can be controlled simultaneously for each cylinder of the internal combustion engine. The swivel arms grip 15th , 16 , 17th with the ramp contours 6th , 7th , 8th in each case on the one from the holes 13th , 14th on one long side of the rocker arm 1 , 2 with a free end on the actuation side 59 outstanding switching element 9 , 10 to switch on. They are parallel to the longitudinal axis of the respective rocker arm 1 , 2 arranged and attack the side of this. The swivel arms 16 , 17th can as shown on one long side 22nd , 23 of the main body 18th , 19th be arranged. Alternatively, it is also possible to place them on both long sides 22nd , 23 of the main body 18th , 19th to attach.
Die jeweilige Rampenkontur 6, 7, 8 wird durch eine schräge Kontaktfläche 27, 28, 29 am freien Ende des jeweiligen Schwenkarms 15, 16, 17 gebildet. Die jeweilige Kontaktfläche 27, 28, 29 ist in Richtung der Schwenkachse 3 ausgerichtet und um einen vorbestimmten Winkel α schräg zu dieser bzw. zur Verschieberichtung der Schaltelemente 9, 10 in den Bohrungen 13, 14 geneigt (3, 6 und 15). Dadurch entsteht jeweils eine in Schwenkrichtung ansteigende Rampe bzw. Schräge mit einer durch den Winkel α als Steigungswinkel bestimmten Steigung. An der Kontaktfläche 27, 28, 29 ist das jeweilige Schaltelement 9, 10 (2 und 3) beim Schalten verschiebbar geführt. Dabei ist ein der Steigung entsprechender Hub auf das Schaltelement 9, 10 und damit eine Linearverschiebung desselben parallel zur Schwenkachse 3 zum Schalten übertragbar. Hierdurch wird eine Verriegelung des jeweiligen Schlepphebels 1, 2, d.h. ein Koppeln von Außen- und Innenhebel, durch Verschieben des Schaltelements 9, 10 parallel zur Schwenkachse 3 der Betätigungseinheit 4, 5 und quer zur jeweiligen Längsachse eines oder mehrerer schaltbarer Schlepphebel 1, 2, d.h. eine sogenannte Querverriegelung derselben, zum Schalten, ermöglicht.The respective ramp contour 6th , 7th , 8th is made by an inclined contact surface 27 , 28 , 29 at the free end of the respective swivel arm 15th , 16 , 17th educated. The respective contact area 27 , 28 , 29 is in the direction of the pivot axis 3 aligned and at a predetermined angle α obliquely to this or to the direction of displacement of the switching elements 9 , 10 in the holes 13th , 14th inclined ( 3 , 6th and 15th ). This creates a ramp or slope that rises in the pivoting direction and has a slope due to the angle α slope determined as the slope angle. At the contact area 27 , 28 , 29 is the respective switching element 9 , 10 ( 2 and 3 ) can be moved when switching. There is a stroke on the switching element that corresponds to the slope 9 , 10 and thus a linear displacement of the same parallel to the pivot axis 3 transferable for switching. This locks the respective rocker arm 1 , 2 , ie coupling the outer and inner levers by moving the switching element 9 , 10 parallel to the swivel axis 3 the actuation unit 4th , 5 and transversely to the respective longitudinal axis of one or more switchable rocker arms 1 , 2 , ie a so-called cross-locking of the same, for switching, enables.
Die Rampenkonturen 6, 7, 8 werden jeweils durch einen um den Winkel a, der beispielhaft in 2 und 14a angedeutet ist, schräg zur Drehachse 3 geneigten flachen Abschnitt 30, 31, 32 des jeweiligen Schwenkarms 15, 16, 17 gebildet. Der Abschnitt 30, 31, 32 bildet an seiner dem jeweiligen Schaltelement 9, 10 zugewandten breiten Längsseite die jeweilige Kontaktfläche 27, 28, 29. An diese schließt sich in der Endposition der Rampenkontur 6, 7, 8, d.h. bei maximaler Steigungshöhe derselben, die ebene Halteflächen 33, 34, 35 an (1 bis 6 und 14 bis 16). Diese ist in Verschieberichtung des jeweiligen Schaltelements 1, 2 (2, 3 und 14 bis 16) bzw. in Richtung der Längs- bzw. Drehachse 3 ausgerichtet. Die jeweilige Rampenkontur 6, 7, 8, insbesondere die Länge und der Steigungswinkel α derselben, ist derart ausgelegt, dass der an ihr übertragbare Hub der Verschiebung des jeweiligen Schaltelements 9, 10 zum Schalten des jeweiligen Schlepphebels 1, 2 entspricht. Auf diese Weise wird zum Schalten am jeweiligen Schaltelement 9, 10 die gesamte Rampenkontur 6, 7, 8 in Schwenkrichtung abgefahren bis die an der in der Endposition Rampenkontur 6, 7, 8 bei maximaler Steigungshöhe derselben sich jeweils anschließende Haltefläche 33, 34, 35 erreicht ist und das jeweilige Schaltelement 9, 10 in Haltung überführt ist. Da die Halteflächen 33, 34, 35 in Verschieberichtung des jeweiligen Schaltelements 1, 2 ausgerichtet sind und keine Neigung bzw. keine Rampe in Schwenkrichtung bildet, ist das Schaltelement 9, 10 in der Schaltstellung haltbar. Bei einer Positionsänderung des Schaltelements 9, 10, insbesondere durch Absinken oder Aufpumpen eines nicht dargestellten hydraulischen Abstützelements des Schlepphebels 1, 2, bleibt der verschobene Weg bzw. die Schaltstellung des Schaltelements 9, 10 sichergestellt. Dadurch wird insbesondere ein Zurückstellen- bzw. Herausrutschen des Schaltelements 9, 10 aus dem Schlepphebel 1, 2 sicher vermieden. Zur definierten Positionierung in der Ausgangsstellung bei der Rückstellung des Grundkörpers 18, 19 ist ein Rückstellanschlag 36 vorgesehen (4). Dieser kann insbesondere an einem oder mehreren Schwenkarmen 15, 16, 17 oder am Grundkörper 18, 19 als gefräste Fläche oder als eingepresster Stift ausgeführt sein.The ramp contours 6th , 7th , 8th are each marked by an angle a, which is exemplified in 2 and 14a is indicated obliquely to the axis of rotation 3 inclined flat section 30th , 31 , 32 of the respective swivel arm 15th , 16 , 17th educated. The section 30th , 31 , 32 forms on its the respective switching element 9 , 10 facing broad long side the respective contact surface 27 , 28 , 29 . This is followed by the ramp contour in the end position 6th , 7th , 8th , ie at the maximum incline same, the flat holding surfaces 33 , 34 , 35 on ( 1 until 6th and 14th until 16 ). This is in the direction of displacement of the respective switching element 1 , 2 ( 2 , 3 and 14th until 16 ) or in the direction of the longitudinal or rotational axis 3 aligned. The respective ramp contour 6th , 7th , 8th , especially the length and the pitch angle α the same is designed in such a way that the stroke that can be transmitted to it is the displacement of the respective switching element 9 , 10 for switching the respective rocker arm 1 , 2 is equivalent to. In this way, the respective switching element is used for switching 9 , 10 the entire ramp contour 6th , 7th , 8th traversed in the swivel direction until the ramp contour in the end position 6th , 7th , 8th at the maximum incline of the same, each subsequent holding surface 33 , 34 , 35 is reached and the respective switching element 9 , 10 is transferred into attitude. As the holding surfaces 33 , 34 , 35 in the direction of displacement of the respective switching element 1 , 2 are aligned and does not form a slope or a ramp in the pivoting direction, is the switching element 9 , 10 durable in the switch position. When the position of the switching element changes 9 , 10 , in particular by lowering or pumping up a hydraulic support element, not shown, of the rocker arm 1 , 2 , the shifted path or the switching position of the switching element remains 9 , 10 ensured. This in particular prevents the switching element from slipping back or slipping out 9 , 10 from the rocker arm 1 , 2 safely avoided. For defined positioning in the starting position when resetting the main body 18th , 19th is a reset stop 36 intended ( 4th ). This can in particular on one or more swivel arms 15th , 16 , 17th or on the body 18th , 19th be designed as a milled surface or as a pressed-in pin.
Zur Vorspannung des Grundkörpers 18, 19 in Schwenkrichtung ist eine quer, hier senkrecht, zur Drehachse 3 verschiebbar angeordnete Vorspanneinheit 63 vorgesehen, die am antriebsseitigen Ende des Grundkörpers 18, 19 angreift (2, 4, 5, 7 und 8). Durch die Vorspanneinheit 63 ist eine von einem Linearaktor 38 erzeugte Vorspannkraft auf den Grundkörper 18, 19 zum Verschwenken desselben um die Drehachse 3 einleitbar. Die Vorspanneinheit 63 weist ein verschiebbar angeordnetes Vorspannelement 37 aufweist, das einerseits zur Einleitung der Vorspannkraft in lichtem Abstand zur Drehachse 3 bzw. zur Dreh- bzw. Schwenklagerung 40 des Grundkörpers 18, 19 an einer breiten Längsseite 22 desselben angreift und andererseits über erste Druckfedermittel 39 mit dem Linearaktor 38 zur Vorspannung zusammenwirkt. Auf diese Weise wirkt ein Dreh- bzw. Schwenkmoment auf den Grundkörper 18, 19. Dadurch ist der Grundkörper 18, 19 aus der dargestellten unverschwenkten Grundstellung (8) in eine verschwenkte Stellung (7) zum Schalten überführbar. Der Linearaktor 38 und das Vorspannelement 37 sind koaxial zueinander und senkrecht zur Drehachse 3 angeordnet. Die Druckfedermittel 39 wirken über ein koaxial verschiebbar angeordnetes Spannelement 41 zur Vorspannung mit dem Linearaktor 38 zusammen (7 und 8). Das Vorspannelement 37 und Spannelement 41 sind jeweils als längsverschiebbar angeordneter Bolzen oder Stift und die Druckfedermittel 39 als Schraubendruckfeder ausgeführt. Letztere ist koaxial mit dem Spannelement 41 und dem Vorspannelement 37 angeordnet. Die ersten Druckfedermittel 39 sind mit einem ersten Federende 42 in einer ringförmigen Ausnehmung 43 an einem Ende des Vorspannelements 37 abgestützt und in dieser geführt. Die ringförmige Ausnehmung 43 geht vom stirnseitigen Ende des Vorspannelements 37 aus und erstreckt sich koaxial nach innen mit einem geschlossenen Ende. Am offenen Ende der Ausnehmung 43 ragen die ersten Druckfedermittel 39 mit einem zweiten Federende 44 heraus und sind mit diesem an einer am Spannelement 41 ausgebildeten Federanlage 45 abgestützt. Letztere kann besonders einfach wie dargestellt als ein am Außendurchmesser des Spannelements 41 radial abstehender Ringkragen ausgeführt sein.For pre-tensioning the main body 18th , 19th in the pivoting direction one is transverse, here perpendicular, to the axis of rotation 3 displaceably arranged pretensioning unit 63 provided on the drive-side end of the base body 18th , 19th attacks ( 2 , 4th , 5 , 7th and 8th ). Through the pretensioning unit 63 is one of a linear actuator 38 generated preload force on the base body 18th , 19th for pivoting the same about the axis of rotation 3 initiable. The pretensioning unit 63 has a displaceably arranged biasing element 37 has, on the one hand to initiate the pretensioning force at a clear distance from the axis of rotation 3 or for rotary or swivel mounting 40 of the main body 18th , 19th on one wide long side 22nd the same attacks and on the other hand via first compression spring means 39 with the linear actuator 38 cooperates to preload. In this way, a rotational or pivoting moment acts on the base body 18th , 19th . This is the main body 18th , 19th from the shown unswiveled basic position ( 8th ) into a pivoted position ( 7th ) transferable for switching. The linear actuator 38 and the biasing element 37 are coaxial with each other and perpendicular to the axis of rotation 3 arranged. The compression spring means 39 act via a coaxially displaceable clamping element 41 for preloading with the linear actuator 38 together ( 7th and 8th ). The biasing element 37 and clamping element 41 are each as a longitudinally displaceable bolt or pin and the compression spring means 39 designed as a helical compression spring. The latter is coaxial with the clamping element 41 and the biasing element 37 arranged. The first compression spring means 39 are with a first spring end 42 in an annular recess 43 at one end of the biasing element 37 supported and guided in this. The annular recess 43 goes from the front end of the prestressing element 37 and extends coaxially inward with a closed end. At the open end of the recess 43 the first compression spring means protrude 39 with a second spring end 44 out and are with this on one on the clamping element 41 trained spring system 45 supported. The latter can be particularly simple, as shown, as one on the outer diameter of the clamping element 41 be designed radially protruding ring collar.
Das Spannelement 41 wirkt an seinem von den ersten Druckfedermitteln 39 abgewandten Ende mit einem koaxial verschiebbaren Aktorelement 46 des Linearaktors 38 zusammen (7 und 8). Das Aktorelement 46, beispielsweise ein Anker eines elektromechanischen Linearaktors 38, ist linear verschiebbar, wodurch eine Kraft auf das Spannelement 41 übertragbar ist und durch Verschieben des letzteren die Druckfedermittel 39 vorspannbar sind. Das Spannelement 41 ist mit dem vom Aktorelement 46 abgewandten Endabschnitt 47 in einer Bohrung 48 des Vorspannelements 37 verschiebbar gelagert. Die Bohrung 48 ist als zentrale in Längsrichtung verlaufende Durchgangsbohrung ausgeführt.The clamping element 41 acts on his one of the first compression spring means 39 remote end with a coaxially displaceable actuator element 46 of the linear actuator 38 together ( 7th and 8th ). The actuator element 46 , for example an armature of an electromechanical linear actuator 38 , is linearly displaceable, creating a force on the clamping element 41 is transferable and by moving the latter the compression spring means 39 are preload. The clamping element 41 is with that of the actuator element 46 remote end section 47 in a hole 48 of the biasing element 37 movably mounted. The hole 48 is designed as a central through-hole running in the longitudinal direction.
Das Vorspannelement 37 ist in einer Bohrung 49 einer dritten Halterung 50 verschiebbar gelagert (8), die vorzugsweise an der ersten Halterung 20 des Grundkörpers 18, 19 befestigt ist (2). Die Bohrung 49 ist als Durchgangsbohrung an der dritten Halterung 50 ausgeführt. Dabei bilden das Vorspannelement 37, das Spannelement 41 und die ersten Druckfedermittel 39 die vormontierbare Vorspanneinheit 63, die in Modulbauweise herstellbar ist. Die Vorspanneinheit 63 ist durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Sie ist über das Vorspannelement 37 an der dritten Halterung 50 abgestützt. Alternativ ist es auch möglich, die Vorspanneinheit 37 über eine Lagerung des Spannelements 41 abzustützen. Der bereits oben erwähnte Rückstellanschlag 36 kann alternativ auch an der Lagerung für die Vorspanneinheit 63 ausgeführt sein.The biasing element 37 is in a hole 49 a third bracket 50 slidably mounted ( 8th ), preferably on the first bracket 20th of the main body 18th , 19th is attached ( 2 ). The hole 49 is a through hole on the third bracket 50 executed. Thereby form the prestressing element 37 , the clamping element 41 and the first compression spring means 39 the preassembled pretensioning unit 63 , which can be produced in modular design. The pretensioning unit 63 is indicated by a dashed line. It's about the biasing element 37 on the third bracket 50 supported. Alternatively, it is also possible to use the pretensioning unit 37 via a storage of the clamping element 41 to support. The reset stop mentioned above 36 can alternatively also be attached to the mounting for the pretensioning unit 63 be executed.
Zur Rückstellung des Grundkörpers 18, 19 aus der verschwenkten (7) in die unverschwenkte Grund- oder Ausgangsstellung (8) ist eine Rückstelleinheit 64 mit einem zum Vorspannelement 37 koaxial verschiebbar angeordneten Rückstellelement 51 vorgesehen, das durch zweite Druckfedermittel 52 zur Rückstellung vorspannbar ist (2 bis 8). Die zweiten Druckfedermittel 52 sind koaxial zum Rückstellelement 51 angeordnet, derart, dass durch sie der Grundkörper 18, 19 entgegen der vom Vorspannelement 37 bewirkten Vorspannung vorspannbar ist. Die zweiten Druckfedermittel 52 sind als Schraubendruckfeder mit einem ersten Federende 53 am koaxial verschiebbar angeordneten Rückstellelement 51 abgestützt. Sie greifen mit einem zweiten Federende 54 in eine ringförmige Ausnehmung 55 an einer ortsfesten vierten Halterung 56 ein und sind in dieser abgestützt und geführt. Das Rückstellelement 51 greift mit seinem von den zweiten Druckfedermitteln 52 abgewandten Ende an der vom Vorspannelement 37 abgewandten zweiten breiten Längsseite 23 des Grundkörpers 18, 19 in einer Wirkungslinie mit dem Vorspannelement 37 an. Es ist als zylindrischer Stift oder Bolzen ausgeführt, der an dem am Grundkörper 18, 19 angelegten Ende im Durchmesser kolbenartig aufgeweitet ist. Das Rückstellelement 51 bildet an seiner vom Grundkörper 18, 19 abgewandten Innenseite seines aufgeweiteten Endes eine ringförmige Anlagefläche 57, an der die zweiten Druckfedermittel 52 mit dem ersten Federende 53 abgestützt sind. Mit seinem vom Grundkörper 18, 19 abgewandten Ende ist das Rückstellelement 51 in einer koaxial angeordneten Bohrung 58 an der vierten Halterung 56 verschiebbar gelagert. Die vierte Halterung 56 ist vorzugsweise an der ersten Halterung 20 des Grundkörpers 18, 19 befestigt (2)For resetting the main body 18th , 19th from the pivoted ( 7th ) to the unswiveled basic or starting position ( 8th ) is a reset unit 64 with one to the biasing element 37 coaxially displaceably arranged return element 51 provided by second compression spring means 52 can be pre-tensioned to reset ( 2 until 8th ). The second compression spring means 52 are coaxial with the reset element 51 arranged in such a way that through them the base body 18th , 19th contrary to that of the biasing element 37 caused bias can be biased. The second compression spring means 52 are as a helical compression spring with a first spring end 53 on the coaxially displaceable return element 51 supported. They grip with a second end of the spring 54 into an annular recess 55 on a stationary fourth bracket 56 and are supported and guided in this. The reset element 51 engages with his of the second compression spring means 52 facing away from the end of the biasing element 37 away from the second broad long side 23 of the main body 18th , 19th in a line of action with the prestressing element 37 on. It is designed as a cylindrical pin or bolt, which is attached to the base body 18th , 19th applied end is widened in diameter like a piston. The reset element 51 forms on its from the base body 18th , 19th facing away from the inside of its widened end an annular contact surface 57 on which the second compression spring means 52 with the first end of the spring 53 are supported. With his from the main body 18th , 19th remote end is the reset element 51 in a coaxially arranged bore 58 on the fourth bracket 56 movably mounted. The fourth bracket 56 is preferably on the first bracket 20th of the main body 18th , 19th attached ( 2 )
8 bis 13 zeigen die Anordnung in einem Querschnitt am antriebsseitigen Ende des Grundkörpers 18, 19, mit dem Vorspannelement 37 und dem Rückstellelement 51 in verschiedenen Betriebszuständen. Ergänzend zu den 8 bis 13 ist in 14 bis 16 für den jeweiligen Betriebszustand die Stellung des bzw. der Schwenkarme 15, 16, 17 relativ zum jeweiligen Schaltelement 9, 10 angedeutet. Die 14a bis 16a zeigen dazu entsprechend den Schaltzustand des jeweiligen Schlepphebels 1, 2 mit der Stellung des jeweiligen Schaltelements 9, 10 in einer Draufsicht auf einen Schlepphebel 1,2 und den angedeuteten Grundkörper 18, 19 mit einem Schwenkarm 15, 16, 17. Das Schaltelement 9, 10 ist als zylindrischer Koppelbolzen in der durchgehenden Bohrung 13, 14 am Außenhebel 11 quer zur Längsachse des Schlepphebels 1, 2 verschiebbar geführt und ragt mit einem betätigungsseitigen freien Ende 59 an einer äußeren Längsseite des Außenhebels 11 aus der jeweiligen Bohrung 13, 14 seitlich heraus. Die Schwenkarme 15, 16, 17 sind mit dem jeweiligen Ansatz 24, 25, 26, der jeweils anschließenden Rampenkontur 6, 7, 8 mit der Kontaktfläche 27, 28, 29 und der sich an letztere jeweils anschließenden ebenen Haltefläche 33, 34, 35 dargestellt. Die Halteflächen 33, 34, 35 sind jeweils in Verschieberichtung der Schaltelemente 9, 10 bzw. in Richtung der Schwenkachse 3 des Grundkörpers 18, 19 ausgerichtet, während die Kontaktflächen 27, 28, 29 jeweils gegenüber der Drehachse 3 um den Winkel α geneigt sind. 8th until 13th show the arrangement in a cross section at the drive-side end of the base body 18th , 19th , with the biasing element 37 and the reset element 51 in different operating states. In addition to the 8th until 13th is in 14th until 16 the position of the swivel arm or arms for the respective operating state 15th , 16 , 17th relative to the respective switching element 9 , 10 indicated. the 14a until 16a show the switching status of the respective rocker arm accordingly 1 , 2 with the position of the respective switching element 9 , 10 in a plan view of a rocker arm 1,2 and the indicated base body 18th , 19th with a swivel arm 15th , 16 , 17th . The switching element 9 , 10 is as a cylindrical coupling bolt in the through hole 13th , 14th on the outside lever 11 across the longitudinal axis of the rocker arm 1 , 2 displaceably guided and protrudes with a free end on the actuation side 59 on an outer long side of the outer lever 11 from the respective hole 13th , 14th sideways out. The swivel arms 15th , 16 , 17th are with the respective approach 24 , 25th , 26th , the respective subsequent ramp contour 6th , 7th , 8th with the contact surface 27 , 28 , 29 and the flat holding surface adjoining the latter 33 , 34 , 35 shown. The holding surfaces 33 , 34 , 35 are each in the direction of displacement of the switching elements 9 , 10 or in the direction of the pivot axis 3 of the main body 18th , 19th aligned while the contact surfaces 27 , 28 , 29 each opposite the axis of rotation 3 around the angle α are inclined.
In dem in 8 dargestellten ersten Betriebszustand befindet sich der Grundkörper 18, 19 in einer unverschwenkten Grundstellung, in der er nicht betätigt ist. Das Aktorelement 46 des Linearaktors 38 ist eingefahren, wodurch das Vorspannelement 37 keine oder nur eine geringe Vorspannung auf den Grundkörper 18, 19 ausübt. Die zweiten Druckfedermitteln 52 drücken über das Rückstellelement 51 den Grundkörper 18, 19 gegen den Rückstellanschlag 36 (4).In the in 8th The first operating state shown is the base body 18th , 19th in an unswiveled basic position in which it is not actuated. The actuator element 46 of the linear actuator 38 is retracted, causing the biasing element 37 no or only a slight preload on the base body 18th , 19th exercises. The second compression spring means 52 press over the reset element 51 the main body 18th , 19th against the reset stop 36 ( 4th ).
In einem zweiten Betriebszustand gemäß 9 ist der Aufbau der Vorspannung auf den Grundkörper 18, 19 durch die ersten Druckfedermittel 39 gezeigt. Das Aktorelement 46 wird ausgefahren und das Spannelement 41 mit dem Endabschnitt 47 weiter in die Bohrung 48 des Vorspannelements 37 hineinverschoben, wie durch einen Pfeil angedeutet. Dadurch werden die Druckfedermittel 39 komprimiert (durch gestrichelte Linie markiert) und die Vorspannung aufgebaut, die durch das Vorspannelement 37 am Grundkörper 18, 19 eingeleitet wird. Im ersten und zweiten Betriebszustand befinden sich der Grundkörper 18, 19 mit dem Schwenkarm 15 bzw. den Schwenkarmen 16, 17 in der unverschwenkten Ausgangsstellung (14), in der das jeweilige Schaltelement 9, 10 unbetätigt und sich der jeweilige Schlepphebel 1, 2 in entriegeltem Zustand befindet (14a). Letzteres befindet sich dabei mit dem betätigungsseitigen Ende 59 außer Kontakt mit dem jeweiligen Schwenkarm 15, 16, 17. Dadurch wird sichergestellt, dass das Schaltelement 9, 10 aus der Bohrung 13, 14 soweit herausschiebbar ist, dass Außen- und Innenhebel 11, 12 sicher entkoppelbar sind. Dies wird dadurch erreicht, dass der jeweilige Schwenkarm 15, 16, 17 über den jeweiligen Ansatz 24, 25, 26 exzentrisch zur Drehachse 3 an den Grundkörper 18, 19 angesetzt ist. Auf diese Weise wird in der unverschwenkten Grundstellung des Grundkörpers 18, 19 zwischen dem jeweiligen Schaltelement 9, 10 und dem zugeordneten Schwenkarm 15, 16, 17 ein Freiraum gewährleistet.In a second operating state according to 9 is the structure of the preload on the base body 18th , 19th by the first compression spring means 39 shown. The actuator element 46 is extended and the clamping element 41 with the end section 47 further into the hole 48 of the biasing element 37 shifted in as indicated by an arrow. This causes the compression spring means 39 compressed (marked by dashed line) and the prestress built up by the prestressing element 37 on the main body 18th , 19th is initiated. The main body is in the first and second operating states 18th , 19th with the swivel arm 15th or the swivel arms 16 , 17th in the unswiveled starting position ( 14th ), in which the respective switching element 9 , 10 not actuated and the respective rocker arm 1 , 2 is in the unlocked state ( 14a) . The latter is located with the end on the actuation side 59 out of contact with the respective swivel arm 15th , 16 , 17th . This ensures that the switching element 9 , 10 out of the hole 13th , 14th can be pushed out so far that the outer and inner lever 11 , 12th can be safely decoupled. This is achieved in that the respective swivel arm 15th , 16 , 17th about the respective approach 24 , 25th , 26th eccentric to the axis of rotation 3 to the main body 18th , 19th is set. In this way, in the non-pivoted basic position of the base body 18th , 19th between the respective switching element 9 , 10 and the associated swivel arm 15th , 16 , 17th a free space guaranteed.
Durch maximales Ausfahren des Aktorelements 46 wird gemäß 10 in einem dritten Betriebszustand die maximale Vorspannkraft durch das Vorspannelement 37 erreicht, das in die Bohrung 49 verschoben wird, wie durch einen Pfeil angedeutet. Dadurch beginnt das Verschwenken des Grundkörpers 18, 19 um die Drehachse 3, wie durch einen gekrümmten Pfeil angedeutet. Das Rückstellelement 51 wird gegen die Rückstellkraft der zweiten Druckfedermittel 52 zurückgedrückt (siehe Pfeil) und letztere werden dabei komprimiert. Hierbei wird der jeweilige Schwenkarm 15, 16, 17 mit der jeweiligen Rampenkontur 6, 7, 8 soweit verschwenkt, bis dieser an der Stirnseite des freien betätigungsseitigen Endes 59 des jeweiligen Schaltelements 9, 10 ansteht (15 und 15a). Dadurch wird das jeweilige Schaltelement 9, 10 vorgespannt und in die jeweilige Bohrung 13, 14 am Außenhebel 11 hineingeschoben (15a).By extending the actuator element to the maximum 46 is according to 10 in a third operating state, the maximum prestressing force by the prestressing element 37 reached that into the hole 49 is shifted as indicated by an arrow. This starts the pivoting of the base body 18th , 19th around the axis of rotation 3 as if by one curved arrow indicated. The reset element 51 is against the restoring force of the second compression spring means 52 pushed back (see arrow) and the latter are compressed in the process. The respective swivel arm is hereby 15th , 16 , 17th with the respective ramp contour 6th , 7th , 8th pivoted until it is at the front of the free end on the actuation side 59 of the respective switching element 9 , 10 pending ( 15th and 15a) . This is the respective switching element 9 , 10 preloaded and in the respective hole 13th , 14th on the outside lever 11 pushed in ( 15a) .
Da die vom Vorspannelement 37 auf den Grundkörper 18, 19 übertragene Vorspannkraft (siehe gekrümmter Pfeil) deutlich größer ist als die Rückstellkraft der zweiten Druckfedermittel 52 wird gemäß 11 in einem vierten Betriebszustand der Grundkörper 18, 19 weiter verschwenkt (siehe Pfeil) und das Rückstellelement 51 weiter in die Bohrung 56 an der Halterung 54 hineingeschoben bis es mit der Innenseite seines aufgeweiteten Endes an letzterer anschlägt. Dabei wird das jeweilige Schaltelement 9, 10 an der Kontaktfläche 27, 28, 29 der Rampenkontur 6, 7, 8 des jeweiligen Schwenkarms 15, 16, 17 entlang über die Endposition größter Steigungshöhe hinaus bis zur Haltefläche 33, 34, 35 geführt, an der die Position des Schaltelements 9, 10 vorgespannt haltbar ist (16). In unverschwenkter Grundstellung von Außen- und Innenhebel 11, 12, d.h. in der sogenannten Grundkreisphase des den jeweiligen Schlepphebel 1, 2 antreibenden Nockens, wird das jeweilige Schaltelement 9, 10 an der Rampenkontur 6, 7, 8 durch die Vorspannung in eine fluchtend gegenüberliegende Verriegelungsbohrung 60 am Innenhebel 12 mit seinem koppelseitigen Ende 61 hineingedrückt (16a). Dadurch werden Außen- und Innenhebel 11, 12 gekoppelt und der Schlepphebel 1, 2 in den Verriegelungszustand überführt. Diese Verriegelungsposition des Schaltelements 9, 10 wird in Kontakt mit der jeweiligen Haltefläche 33, 34, 35 sichergestellt. Zur Rückstellung des jeweiligen Schaltelements 9, 10 sind üblicherweise nicht dargestellte Rückstellfedermittel vorgesehen.Since the biasing element 37 on the main body 18th , 19th transmitted biasing force (see curved arrow) is significantly greater than the restoring force of the second compression spring means 52 is according to 11 in a fourth operating state the base body 18th , 19th pivoted further (see arrow) and the reset element 51 further into the hole 56 on the bracket 54 pushed in until the inside of its widened end strikes the latter. The respective switching element 9 , 10 at the contact surface 27 , 28 , 29 the ramp contour 6th , 7th , 8th of the respective swivel arm 15th , 16 , 17th along beyond the end position of the greatest incline to the holding surface 33 , 34 , 35 out at which the position of the switching element 9 , 10 is preloaded ( 16 ). In the unpivoted basic position of the outer and inner lever 11 , 12th , ie in the so-called base circle phase of the respective rocker arm 1 , 2 driving cam, is the respective switching element 9 , 10 at the ramp contour 6th , 7th , 8th by the preload in an aligned locking hole opposite 60 on the inner lever 12th with its coupling end 61 pushed in ( 16a) . This creates external and internal levers 11 , 12th coupled and the rocker arm 1 , 2 transferred to the locked state. This locking position of the switching element 9 , 10 becomes in contact with the respective holding surface 33 , 34 , 35 ensured. To reset the respective switching element 9 , 10 return spring means, not shown, are usually provided.
In 12 ist das Zurückschalten des Grundkörpers 18, 19 dargestellt. Hierzu wird das Aktorelement 46 des Linearaktors 38 eingefahren (siehe Pfeil). Dadurch werden die ersten Druckfedermittel 39 entspannt bis das Rückstellelement 51 durch die Rückstellkraft der zweiten Druckfedermitteln 52 den Grundkörper 18, 19 vollständig zurück in die unverschwenkte Grundstellung schwenkt (siehe Pfeil) sobald das Aktorelement 46 vollkommen eingefahren ist (13). In der unverschwenkten Grundstellung sichert die auf den Grundkörper 18, 19 wirkende Rückstellkraft der zweiten Druckfedermittel 52 diesen gegen ein ungewolltes Verschwenken.In 12th is the switching back of the main body 18th , 19th shown. The actuator element 46 of the linear actuator 38 retracted (see arrow). This creates the first compression spring means 39 relaxed until the return element 51 by the restoring force of the second compression spring means 52 the main body 18th , 19th completely swivels back into the non-swiveled basic position (see arrow) as soon as the actuator element 46 is fully retracted ( 13th ). In the unswiveled basic position, the secures on the main body 18th , 19th acting restoring force of the second compression spring means 52 this against unintentional pivoting.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
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11
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SchlepphebelRocker arm
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22
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SchlepphebelRocker arm
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33
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Dreh- bzw. SchwenkachseRotary or swivel axis
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44th
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BetätigungseinheitActuation unit
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55
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BetätigungseinheitActuation unit
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66th
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RampenkonturRamp contour
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77th
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RampenkonturRamp contour
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88th
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RampenkonturRamp contour
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99
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SchaltelementSwitching element
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1010
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SchaltelementSwitching element
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1111
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AußenhebelOutside lever
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1212th
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InnenhebelInside lever
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1313th
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Bohrungdrilling
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1414th
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Bohrungdrilling
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1515th
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SchwenkarmSwivel arm
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1616
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SchwenkarmSwivel arm
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1717th
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SchwenkarmSwivel arm
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1818th
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GrundkörperBase body
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1919th
-
GrundkörperBase body
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2020th
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Halterungbracket
-
2121
-
Halterungbracket
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2222nd
-
LängsseiteLong side
-
2323
-
LängsseiteLong side
-
2424
-
Ansatzapproach
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2525th
-
Ansatzapproach
-
2626th
-
Ansatzapproach
-
2727
-
KontaktflächeContact area
-
2828
-
KontaktflächeContact area
-
2929
-
KontaktflächeContact area
-
3030th
-
Abschnittsection
-
3131
-
Abschnittsection
-
3232
-
Abschnittsection
-
3333
-
HalteflächeHolding surface
-
3434
-
HalteflächeHolding surface
-
3535
-
HalteflächeHolding surface
-
3636
-
Anschlagattack
-
3737
-
VorspannelementBiasing element
-
3838
-
LinearaktorLinear actuator
-
3939
-
DruckfedermittelCompression spring means
-
4040
-
Dreh- bzw. SchwenklagerungRotary or swivel bearing
-
4141
-
SpannelementClamping element
-
4242
-
FederendeSpring end
-
4343
-
AusnehmungRecess
-
4444
-
FederendeSpring end
-
4545
-
FederanlageSpring system
-
4646
-
AktorelementActuator element
-
4747
-
EndabschnittEnd section
-
4848
-
Bohrungdrilling
-
4949
-
Bohrungdrilling
-
5050
-
Halterungbracket
-
5151
-
RückstellelementReset element
-
5252
-
DruckfedermittelCompression spring means
-
5353
-
FederendeSpring end
-
5454
-
FederendeSpring end
-
5555
-
AusnehmungRecess
-
5656
-
Halterungbracket
-
5757
-
AnlageflächeContact surface
-
5858
-
Bohrungdrilling
-
5959
-
EndeThe End
-
6060
-
VerriegelungsbohrungLocking hole
-
6161
-
EndeThe End
-
6262
-
Nockenwellecamshaft
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6363
-
VorspanneinheitPretensioning unit
-
6464
-
RückstelleinheitReset unit
-
αα
-
Winkelangle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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DE 102017101792 [0002]DE 102017101792 [0002]
