DE102020113219A1 - Rocker arm arrangement for a valve train of an internal combustion engine - Google Patents

Rocker arm arrangement for a valve train of an internal combustion engine Download PDF

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Dimitri Schott
Harald Elendt
Andreas Moeller
Michael Knorr
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem ersten schaltbaren Kipphebel (1) und einem zweiten schaltbaren Kipphebel (2), die jeweils auf einer Kipphebelachse (3) mit einem axial außenliegend angeordneten Hebel (4, 5) und mit einem neben diesem auf der Kipphebelachse (3) axial innenliegend angeordneten Hebel (6, 7) verschwenkbar angeordnet sind, wobei die Hebel (4, 5, 6, 7) zueinander verschwenkbar auf der Kipphebelachse (3) gelagert und zum Schalten des ersten Kipphebels (1) der erste axial außenliegende Hebel (4) mit dem ersten axial innenliegenden Hebel (6) durch erste Koppelmittel (8) und zum Schalten des zweiten Kipphebels (2) der zweite axial außenliegende Hebel (5) mit dem zweiten axial innenliegenden Hebel (7) durch zweite Koppelmittel (9) jeweils zur Übertragung einer Hubbewegung zur Ventilbetätigung koppelbar sind, wobei zur Betätigung der jeweiligen Koppelmittel (8, 9) jeweils ein diesen zugeordneter Aktor (10, 11) an den voneinander abgewandten axial äußeren Hebellängsseiten (4a, 5a) der axial außenliegenden Hebel (4, 5) angeordnet ist.The invention relates to a rocker arm arrangement for a valve drive of an internal combustion engine, with a first switchable rocker arm (1) and a second switchable rocker arm (2), each on a rocker arm axis (3) with a lever (4, 5) arranged axially on the outside and with a next to this lever (6, 7) arranged axially on the inside of the rocker arm axis (3) are arranged pivotably, the levers (4, 5, 6, 7) being mounted on the rocker arm axis (3) so as to be pivotable relative to one another and for switching the first rocker arm (1 ) the first axially outer lever (4) with the first axially inner lever (6) by first coupling means (8) and for switching the second rocker arm (2) the second axially outer lever (5) with the second axially inner lever (7) can be coupled by second coupling means (9) in each case for the transmission of a stroke movement for valve actuation, with an actuator (10, 11) assigned to each of the coupling means (8, 9) being actuated is arranged on the axially outer longitudinal sides (4a, 5a) of the axially outer levers (4, 5) facing away from one another.

Description

Gebiet der ErfindungField of invention

Die Erfindung betrifft eine Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.The invention relates to a rocker arm arrangement 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 129 720 A1 ist eine schaltbare Kipphebelanordnung mit zumindest einem Kipphebel bekannt, der auf einer maschinenfesten Kipphebelachse gelagert ist und einen mit einer Nockenwelle in Verbindung stehenden Nockenarm und einen mit zumindest einem Gaswechselventil einer Hubkolbenverbrennungskraftmaschine in Verbindung stehenden Ventilarm aufweist.the end DE 10 2017 129 720 A1 a switchable rocker arm arrangement with at least one rocker arm is known which is mounted on a machine-fixed rocker arm axis and has a cam arm connected to a camshaft and a valve arm connected to at least one gas exchange valve of a reciprocating internal combustion engine.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kipphebelanordnung der vorgenannten Art vorzuschlagen, die eine einfach aufgebaute variable Ventilsteuerung ermöglicht.The invention is therefore based on the object of proposing a rocker arm arrangement of the aforementioned type which enables a simply structured variable valve control.

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 Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit einem ersten schaltbaren Kipphebel und einem zweiten schaltbaren Kipphebel vorgeschlagen. Diese sind jeweils auf einer Kipphebelachse mit einem axial außenliegenden Hebel und einem neben diesem auf der Kipphebelachse axial innenliegend angeordneten Hebel verschwenkbar angeordnet, wobei die Hebel zueinander verschwenkbar auf der Kipphebelachse gelagert sind. Zum Schalten des ersten Kipphebels ist der erste axial außenliegende Hebel mit dem ersten axial innenliegenden Hebel durch erste Koppelmittel zur Übertragung einer Hubbewegung zur Ventilbetätigung koppelbar. Zum Schalten des zweiten Kipphebels ist der zweite axial außenliegende Hebel mit dem zweiten axial innenliegenden Hebel jeweils durch zweite Koppelmittel zur Übertragung einer Hubbewegung zur Ventilbetätigung koppelbar. Zur Betätigung der jeweiligen Koppelmittel ist jeweils ein diesen zugeordneter Aktor an den voneinander abgewandten axial äußeren Hebellängsseiten der axial außenliegenden Hebel angeordnet. Da hierbei zur Betätigung der jeweiligen Koppelmittel jeweils ein Aktor an den voneinander abgewandten axialen Außenseiten der axial außenliegenden Hebel angeordnet sind, kann der Bauraum axial zwischen den Kipphebeln bzw. zwischen den diesen jeweils zugeordneten axial innenliegenden Hebeln insbesondere aufgrund der Einbauverhältnisse oder aus konstruktiven Gründen freigehalten werden. Da weiterhin jedem der Koppelmittel ein Aktor zum Schalten zugeordnet ist, ist jeder Kipphebel durch den jeweiligen Aktor einzeln schaltbar. Dadurch sind die Aktoren kleiner ausführbar und in größerer Anzahl mit geringeren Herstellungskosten herstellbar.A rocker arm arrangement for a valve drive of an internal combustion engine with a first switchable rocker arm and a second switchable rocker arm is proposed. These are each pivotably arranged on a rocker arm axis with an axially outer lever and a lever arranged axially inward next to it on the rocker arm axis, the levers being mounted on the rocker arm axis such that they can be pivoted to one another. To switch the first rocker arm, the first axially outer lever can be coupled to the first axially inner lever by first coupling means for transmitting a stroke movement for valve actuation. To switch the second rocker arm, the second axially outer lever can be coupled to the second axially inner lever by second coupling means for transmitting a lifting movement for valve actuation. To actuate the respective coupling means, an actuator assigned to them is arranged on the axially outer longitudinal sides of the axially outer levers facing away from one another. Since an actuator is arranged on the opposite axial outer sides of the axially outer levers to actuate the respective coupling means, the installation space can be kept free axially between the rocker arms or between the axially inner levers assigned to them, in particular due to the installation conditions or for structural reasons . Since an actuator for switching is assigned to each of the coupling means, each rocker arm can be switched individually by the respective actuator. As a result, the actuators can be made smaller and can be produced in larger numbers with lower production costs.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die axial außenliegenden Hebel als betätigungsseitige jeweils schwenkbeweglich mit einer Hubbewegung von einer Nockenwelle antreibbar. Dadurch kann der Abgriff der antriebsseitigen Hubbewegung möglichst weit axial außen erfolgen. Auf diese Weise wird eine Anordnung der Nocken nahe an den Lagerstellen der Nockenwelle ermöglicht, wodurch die Belastung der Nockenwelle insbesondere durch Biegung reduzierbar ist.In a further advantageous embodiment of the invention, the axially outer levers can each be pivotably driven with a lifting movement by a camshaft as the actuation side. As a result, the lifting movement on the drive side can be picked up axially on the outside as far as possible. In this way, an arrangement of the cams close to the bearing points of the camshaft is made possible, as a result of which the load on the camshaft, in particular due to bending, can be reduced.

Dabei ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der erste axial innenliegende Hebel als erster ventilseitiger Hebel in Ventilkontakt mit zumindest einem Einlass-Gaswechselventil der Brennkraftmaschine und der zweite axial innenliegende ventilseitige Hebel als zweiter ventilseitiger Hebel in Ventilkontakt mit zumindest einem Auslass-Gaswechselventil steht. Auf diese Weise ist durch den ersten schaltbaren Kipphebel zumindest ein Einlass-Gaswechselventil und durch den zweiten schaltbaren Kipphebel zumindest ein Auslass-Gaswechselventil für einen Zylinder der Brennkraftmaschine unabhängig voneinander ansteuerbar.It is also advantageous if the first axially internal lever, as the first valve-side lever, is in valve contact with at least one inlet gas exchange valve of the internal combustion engine and the second axially internal valve-side lever, as the second valve-side lever, is in valve contact with at least one outlet gas exchange valve. In this way, at least one inlet gas exchange valve can be actuated by the first switchable rocker arm and at least one outlet gas exchange valve for a cylinder of the internal combustion engine can be actuated independently of one another through the second switchable rocker arm.

Es ist auch von Vorteil, wenn die außenliegenden betätigungsseitigen Hebel jeweils in einem zwischen einem betätigungsseitigen Hebelendbereich zum schwenkbeweglichen Antrieb und einem koppelseitigen Hebelendbereich zum Koppeln mit dem jeweiligen innenliegenden Hebel gelegenen mittleren Bereich auf der Kipphebelachse verschwenkbar gelagert sind. Auf diese Weise können die betätigungsseitigen Hebel jeweils als zweiseitige Hebel realisiert werden, die möglichst symmetrisch zur Kipphebelachse ausführbar sind, wodurch im Betrieb der sogenannte Steinersche Anteil an der Massenträgheit verringert und die Hertzschen Pressungen antriebsseitig beim Abgriff einer Nockenhubbewegung insbesondere mit einer Nockenrolle von einer Nockenwelle, reduziert werden können. Zudem ist es so möglich, die Koppelmittel und die zugeordneten Aktoren ventilseitig der Kipphebelachse anzuordnen.It is also advantageous if the outer actuation-side levers are each pivotably mounted in a central area on the rocker arm axis located between an actuation-side lever end area for the pivotable drive and a coupling-side lever end area for coupling with the respective inner lever. In this way, the levers on the actuation side can each be implemented as two-sided levers that can be designed as symmetrically as possible to the rocker arm axis, which reduces the so-called Steiner portion of the inertia during operation and the Hertzian pressures on the drive side when picking up a cam lift movement, in particular with a cam roller from a camshaft, can be reduced. In addition, it is thus possible to arrange the coupling means and the associated actuators on the valve side of the rocker arm axis.

Eine Einzelbetätigung der Kipphebel ist auf einfache Weise möglich, wenn ein erster Aktor zum Schalten erster Koppelmittel vorgesehen ist, durch die ein erster axial außenliegender Hebel und ein zu diesem verschwenkbar angeordneter erster axial innenliegender Hebel koppelbar sind. Hierbei ist ein zweiter Aktor zum Schalten zweiter Koppelmittel vorgesehen, durch die ein zweiter axial außenliegender Hebel und ein zu diesem verschwenkbar angeordneter zweiter axial innenliegender Hebel durch zweite Koppelmittel koppelbar sind.Individual actuation of the rocker arms is possible in a simple manner if a first actuator is provided for switching first coupling means, by means of which a first axially outer lever and a first axially inner lever pivotably arranged relative to it can be coupled. Here, a second actuator is provided for switching second coupling means, by means of which a second axially external lever and a lever can be pivoted to it arranged second axially inner lever can be coupled by second coupling means.

Ein weiterer Vorteil kann erreicht werden, wenn die Koppelmittel jeweils einen in einer axialen Durchgangsbohrung am jeweiligen axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebel verschiebbaren Betätigungskolben aufweisen, durch den in direktem Stellkontakt ein in einer axialen Bohrung am jeweiligen axial innenliegenden Hebel angeordneter Koppelkolben zum Schalten verschiebbar ist. Dabei ist letzterer zum Koppeln mit dem außenliegenden Hebel in die Durchgangsbohrung desselben verschiebbar. Die Koppelmittel sind so jeweils parallel zur Kipphebelachse und quer zur Längsachse der Kipphebel anordenbar und zum Schalten verschiebbar. Auf diese Weise sind die Kipphebel durch eine bauraumsparende sogenannte Querverriegelung schaltbar, die zugleich eine Anordnung der Koppelmittel nahe der Kipphebelachse ermöglicht.Another advantage can be achieved if the coupling means each have an actuating piston that can be displaced in an axial through-hole on the respective axially outer lever on the actuation side, by means of which a coupling piston arranged in an axial bore on the respective axially inner lever can be displaced for switching in direct actuating contact. The latter can be moved into the through-hole of the same for coupling with the external lever. The coupling means can thus each be arranged parallel to the rocker arm axis and transversely to the longitudinal axis of the rocker arm and are displaceable for switching. In this way, the rocker arms can be switched by what is known as a transverse lock, which saves space and at the same time enables the coupling means to be arranged close to the rocker arm axis.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Koppelmittel jeweils zum Koppeln des jeweiligen außenliegenden Hebels mit dem jeweiligen innenliegenden Hebel durch Federmittel in den jeweils gekoppelten Zustand vorgespannt sind. Dadurch sind in unbetätigtem Zustand der Aktoren die jeweiligen Kipphebel in verriegeltem Zustand haltbar und durch diese eine Ventilhubbewegung auf die jeweils zugeordneten Gaswechselventile übertragbar.It is particularly advantageous if the coupling means for coupling the respective outer lever to the respective inner lever are preloaded into the respective coupled state by spring means. As a result, when the actuators are not actuated, the respective rocker arms can be held in the locked state and a valve stroke movement can be transmitted to the respectively assigned gas exchange valves through them.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Betätigungskolben jeweils an zumindest einem axialen stirnseitigen Ende im Außendurchmesser derart aufgeweitet, dass bei einer relativen Verschwenkung des jeweiligen außenliegendem Hebels gegenüber dem jeweiligen Aktor und/oder gegenüber dem jeweiligen Koppelkolben eine zumindest teilweise Überdeckung in axialer Richtung zwischen dem jeweiligen Betätigungskolben und dem jeweiligen Aktor und/oder gegenüber dem jeweiligen Koppelkolben zum Schalten gewährleistet ist. Auf diese Weise sind die Betätigungskolben und die jeweiligen Koppelkolben zum Schalten durch den jeweiligen Aktor permanent ansteuerbar. Dabei ist es beispielsweise auch möglich, die Betätigungskolben mit einem aktorseitigen stirnseitigen Ende aus der Durchgangsbohrung herausragend anzuordnen und über den Bohrungsdurchmesser hinaus aufzuweiten. Die Betätigungskolben können bei der Überdeckung in permanentem aktorseitigen und koppelkolbenseitigen Kontakt stehen oder jeweils durch einen geringfügigen Luftspalt beabstandet angeordnet sein.In a further advantageous embodiment of the invention, the actuating pistons are each widened in the outer diameter at at least one axial end face in such a way that, when the respective external lever is pivoted relative to the respective actuator and / or relative to the respective coupling piston, an at least partial overlap in the axial direction between the respective actuating piston and the respective actuator and / or opposite the respective coupling piston for switching is guaranteed. In this way, the actuating pistons and the respective coupling pistons can be permanently controlled for switching by the respective actuator. It is also possible, for example, to arrange the actuating piston protruding from the through-hole with an actuator-side end face and to expand it beyond the hole diameter. When overlapping, the actuating pistons can be in permanent contact on the actuator side and the coupling piston side, or they can be arranged at a distance from each other by a slight air gap.

Der Aufbau kann weiter vereinfacht werden, wenn die Aktoren als elektrische Hubmagnete ausgeführt sind, die jeweils einen linear verschiebbaren Anker aufweisen, durch den in direktem axialen Stellkontakt der jeweilige Betätigungskolben zum Schalten verschiebbar ist. Die Hubmagnete sind zudem in großer Anzahl kostengünstig herstellbar.The structure can be further simplified if the actuators are designed as electrical lifting magnets, each of which has a linearly displaceable armature through which the respective actuating piston can be displaced for switching in direct axial actuating contact. The lifting magnets can also be produced cost-effectively in large numbers.

Eine weiter vereinfachte Anordnung wird ermöglicht, wenn die Aktoren jeweils zumindest teilweise in einen mit der Kipphebelachse verbundenen Träger integriert und radial beabstandet zur Kipphebelachse angeordnet sind. Am Träger sind so die Aktoren jeweils auf besonders einfache Weise in beliebigem individuellen radialen Abstand zur Kipphebelachse anordenbar. Dadurch wird eine Anordnung der Aktoren und ein Schalten der Koppelmittel nahe der Kipphebelachse ermöglicht, so dass gegenüber den Aktoren die Relativbewegung von beispielsweise in den ventilseitigen Hebel oder in einen betätigungsseitigen Hebel integrierten Koppelmitteln im Betrieb gering ist. A further simplified arrangement is made possible if the actuators are each at least partially integrated into a carrier connected to the rocker arm axis and are arranged at a radial distance from the rocker arm axis. The actuators can thus be arranged on the carrier in a particularly simple manner at any individual radial distance from the rocker arm axis. This enables the actuators to be arranged and the coupling means to be switched close to the rocker arm axis, so that the relative movement of coupling means integrated in the valve-side lever or in an actuation-side lever, for example, compared to the actuators, is low during operation.

Zwischen Aktor und Koppelmitteln ist so ein permanenter Kontakt zum Schalten einfach herstellbar. Zudem ist die Kipphebelanordnung mit den Aktoren, der Kipphebelachse und den Kipphebeln als vormontierbare Baueinheit über den Träger auf dem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine, insbesondere durch eine Schraubenverbindung, einfach befestigbar.A permanent contact for switching can thus be easily established between the actuator and the coupling means. In addition, the rocker arm arrangement with the actuators, the rocker arm axis and the rocker arms can be easily attached as a preassembled structural unit via the carrier on the cylinder head of the internal combustion engine, in particular by means of a screw connection.

Es können Rückstellfedermittel vorgesehen sein, die jeweils an den axialen Außenseiten der außenliegenden Hebel auf der Kipphebelachse mit einem spulenförmigen Grundkörper diese umfassend koaxial angeordnet und mit einem Federschenkel an der Kipphebelachse in Schwenkrichtung verspannt sind. Vorzugsweise ist dabei der anderen Federschenkel am jeweiligen axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebel in Schwenkrichtung verspannt. Die Rückstellfedermittel sind so zugleich jeweils mit dem Innendurchmesser des Grundkörpers auf dem Außendurchmesser der Kipphebelachse geführt. Sie sind als Torsions- bzw. Drehfedern vorzugsweise als sogenannte Drehschenkelfedern ausgeführt und dienen zur Rückstellung der jeweiligen Hebel in entkoppeltem Zustand aus einer verschwenkten Stellung in eine unverschwenkte Grundstellung. Eine Anordnung der Rückstellfedermittel axial zwischen den Kipphebeln kann so vermieden werden.Return spring means can be provided which are each arranged coaxially on the axial outer sides of the outer levers on the rocker arm axis with a coil-shaped base body and are braced in the pivoting direction with a spring leg on the rocker arm axis. The other spring leg is preferably braced in the pivoting direction on the respective axially outer lever on the actuation side. The restoring spring means are thus guided at the same time with the inner diameter of the base body on the outer diameter of the rocker arm axis. They are designed as torsion springs or torsion springs, preferably as so-called torsion leg springs, and serve to reset the respective lever in the decoupled state from a pivoted position into an unswiveled basic position. An arrangement of the return spring means axially between the rocker arms can thus be avoided.

Erster und zweiter Kipphebel sind unabhängig voneinander schalt- und betätigbar. Beispielsweise ist es möglich, durch den ersten Kipphebel zumindest ein Einlass-Gaswechselventil der Brennkraftmaschine und durch den zweiten Kipphebel zumindest ein Auslass-Gaswechselventil zu betätigen. Denkbar ist auch umgekehrt, durch den ersten Kipphebel zumindest ein Auslass-Gaswechselventil und durch den zweiten Kipphebel zumindest ein Einlass-Gaswechselventil zu betätigen.The first and second rocker arms can be switched and actuated independently of one another. For example, it is possible to operate at least one inlet gas exchange valve of the internal combustion engine through the first rocker arm and at least one outlet gas exchange valve through the second rocker arm. Conversely, it is also conceivable to actuate at least one outlet gas exchange valve through the first rocker arm and at least one inlet gas exchange valve through the second rocker arm.

Die Integration der Aktoren in einen gemeinsamen Träger, der mit der gemeinsamen Kipphebelachse verbunden ist, auf der die schaltbaren Kipphebel mit den ventilseitigen und betätigungsseitigen Hebeln angeordnet sind, ermöglicht die Ausführung der Kipphebelanordnung als vormontierbare Baueinheit, die über den Träger einfach am Zylinderkopf der Brennkraftmaschine befestigbar ist. Zur Befestigung der Kipphebelachse am Träger und zur Befestigung des Trägers am Zylinderkopf kann jeweils eine Schraubverbindung vorgesehen sein. Die schaltbare Kipphebelanordnung kann so einzeln pro Zylinder direkt am Zylinderkopf befestigt werden. Es ist auch möglich, mehrere Kipphebel auf einer gemeinsamen Kipphebelachse für die gesamte Zylinderzahl anzuordnen. Dem entsprechend kann dann auch gewählt werden, ob alle oder einzelne Zylinder mit der schaltbaren Kipphebeleinheit versehen werden. Beispielsweise kann für eine Zylinderabschaltung nur die Hälfte der vorhandenen Zylinder der Brennkraftmaschine mit der Kipphebelanordnung ausgestattet werden. Denkbar ist aber auch, alle Zylinder entsprechend auszustatten, wenn eine Schubabschaltung bzw. ein sogenannter Segelbetrieb des Motors realisiert werden soll.The integration of the actuators in a common carrier, which is with the common Rocker arm axis is connected, on which the switchable rocker arms are arranged with the valve-side and actuation-side levers, enables the implementation of the rocker arm assembly as a preassembled unit that can be easily attached to the cylinder head of the internal combustion engine via the carrier. A screw connection can be provided in each case for fastening the rocker arm shaft to the carrier and for fastening the carrier to the cylinder head. The switchable rocker arm arrangement can be attached directly to the cylinder head individually for each cylinder. It is also possible to arrange several rocker arms on a common rocker arm axis for the entire number of cylinders. Accordingly, it can then also be selected whether all or individual cylinders are provided with the switchable rocker arm unit. For example, only half of the existing cylinders of the internal combustion engine can be equipped with the rocker arm arrangement for cylinder deactivation. However, it is also conceivable to equip all cylinders accordingly if an overrun cut-off or what is known as coasting operation of the engine is to be implemented.

FigurenlisteFigure list

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:

  • 1 eine erfindungsgemäße Kipphebelanordnung in einem ersten Betriebszustand,
  • 2 die erfindungsgemäße Kipphebelanordnung in einem zweiten Betriebszustand,
  • 3 einen geschnittenen vergrößerten Ausschnitt aus 2 in einem ersten Schaltzustand,
  • 4 den vergrößerten Ausschnitt aus 2 in einem zweiten Schaltzustand,
  • 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus 1 im zweiten Schaltzustand.
Further features of the invention emerge from the following description and from the drawings, in which an exemplary embodiment of the invention is shown in a simplified manner. Show it:
  • 1 a rocker arm arrangement according to the invention in a first operating state,
  • 2 the rocker arm arrangement according to the invention in a second operating state,
  • 3 a cut, enlarged section 2 in a first switching state,
  • 4th the enlarged section 2 in a second switching state,
  • 5 an enlarged section 1 in the second switching state.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Die in 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine weist einen ersten schaltbaren Kipphebel 1 und einen zweiten schaltbaren Kipphebel 2 auf, die auf einer gemeinsamen orts- bzw. maschinenfesten Kipphebelachse 3 angeordnet sind. Der erste Kipphebel 1 ist mit einem ersten auf der Kipphebelachse 3 axial außenliegend angeordneten Hebel 4 und mit einem ersten neben diesem auf der Kipphebelachse 3 axial innenliegend angeordneten Hebel 6 auf der Kipphebelachse 3 verschwenkbar angeordnet. Der zweite Kipphebel 2 ist mit einem zweiten auf der Kipphebelachse 3 axial außenliegend angeordneten Hebel 5 und einem zweiten neben diesem auf der Kipphebelachse 3 axial innenliegend angeordneten Hebel 7 auf der Kipphebelachse 3 verschwenkbar angeordnet. Hierbei sind die axial innenliegend angeordneten Hebel 6, 7 jeweils mit ihren axial inneren Hebellängsseiten 6a, 7a einander zugewandt angeordnet, während jeweils die axial außenliegenden Hebel 4, 5 an den jeweiligen voneinander abgewandten axial äußeren Hebellängsseiten 6b, 7b der jeweiligen axial innenliegend angeordneten Hebel 6, 7 positioniert sind. Die ventilseitigen und betätigungsseitigen Hebel 4, 5, 6, 7 sind jeweils zueinander verschwenkbar auf der Kipphebelachse 3 angeordnet.In the 1 and 2 The illustrated rocker arm arrangement according to the invention for a valve drive of an internal combustion engine has a first switchable rocker arm 1 and a second switchable rocker arm 2 on, which on a common stationary or machine-fixed rocker arm axis 3 are arranged. The first rocker arm 1 is with a first on the rocker arm axis 3 axially externally arranged lever 4th and with a first next to this on the rocker arm axis 3 axially internally arranged lever 6th on the rocker arm axis 3 arranged pivotably. The second rocker arm 2 is with a second on the rocker arm axis 3 axially externally arranged lever 5 and a second next to this on the rocker arm axis 3 axially internally arranged lever 7th on the rocker arm axis 3 arranged pivotably. Here are the axially internally arranged levers 6th , 7th each with their axially inner lever longitudinal sides 6a , 7a arranged facing each other, while in each case the axially outer lever 4th , 5 on the respective axially outer longitudinal sides of the lever facing away from one another 6b , 7b the respective axially internally arranged lever 6th , 7th are positioned. The valve-side and actuation-side levers 4th , 5 , 6th , 7th are each pivotable to one another on the rocker arm axis 3 arranged.

Zum Schalten des ersten Kipphebels 1 ist der erste axial außenliegende Hebel 4 mit dem ersten axial innenliegenden Hebel 6 durch erste Koppelmittel 8 koppelbar. Zum Schalten des zweiten Kipphebels 2 ist der zweite axial außenliegende Hebel 5 mit dem zweiten axial innenliegenden Hebel 7 durch zweite Koppelmittel 9 koppelbar. Hierbei ist an den voneinander abgewandten axial äußeren Hebellängsseiten 4a, 5a der axial außenliegenden Hebel 4, 5 jeweils ein Aktor 10, 11 angeordnet. Ein erster Aktor 10 ist an der axial äußeren Hebellängsseite 4a des ersten axial außenliegenden Hebels 4 zur Betätigung der ersten Koppelmittel 8 angeordnet. Ein zweiter Aktor 10 ist an der axial äußeren Hebellängsseite 5a des zweiten axial außenliegenden Hebels 5 zur Betätigung der zweiten Koppelmittel 8 positioniert. Auf diese Weise sind die Koppelmittel 8, 9 jeweils durch einen zugeordneten separaten elektrischen Aktor 10, 11 schaltbar.For switching the first rocker arm 1 is the first axially external lever 4th with the first axially internal lever 6th by first coupling agent 8th connectable. For switching the second rocker arm 2 is the second axially outer lever 5 with the second axially inner lever 7th by second coupling means 9 connectable. Here is on the axially outer longitudinal sides of the lever facing away from one another 4a , 5a of the axially outer lever 4th , 5 one actuator each 10 , 11th arranged. A first actor 10 is on the axially outer longitudinal side of the lever 4a of the first axially outer lever 4th for actuating the first coupling means 8th arranged. A second actor 10 is on the axially outer lever longitudinal side 5a of the second axially outer lever 5 for actuating the second coupling means 8th positioned. This is how the coupling means are 8th , 9 each by an assigned separate electrical actuator 10 , 11th switchable.

Die axial außenliegenden Hebel 4, 5 sind als betätigungsseitige Hebel schwenkbeweglich antreibbar. Hierzu stehen sie jeweils an einem Ende mit einer Nockenrolle 12, 13 in Kontakt mit einem zugeordneten Nocken 14, 15 einer Nockenwelle 27 der Brennkraftmaschine zum Abgriff einer Nockenhubbewegung. Die axial innenliegenden Hebel 6, 7 dienen als ventilseitige Hebel jeweils zur Übertragung der jeweils von den axial außenliegenden betätigungsseitigen bzw. nockenseitigen Hebeln 4, 5 abgegriffenen Nockenhubbewegung als Ventilhubbewegung auf zumindest ein nicht dargestelltes Gaswechselventil der Brennkraftmaschine. Hierzu stehen die axial innenliegenden Hebel 6, 7 an einem ventilseitigen Hebelende in Kontakt mit einem oder mehreren nicht dargestellten Gaswechselventilen eines Zylinders der Brennkraftmaschine.The axially external levers 4th , 5 are pivotably drivable as levers on the actuation side. For this purpose, they are each at one end with a cam roller 12th , 13th in contact with an associated cam 14th , 15th a camshaft 27 the internal combustion engine for tapping a cam lift movement. The axially internal levers 6th , 7th serve as valve-side levers to transmit the levers from the axially outer actuation-side and cam-side levers 4th , 5 tapped cam lift movement as valve lift movement on at least one gas exchange valve, not shown, of the internal combustion engine. The axially internal levers are available for this purpose 6th , 7th at a valve-side lever end in contact with one or more gas exchange valves, not shown, of a cylinder of the internal combustion engine.

Der erste schaltbarer Kipphebel 1 weist einen ersten axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebel 4 und einen ersten axial innenliegenden ventilseitigen Hebel 6 auf, wobei durch letzteren in Ventilkontakt zwei nicht dargestellte Einlass-Gaswechselventile betätigbar sind. Der zweite schaltbare Kipphebel 2 umfasst einen zweiten axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebel 5 und einen zweiten axial innenliegenden ventilseitigen Hebel 7, durch den in Ventilkontakt zwei nicht dargestellte Auslass-Gaswechselventil betätigbar sind. Über einen nicht dargestellten gabelförmigen Ventilkontakt, eine sogenannte Ventilbrücke, am ventilseitigen Hebelendbereich des jeweiligen axial innenliegenden ventilseitigen Hebels 6, 7 können jeweils zwei Gaswechselventile, d.h. 4 Gaswechselventile pro Zylinder, gleichzeitig betätigt werden. Alternativ kann auch jeweils nur ein Gaswechselventil, d.h. zwei Gaswechselventile pro Zylinder, betätigt werden, wobei jeweils eine Ventilbrücke nicht erforderlich ist. Die in 1 und 2 gezeigte Kipphebelanordnung mit den zwei schaltbaren Kipphebeln 1, 2 dient zur Zylinderabschaltung an einem nicht weiter dargestellten Motor für einen Lastkraftwagen, der mit einer einzigen die Kipphebel 1, 2 antreibenden obenliegenden Nockenwelle 27 dargestellt ist. Die Kipphebelanordnung ist auch für einen Motor mit einer unten liegenden Nockenwelle verwendbar. Denkbar ist auch die Verwendung mit entsprechenden Modifikationen für einen Motor mit zwei oben liegenden Nockenwellen.The first switchable rocker arm 1 has a first axially outer lever on the actuation side 4th and a first axially inner valve-side lever 6th on, whereby two inlet gas exchange valves (not shown) can be actuated by the latter in valve contact. The second switchable rocker arm 2 comprises a second axially outer lever on the actuation side 5 and a second axially inward valve-side lever 7th , through the in Valve contact two outlet gas exchange valve, not shown, can be actuated. Via a fork-shaped valve contact (not shown), a so-called valve bridge, on the valve-side lever end area of the respective axially inner valve-side lever 6th , 7th two gas exchange valves, ie 4 gas exchange valves per cylinder, can be operated at the same time. Alternatively, only one gas exchange valve, that is to say two gas exchange valves per cylinder, can be actuated in each case, a valve bridge not being required in each case. In the 1 and 2 Rocker arm arrangement shown with the two switchable rocker arms 1 , 2 serves to deactivate the cylinder on an engine, not shown, for a truck that has a single rocker arm 1 , 2 driving overhead camshaft 27 is shown. The rocker arm arrangement can also be used for an engine with an underlying camshaft. Use with corresponding modifications for an engine with two overhead camshafts is also conceivable.

Die außenliegenden betätigungsseitigen Hebel 4, 5 sind jeweils in einem zwischen ihren koppelseitigen Enden und ihren nockenwellenseitigen Enden gelegenen mittleren Bereich auf der Kipphebelachse 3 gelagert. Sie sind so als zweiseitiger Hebel mit ihren Enden um die Kipphebelachse 3 verschwenkbar.The external levers on the actuation side 4th , 5 are each in a central area located between their ends on the coupling side and their ends on the camshaft side on the rocker arm axis 3 stored. They are like a bilateral lever with their ends around the rocker arm axis 3 pivotable.

In 1 ist die Kipphebelanordnung in einem ersten Betriebszustand in der Grundkreisphase der Nocken 14, 15 dargestellt, während sich in 2 in einem zweiten Betriebszustand ein Einlass-Nocken 14 in der Nockenhubphase und ein Auslass-Nocken 15 in der Grundkreisphase befinden. In der Nockenhubphase wird der jeweilige axial außenliegende betätigungsseitige Hebel 4, 5 durch den Abgriff eines Nockenhubs betätigt, während er in der Grundkreisphase unbetätigt ist.In 1 is the rocker arm arrangement in a first operating state in the base circle phase of the cam 14th , 15th while in 2 in a second operating state, an inlet cam 14th in the cam lift phase and an exhaust cam 15th are in the base circle phase. In the cam lift phase, the respective axially external lever on the actuation side is activated 4th , 5 actuated by tapping a cam stroke while it is not actuated in the base circle phase.

3 bis 5 zeigen jeweils einen vergrößerten Ausschnitt am ersten Kipphebel 1 zur Betätigung der Einlass-Gaswechselventile im Bereich der zugeordneten ersten Koppelmittel 8 und einem zugeordneten ersten Aktor 10 in verschiedenen Schaltzuständen. Die ersten Koppelmittel 8 weisen einen Betätigungskolben 8a und einen Koppelkolben 8b auf. Der Betätigungskolben 8a ist in einer axialen Durchgangsbohrung 4b am koppelseitigen Ende des jeweiligen ersten axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebels 4 zum Schalten verschiebbar angeordnet. Am ersten axial innenliegenden ventilseitigen Hebel 6 ist in einer axialen Bohrung 6c der Koppelkolben 8b verschiebbar aufgenommen. Die Bohrung 6c ist hier auch als axiale Durchgangsbohrung ausgeführt. Der Betätigungskolben 8a ist an einem betätigungsseitigen stirnseitigen Ende 8c durch den ersten Aktor 10 zum Schalten verschiebbar. Er steht am anderen stirnseitigen Ende 8d in Kontakt mit dem Koppelkolben 8b. Letzterer wird durch Federmittel 16 gegen den Betätigungskolben 8a vorgespannt, die als Schraubendruckfeder in der Bohrung 6c koaxial angeordnet ist. Die Bewegung des Betätigungskolbens 8a ist durch eine in die Durchgangsbohrung 4b am betätigungsseitigen Ende eingepresste Buchse 24 und an dieser axial stirnseitig gebildeten Anschlag 24a betätigungsseitig begrenzt. In ähnlicher Weise ist die Bewegung des Koppelkolbens 8b durch zwei an den jeweiligen Enden der Bohrung 6c eingepresste Buchse 25, 26 und an diesen jeweils axial stirnseitig gebildeten Anschlägen 25a 26a in beiden Verschieberichtungen begrenzt. Die zweiten Koppelmittel 9 des zweiten Kipphebels 2 sind analog zu denen des ersten Kipphebels 1 aufgebaut und zu diesen in axialer Richtung spiegelverkehrt angeordnet (1 und 2). Die Koppelmittel 8, 9 sind jeweils auf diese Weise in die jeweiligen ventilseitigen Hebel 6, 7 und in die jeweiligen betätigungsseitigen Hebel 4, 5 integriert 3 until 5 each show an enlarged section on the first rocker arm 1 for actuating the inlet gas exchange valves in the area of the assigned first coupling means 8th and an associated first actuator 10 in different switching states. The first coupling agents 8th have an actuating piston 8a and a coupling piston 8b on. The actuating piston 8a is in an axial through hole 4b at the coupling-side end of the respective first axially outer actuation-side lever 4th arranged to be slidable for switching. On the first axially internal valve-side lever 6th is in an axial bore 6c the coupling piston 8b slidably added. The hole 6c is also designed here as an axial through-hole. The actuating piston 8a is at a front end on the actuation side 8c by the first actuator 10 can be moved for switching. He stands at the other front end 8d in contact with the coupling piston 8b . The latter is made by spring means 16 against the actuating piston 8a preloaded as a helical compression spring in the bore 6c is arranged coaxially. The movement of the actuating piston 8a is through one in the through hole 4b Pressed-in bushing at the end on the actuation side 24 and on this stop axially formed on the end face 24a limited on the actuation side. The movement of the coupling piston is similar 8b by two at the respective ends of the hole 6c pressed-in socket 25th , 26th and on these stops each axially formed on the end face 25a 26a limited in both directions of displacement. The second coupling agent 9 of the second rocker arm 2 are analogous to those of the first rocker arm 1 built up and arranged mirror-inverted to these in the axial direction ( 1 and 2 ). The coupling agent 8th , 9 are each in this way in the respective valve-side lever 6th , 7th and in the respective lever on the actuation side 4th , 5 integrated

Zur Aufnahme der Aktoren 10, 11 ist ein gemeinsamer Träger 17 vorgesehen ( 1 und 2). Die Aktoren 10, 11 werden durch elektrische Hubmagnete gebildet, die jeweils in eine Buchse 17a, 17b des Trägers 17 aufgenommen sind (3 bis 5). Die Aktoren 10, 11 sind koaxial zu den jeweiligen Koppelmitteln 8, 9 angeordnet (1 und 2). Sie weisen jeweils einen zum Stellkontakt mit dem Betätigungskolben 8a elektromagnetisch axial verschiebbaren Anker 10a auf (3 bis 5).To accommodate the actuators 10 , 11th is a common carrier 17th intended ( 1 and 2 ). The actuators 10 , 11th are formed by electric lifting magnets, each in a socket 17a , 17b of the wearer 17th are included ( 3 until 5 ). The actuators 10 , 11th are coaxial with the respective coupling means 8th , 9 arranged ( 1 and 2 ). They each have one to the actuating contact with the actuating piston 8a electromagnetically axially displaceable armature 10a on ( 3 until 5 ).

Die Aktoren 10, 11 mit den Ankern 10a und die Koppelmittel 8, 9 in den Bohrungen 6c und den Durchgangsbohrungen 4b sind jeweils parallel zur Kipphebelachse 3 und quer zur Längsachse der Kipphebel 1, 2 angeordnet bzw. zum Schalten verschiebbar. Auf diese Weise sind die Kipphebel 1, 2 durch eine bauraumsparende sogenannte Querverriegelung schaltbar.The actuators 10 , 11th with the anchors 10a and the coupling agent 8th , 9 in the holes 6c and the through holes 4b are each parallel to the rocker arm axis 3 and transversely to the longitudinal axis of the rocker arm 1 , 2 arranged or slidable for switching. This is how the rocker arms are 1 , 2 switchable by means of a so-called cross locking, which saves space.

In einem ersten Schaltzustand gemäß 3 befindet sich der Aktor 10 in unbetätigtem, d.h. unbestromten, Zustand. Der Anker 10a ist durch integrierte Rückstellfedermittel 10b in die Buchse 17a zurückgeschoben (3). Dabei gelangen in der Grundkreisphase (1), wenn sich der betätigungsseitige Hebel 4 und der ventilseitigen Hebel 6 in zueinander unverschwenkter Grundstellung befinden, die Bohrung 6c am ventilseitigen Hebel 6 und die Durchgangsbohrung 4b des betätigungsseitigen Hebels 4 axial fluchtend gegenüber. Durch die Federkraft der Federmittel 16 wird der Koppelkolben 8b aus der Bohrung 4b heraus über die Trennebene zwischen dem ventilseitigen Hebel 6 und dem betätigungsseitigen Hebel 4 in die Durchgangsbohrung 4b verschoben (3) und der ventilseitige Hebel 6 mit dem betätigungsseitigen Hebel 4 gekoppelt. Die Koppelkolben 8b und die Betätigungskolben 8a bleiben dabei an ihren zugewandten stirnseitigen Enden 8d in Kontakt. Die Trennebene zwischen ventilseitigem Hebel 6 und betätigungsseitigem Hebel 4 wird durch einen geringfügigen axialen Luftspalt gebildet. Im dritten Betriebszustand gemäß 3 wird in der Nockenhubphase des ersten Kipphebels 1 gemäß 2 die am ersten Nocken vom betätigungsseitigen Hebel 4 abgegriffene Nockenhubbewegung auf den ventilseitigen Hebel 6 übertragen, wodurch die Einlass-Gaswechselventile geöffnet werden. Auf analoge Weise kann durch die zweiten Koppelmittel 9 und dem zweiten Aktor 11 der zweite betätigungsseitige Hebel 5 mit dem zweiten ventilseitigen Hebel 7 gekoppelt und der zweite Kipphebel 2 geschaltet und durch diesen die Auslass-Gaswechselventile zum Öffnen angesteuert werden.In a first switching state according to 3 is the actuator 10 in the unactuated, ie de-energized, state. The anchor 10a is due to integrated return spring means 10b into the socket 17a pushed back ( 3 ). In the base circle phase ( 1 ) when the lever on the actuation side 4th and the valve-side lever 6th are in the non-pivoted basic position in relation to one another, the bore 6c on the lever on the valve side 6th and the through hole 4b of the lever on the actuation side 4th axially aligned opposite. By the spring force of the spring means 16 becomes the coupling piston 8b out of the hole 4b out over the parting line between the valve-side lever 6th and the lever on the actuation side 4th into the through hole 4b postponed ( 3 ) and the valve-side lever 6th with the lever on the actuation side 4th coupled. The coupling piston 8b and the actuating pistons 8a remain at their facing front ends 8d in contact. The parting line between the lever on the valve side 6th and lever on the actuation side 4th is formed by a slight axial air gap. In the third operating state according to 3 is in the cam lift phase of the first rocker arm 1 according to 2 the one on the first cam from the lever on the actuation side 4th tapped cam lift movement on the valve-side lever 6th transmitted, whereby the inlet gas exchange valves are opened. In an analogous manner, through the second coupling means 9 and the second actuator 11th the second lever on the actuation side 5 with the second lever on the valve side 7th coupled and the second rocker arm 2 and through this the outlet gas exchange valves are controlled to open.

Durch Bestromung der Hubmagnete wird der Aktor 10 in einem vierten Betriebszustand gemäß 4 und 5 betätigt. Der Anker 10a bewegt sich dabei gegen die Federkraft der Rückstellfedermittel 10b aus der Buchse 17a heraus und gelangt in Stellkontakt mit dem Betätigungskolben 8a. Dadurch wird letzterer gegen den Koppelkolben 8b vorgespannt. In der Grundkreisphase (1) wird durch den Betätigungskolben 8a der Koppelkolben 8b aus der Durchgangsbohrung 4b in die Trennebene zwischen dem ventilseitigen Hebel 6 und dem betätigungsseitigen Hebel 4 verschoben (3 und 4), wodurch die Hebel 4, 6 entkoppelt werden. Der betätigungsseitige Hebel 4 befindet sich im Leerhub und der erste Kipphebel 1 ist abgeschaltet. Dadurch wird im dritten Betriebszustand gemäß 3 in der in 2 dargestellten Nockenhubphase des ersten Kipphebels 1 keine Nockenhubbewegung auf den ventilseitigen Hebel 6 übertragen, wodurch die Einlass- Gaswechselventile geschlossen werden. Analog kann durch die zweiten Koppelmittel 9 und den zweiten Aktor 11 der zweite betätigungsseitige Hebel 5 mit dem zweiten ventilseitigen Hebel 7 gekoppelt und der zweite Kipphebel 2 abgeschaltet und können die Auslass-Gaswechselventile geschlossen werden. Auf diese Weise ist durch die Kipphebelanordnung mit abgeschaltetem ersten und zweiten Kipphebel 1, 2 eine Zylinderabschaltung realisierbar.When the solenoid is energized, the actuator 10 in a fourth operating state according to 4th and 5 actuated. The anchor 10a moves against the spring force of the return spring means 10b from the socket 17a out and comes into contact with the actuating piston 8a . As a result, the latter is against the coupling piston 8b biased. In the base circle phase ( 1 ) is controlled by the actuating piston 8a the coupling piston 8b from the through hole 4b in the parting line between the valve-side lever 6th and the lever on the actuation side 4th postponed ( 3 and 4th ), making the levers 4th , 6th be decoupled. The lever on the actuation side 4th is in the idle stroke and the first rocker arm 1 is switched off. As a result, in the third operating state according to 3 in the in 2 illustrated cam lift phase of the first rocker arm 1 no cam lift movement on the valve-side lever 6th transmitted, whereby the inlet gas exchange valves are closed. Analog can be done through the second coupling means 9 and the second actuator 11th the second lever on the actuation side 5 with the second lever on the valve side 7th coupled and the second rocker arm 2 switched off and the outlet gas exchange valves can be closed. In this way, through the rocker arm assembly with the first and second rocker arms switched off 1 , 2 cylinder deactivation can be implemented.

Der Betätigungskolben 8a ist an seinen axialen stirnseitigen Enden 8c, 8d im Außendurchmesser pilzförmig aufgeweitet, derart, dass bei einer Verschwenkung des betätigungsseitigen Hebels 4 relativ zum Anker 10a und zum Koppelkolben 8b eine zumindest teilweise axiale stirnseitige Überdeckung gewährleistet ist (4 und 5). Er ist mit seinem aktorseitigen Ende 8c außerhalb der Durchgangsbohrung 4b angeordnet und über den Bohrungsdurchmesser hinaus aufgeweitet. Der nicht dargestellte Betätigungskolben der zweiten Koppelmittel 9 kann an seinen axialen stirnseitigen Enden in gleicher Weise aufgeweitet werden.The actuating piston 8a is at its axial front ends 8c , 8d widened in the shape of a mushroom in the outer diameter, in such a way that when the lever on the actuation side is pivoted 4th relative to the anchor 10a and to the coupling piston 8b an at least partially axial end face overlap is guaranteed ( 4th and 5 ). It is with its actuator-side end 8c outside the through hole 4b arranged and expanded beyond the bore diameter. The actuating piston, not shown, of the second coupling means 9 can be expanded in the same way at its axial front ends.

Zur Rückstellung der axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebel 4, 5 aus einer verschwenkten Stellung in eine unverschwenkte Grundstellung sind Rückstellfedermittel 18, 19 vorgesehen (1 und 2). Diese sind jeweils an den axialen Außenseiten der axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebel 4, 5 mit einem spulenförmigen Grundkörper 18a, 19a koaxial auf der Kipphebelachse 3 angeordnet (1 bis 5). Die Rückstellfedermittel 18, 19 sind dabei jeweils mit dem Innendurchmesser des Grundkörpers 18a, 19a auf dem Außendurchmesser der Kipphebelachse 3 geführt. Ein erster Federschenkel 18b, 19b greift in eine radial verlaufenden Nut 20, 21 am axial stirnseitigen Ende der Kipphebelachse 3 in Schwenkrichtung verspannt ein. Ein zweiter Federschenkel 18c, 19c überbrückt jeweils den jeweiligen außenliegenden Hebel 4 bzw. 5 an dessen von den Gaswechselventilen bzw. dem Zylinderkopf abgewandten Oberseite in axialer Richtung und ist an der axialen Innenseite des jeweiligen außenliegenden Hebel 4 bzw. 5 in Schwenkrichtung verspannt (3 bis 5).To reset the axially outer lever on the actuation side 4th , 5 from a pivoted position to a non-pivoted basic position are return spring means 18th , 19th intended ( 1 and 2 ). These are each on the axially outer sides of the axially outer actuation-side levers 4th , 5 with a coil-shaped body 18a , 19a coaxial on the rocker arm axis 3 arranged ( 1 until 5 ). The return spring means 18th , 19th are each with the inner diameter of the base body 18a , 19a on the outside diameter of the rocker arm axis 3 guided. A first spring leg 18b , 19b engages in a radial groove 20th , 21 at the axially frontal end of the rocker arm axis 3 clamped in the pivoting direction. A second spring leg 18c , 19c bridges the respective external lever 4th respectively. 5 on its upper side facing away from the gas exchange valves or the cylinder head in the axial direction and is on the axial inside of the respective outer lever 4th respectively. 5 clamped in the pivoting direction ( 3 until 5 ).

Der Träger 17 weist eine zentrale länglich rechteckige Grundplatte 17c auf, die parallel zur Kipphebelachse 3 unterhalb der den Gaswechselventilen bzw. dem nicht dargestellten Zylinderkopf der Brennkraftmaschine zugewandten Unterseite der axial innenliegenden ventilseitigen Hebel 6, 7 und der Unterseite der axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebeln 4, 5 verläuft (1 und 2). Die Grundplatte 17c ist an ihren axialen Enden jeweils mit einem vom Zylinderkopf abgewandt senkrecht abstehenden Arm 17d, 17e ausgeführt, der an seinem freien Ende die Buchsen 17a, 17b bildet. Letztere liegen den äußeren Hebellängsseiten 4a, 5a der axial außenliegenden betätigungsseitigen Hebeln 4, 5 axial gegenüber und nehmen die Aktoren 10, 11 auf. An der vom Zylinderkopf abgewandten Oberseite der Grundplatte 17c ist in einem axial zwischen den axial innenliegenden ventilseitigen Hebeln 6, 7 gelegenen Bereich ein zur Kipphebelachse 3 hin ausgerichteter vorstehender Tragabschnitt 17f ausgebildet. An diesem ist die Kipphebelachse 3 über eine erste Schraubverbindung 22 befestigt. Eine zweite Schraubverbindung 23 an der Grundplatte 17c erlaubt die Befestigung des Trägers 17 auf dem nicht dargestellten Zylinderkopf. Auf diese Weise ist der Träger 17 mit der Kipphebelachse 3 und den auf dieser angeordneten Kipphebeln 1, 2 und den Rückstellfedermitteln 18, 19 sowie mit den am Träger 17 aufgenommenen Aktoren 8, 9 als vormontierbare Baueinheit am Zylinderkopf befestigbar.The carrier 17th has a central elongated rectangular base plate 17c on, which is parallel to the rocker arm axis 3 below the underside of the axially inner valve-side lever facing the gas exchange valves or the cylinder head (not shown) of the internal combustion engine 6th , 7th and the underside of the axially outer actuation-side levers 4th , 5 runs ( 1 and 2 ). The base plate 17c is at its axial ends with an arm facing away from the cylinder head and protruding vertically 17d , 17e executed, the sockets at its free end 17a , 17b forms. The latter lie on the outer longitudinal sides of the lever 4a , 5a of the axially outer actuation-side levers 4th , 5 axially opposite and take the actuators 10 , 11th on. On the top of the base plate facing away from the cylinder head 17c is in an axially between the axially inner valve-side levers 6th , 7th located area to the rocker arm axis 3 aligned projecting support section 17f educated. The rocker arm axis is on this 3 via a first screw connection 22nd attached. A second screw connection 23 on the base plate 17c allows the bracket to be attached 17th on the cylinder head, not shown. That way is the bearer 17th with the rocker arm axis 3 and the rocker arms arranged on this 1 , 2 and the return spring means 18th , 19th as well as with those on the carrier 17th recorded actuators 8th , 9 Can be attached to the cylinder head as a pre-assembled unit.

Die Kipphebel 1, 2 sind durch die Aktoren 10 bzw. 11 jeweils einzeln betätigbar. Die Hubmagnete der Aktoren 10, 11 sind über eine nicht dargestellte Steuerelektronik ansteuerbar. Hierzu ist ein zentraler Kontakt, insbesondere ein Zentralstecker, in die Kipphebelanordnung integriert. Ein Anschluss zur Motorsteuerung, der hier nicht dargestellt ist, ist außerhalb des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine angeordnet. The rocker arms 1 , 2 are through the actuators 10 respectively. 11th each individually operable. The lifting magnets of the actuators 10 , 11th can be controlled via control electronics (not shown). For this purpose, a central contact, in particular a central plug, is integrated into the rocker arm arrangement. A connection to the motor control, which is not shown here, is outside of the cylinder head of the internal combustion engine.

Durch einen Schaltbefehl von der Motorsteuerung, ein sogenanntes Can-Signal, können die Hubmagnete aktiviert werden. Die Berechnung des exakten Bestromungszeitpunktes der Hubmagnete übernimmt die integrierte Elektronik. Des Weiteren entscheidet auch die integrierte Elektronik, welcher der einzelnen Hubmagnete angesteuert wird.The lifting magnets can be activated by a switching command from the motor control, a so-called Can signal. The integrated electronics are responsible for calculating the exact time of energization of the lifting magnets. The integrated electronics also decide which of the individual lifting magnets is controlled.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Kipphebelrocker arm
22
Kipphebelrocker arm
33
KipphebelachseRocker arm axis
44th
Hebellever
4a4a
HebellängsseiteLever length side
4b4b
DurchgangsbohrungThrough hole
55
Hebellever
66th
Hebellever
6a6a
HebellängsseiteLever length side
6b6b
HebellängsseiteLever length side
6c6c
Bohrungdrilling
77th
Hebellever
7a7a
HebellängsseiteLever length side
7b7b
HebellängsseiteLever length side
88th
KoppelmittelCoupling agent
8a8a
BetätigungskolbenActuating piston
8b8b
KoppelkolbenCoupling piston
8c8c
Endeend
8d8d
Endeend
99
KoppelmittelCoupling agent
1010
AktorActuator
10a10a
Ankeranchor
10b10b
RückstellfedermittelReturn spring means
1111th
AktorActuator
1212th
NockenrolleCam roller
1313th
NockenrolleCam roller
1414th
Nockencam
1515th
Nockencam
1616
FedermittelSpring means
1717th
Trägercarrier
17a17a
BuchseRifle
17b17b
BuchseRifle
17c17c
GrundplatteBase plate
17d17d
Armpoor
17e17e
Armpoor
17f17f
TragabschnittSupport section
1818th
RückstellfedermittelReturn spring means
18a18a
GrundkörperBase body
18b18b
FederschenkelSpring legs
18c18c
FederschenkelSpring legs
1919th
RückstellfedermittelReturn spring means
19a19a
GrundkörperBase body
19b19b
FederschenkelSpring legs
19c19c
FederschenkelSpring legs
2020th
NutGroove
2121
NutGroove
2222nd
SchraubverbindungScrew connection
2323
SchraubverbindungScrew connection
2424
BuchseRifle
24a24a
Anschlagattack
2525th
BuchseRifle
25a25a
Anschlagattack
2626th
BuchseRifle
26a26a
Anschlagattack
2727
Nockenwellecamshaft

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Claims (10)

Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem ersten schaltbaren Kipphebel (1) und einem zweiten schaltbaren Kipphebel (2), die jeweils auf einer Kipphebelachse (3) mit einem axial außenliegend angeordneten Hebel (4, 5) und mit einem neben diesem auf der Kipphebelachse (3) axial innenliegend angeordneten Hebel (6, 7) verschwenkbar angeordnet sind, wobei die Hebel (4, 5, 6, 7) zueinander verschwenkbar auf der Kipphebelachse (3) gelagert und zum Schalten des ersten Kipphebels (1) der erste axial außenliegende Hebel (4) mit dem ersten axial innenliegenden Hebel (6) durch erste Koppelmittel (8) und zum Schalten des zweiten Kipphebels (2) der zweite axial außenliegende Hebel (5) mit dem zweiten axial innenliegenden Hebel (7) durch zweite Koppelmittel (9) jeweils zur Übertragung einer Hubbewegung zur Ventilbetätigung koppelbar sind, wobei zur Betätigung der jeweiligen Koppelmittel (8, 9) jeweils ein diesen zugeordneter Aktor (10, 11) an den voneinander abgewandten axial äußeren Hebellängsseiten (4a, 5a) der axial außenliegenden Hebel (4, 5) angeordnet ist.Rocker arm arrangement for a valve train of an internal combustion engine, with a first switchable rocker arm (1) and a second switchable rocker arm (2), each on a rocker arm axis (3) with a lever (4, 5) arranged axially on the outside and with one next to it on the Lever (6, 7) arranged axially on the inside of the rocker arm axis (3) are pivotably arranged, the levers (4, 5, 6, 7) being mounted on the rocker arm axis (3) such that they can be pivoted to each other and the first one axially for switching the first rocker arm (1) outer lever (4) with the first axially inner lever (6) by first coupling means (8) and for switching the second rocker arm (2) the second axially outer lever (5) with the second axially inner lever (7) by second coupling means ( 9) can each be coupled to transmit a stroke movement to actuate the valve, with an actuator (10, 11) assigned to them on the facing away from each other to actuate the respective coupling means (8, 9) th axially outer lever longitudinal sides (4a, 5a) of the axially outer lever (4, 5) is arranged. Kipphebelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axial außenliegenden Hebel (4, 5) jeweils mit einer Hubbewegung schwenkbeweglich von einer Nockenwelle (27) der Brennkraftmaschine antreibbar sind.Rocker arm arrangement according to Claim 1 , characterized in that the axially outer levers (4, 5) can each be pivotably driven by a camshaft (27) of the internal combustion engine with a lifting movement. Kipphebelanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste axial innenliegende Hebel (6) in Ventilkontakt mit zumindest einem Einlass-Gaswechselventil der Brennkraftmaschine und der zweite axial innenliegende Hebel (7) in Ventilkontakt mit zumindest einem Auslass-Gaswechselventil steht.Rocker arm arrangement according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the first axially inner lever (6) is in valve contact with at least one inlet gas exchange valve of the internal combustion engine and the second axially inner lever (7) is in valve contact with at least one outlet gas exchange valve. Kipphebelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die axial außenliegenden Hebel (4, 5) jeweils mit einem betätigungsseitigen Hebelendbereich schwenkbeweglich antreibbar und mit einem koppelseitigen Hebelendbereich mit dem jeweiligen axial innenliegenden Hebel (6, 7) koppelbar sind, wobei die axial außenliegenden Hebel (4, 5) jeweils in einem zwischen dem betätigungsseitigen Hebelendbereich und dem koppelseitigen Hebelendbereich gelegenen mittleren Bereich auf der Kipphebelachse (3) verschwenkbar gelagert sind.Rocker arm arrangement according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the axially outer levers (4, 5) can each be driven pivotably with an actuation-side lever end area and can be coupled to the respective axially inner lever (6, 7) with a coupling-side lever end area, the axially outer levers (4, 5) are each pivotably mounted on the rocker arm axis (3) in a central area located between the lever end area on the actuation side and the lever end area on the coupling side. Kipphebelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Aktor (10) zum Schalten der ersten Koppelmittel (8) und ein zweiter Aktor (11) zum Schalten der zweiten Koppelmittel (9) vorgesehen ist.Rocker arm arrangement according to one of the Claims 1 until 4th , characterized in that a first actuator (10) is provided for switching the first coupling means (8) and a second actuator (11) is provided for switching the second coupling means (9). Kipphebelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelmittel (8, 9) jeweils einen in einer axialen Durchgangsbohrung (4b) am jeweiligen axial außenliegenden Hebel (4, 5) verschiebbaren Betätigungskolben (8a) aufweisen, durch den in direktem Stellkontakt ein in einer axialen Bohrung (6c) am jeweiligen axial innenliegenden Hebel (6, 7) angeordneter Koppelkolben (8b) zum Schalten verschiebbar ist, wobei letzterer zum Koppeln mit dem jeweiligen außenliegenden Hebel (4, 5) in die Durchgangsbohrung (4b) desselben verschiebbar ist.Rocker arm arrangement according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the coupling means (8, 9) each have an actuating piston (8a) which can be displaced in an axial through-hole (4b) on the respective axially outer lever (4, 5), through which, in direct actuating contact, an actuating piston (6c ) on the respective axially inner lever (6, 7) arranged coupling piston (8b) is displaceable for switching, the latter being displaceable into the through-hole (4b) of the same for coupling with the respective outer lever (4, 5). Kipphebelanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungskolben (8a) jeweils an zumindest einem axialen stirnseitigen Ende (8c) im Außendurchmesser derart aufgeweitet sind, dass bei einer relativen Verschwenkung des jeweiligen außenliegenden Hebels (4, 5) gegenüber dem jeweiligen Aktor (10) und/oder gegenüber dem jeweiligen Koppelkolben (8b) eine zumindest teilweise Überdeckung in axialer Richtung zwischen dem jeweiligen Betätigungskolben (8a) und dem jeweiligen Aktor (10) und/oder gegenüber dem jeweiligen Koppelkolben (8b) zum Schalten gewährleistet ist.Rocker arm arrangement according to Claim 6 , characterized in that the actuating pistons (8a) are each widened in the outer diameter at at least one axial end (8c) in such a way that when the respective outer lever (4, 5) is pivoted relative to the respective actuator (10) and / or with respect to the respective coupling piston (8b) an at least partial overlap in the axial direction between the respective actuating piston (8a) and the respective actuator (10) and / or with respect to the respective coupling piston (8b) for switching is guaranteed. Kipphebelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren (10, 11) als elektrische Hubmagnete ausgeführt sind, die jeweils einen linear verschiebbaren Anker (10a, 11a) aufweisen, durch den in direktem axialen Stellkontakt die jeweils zugeordneten Koppelmittel (8, 9) zum Schalten verschiebbar sind.Rocker arm arrangement according to one of the Claims 1 until 7th , characterized in that the actuators (10, 11) are designed as electrical lifting magnets, each of which has a linearly displaceable armature (10a, 11a) through which the respectively associated coupling means (8, 9) can be displaced for switching in direct axial control contact . Kipphebelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren (10, 11) jeweils zumindest teilweise in einen mit der Kipphebelachse (3) verbundenen Träger (17) integriert und mit radialem Abstand zur Kipphebelachse (3) angeordnet sind.Rocker arm arrangement according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that the actuators (10, 11) are each at least partially integrated into a carrier (17) connected to the rocker arm axis (3) and are arranged at a radial distance from the rocker arm axis (3). Kipphebelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Rückstellfedermittel (18, 19) auf der Kipphebelachse (3) an den axialen Außenseiten der außenliegenden Hebel (4, 5) mit einem spulenförmigen Grundkörper (19a, 19b) diese umfassend auf der Kipphebelachse (3) koaxial angeordnet und mit einem Federschenkel (18a) an der Kipphebelachse (3) und mit dem anderen Federschenkel (18b) am jeweiligen axial außenliegende Hebel (4, 5) in Schwenkrichtung verspannt sind.Rocker arm arrangement according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that return spring means (18, 19) are arranged on the rocker arm axis (3) on the axial outsides of the external levers (4, 5) with a coil-shaped base body (19a, 19b) encompassing them on the rocker arm axis (3) coaxially and with one spring leg (18a) on the rocker arm axis (3) and with the other spring leg (18b) on the respective axially outer lever (4, 5) are braced in the pivoting direction.
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