DE102021124460A1 - Anordnung zur Befestigung einer Aktorik zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Anordnung zur Befestigung einer Aktorik zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung einer Aktorik (1) zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers (2) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, wobei der Ventilkontaktträger (2) zur Anordnung im Kraftfluss zwischen zumindest einem Kipphebel (3) des Ventiltriebs und mehreren Gaswechselventilen (4, 5) der Brennkraftmaschine zum gleichzeitigen Betätigen der Gaswechselventile (4, 5) vorgesehen ist, die jeweils durch zumindest eine Ventilfeder (8, 9) vorgespannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Halterung (25) zur zumindest teilweisen Anbindung der Aktorik (1) vorgesehen ist, wobei die Halterung (25) zur Anbindung an einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine zumindest eine Auflagefläche (15) zur Abstützung zumindest einer Ventilfeder (8) zum kraftschlüssigen Anpressen der Halterung (25) am Zylinderkopf bildet. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit einer solchen Anordnung.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung einer Aktorik zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine gemäß der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher definierten Art und eine Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit einer solchen Anordnung.
  • Aus US 7 789 065 B2 ist eine Vorrichtung zur Änderung des Motorventilhubs einer Brennkraftmaschine mit Betätigungsmitteln mit einem am Motorblock befestigten Gehäuse bekannt, das eine Bohrung mit einem in dieser angeordneten drehbaren Gerät aufweist. An der Unterseite des letzteren sind zwei mit einer Höhendifferenz zueinander angeordnete Oberflächen vorgesehen, die mit einer Ventilbrücke zusammenwirken und zum einen einer Motorbremsbetriebsstellung und zum anderen einer Normalbetriebsstellung des Motors zugeordnet sind.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung und eine Kipphebelanordnung der vorgenannten Art vorzuschlagen, welche auf konstruktiv einfache und kostengünstige Weise eine Befestigung einer Aktorik zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers an einer Brennkraftmaschine ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und alternativ durch die Merkmale des Anspruchs 10 gelöst. Weitere vorteilhafte und beanspruchte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Somit wird eine Anordnung zur Befestigung einer Aktorik zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, wobei der Ventilkontaktträger zur Anordnung im Kraftfluss zwischen zumindest einem Kipphebel des Ventiltriebs und mehreren Gaswechselventilen der Brennkraftmaschine zum gleichzeitigen Betätigen der Gaswechselventile dient, wobei letztere jeweils durch zumindest eine Ventilfeder vorgespannt sind. Um auf konstruktiv einfache und kostengünstige Weise eine Befestigung der Aktorik an der Brennkraftmaschine zu ermöglichen, ist eine Halterung zur zumindest teilweisen Anbindung der Aktorik vorgesehen, wobei die Halterung zur Anbindung an einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine zumindest eine Auflagefläche zur Abstützung zumindest einer Ventilfeder zum kraftschlüssigen Anpressen der Halterung am Zylinderkopf bildet. Auf einfache Weise ist so eine kraft- beziehungsweise reibschlüssige Befestigung am Zylinderkopf durch die Vorspannung der Ventilfeder erreichbar. Hierbei können bereits vorhandene Anbindungsstellen des Zylinderkopfes genutzt und der Fertigungs- oder Nachbearbeitungsaufwand am Zylinderkopf gering und kostengünstig gehalten werden. Zudem kann der Bauraum innerhalb des Zylinderkopfes optimal genutzt werden und die Befestigung der Aktorik bauraumneutral erfolgen.
  • Zur Anbindung der Aktorik oder eines Teiles derselben durch die Halterung kann eine einfache Anbindungsstelle vorgesehen sein. Denkbar ist auch, dass zur Anbindung der Aktorik, diese zumindest teilweise durch die Halterung aufgenommen werden kann.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Halterung beispielsweise zur Aufnahme zumindest eines Aktors der Aktorik zumindest eine erste Hülse und zur Anbindung am Zylinderkopf der Brennkraftmaschine zumindest eine eine Auflagefläche bildende zweite Hülse auf, wobei letztere vorzugsweise zur zumindest teilweisen Aufnahme und zur Abstützung der Ventilfeder dient. Bevorzugt umfasst die Halterung eine erste und eine zweite Hülse der vorgenannten Art auf. Es ist auch möglich, dass die Halterung mehrere erste Hülsen beispielsweise zur Aufnahme mehrerer Aktoren und mehrere Auflageflächen zur Abstützung mehrerer Ventilfedern sowie mehrere zweite Hülsen beispielsweise zur Aufnahme und Abstützung mehrerer Ventilfedern umfasst.
  • Eine besonders einfache Aufnahme und Abstützung der Ventilfeder an der zweiten Hülse kann erreicht werden, wenn letztere an einem geschlossenen Ende an der Innenseite die Auflagefläche mit einer zentralen Durchgangsöffnung zur Durchführung eines Ventilschafts bildet. Bevorzugt ist die Ventilfeder mit einem Federende an der Auflagefläche vorgespannt abgestützt und zugleich der Ventilschaft an dieser in der zentralen Durchgangsöffnung hindurchgeführt. In besonders vorteilhafter Weise bildet dabei die zweite Hülse an der von der Auflagefläche abgewandten Außenseite ihres geschlossenen Endes eine Anlagefläche zur Anlage am Zylinderkopf, mit der die zweite Hülse reibschlüssig zur Befestigung vorzugsweise ohne weitere Befestigungsmittel am Zylinderkopf anpressbar ist.
  • Bevorzugt umfasst die zweite Hülse mit dem Innendurchmesser die Ventilfeder am Außendurchmesser zumindest teilweise koaxial. Auf einfache Weise kann so die Halterung über die zweite Hülse an der Ventilfeder ausgerichtet positioniert werden.
  • In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Halterung durch Umformen vorzugsweise aus Blech hergestellt. Durch Blechumformen, insbesondere durch Tiefziehen aus einer Ronde oder durch Biegen aus einem Blechstreifen kann die Halterung beziehungsweise können insbesondere die Hülsen besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden.
  • Bevorzugt ist Halterung einteilig ausgeführt. Hierzu sind die Hülsen vorzugsweise über einen Steg am Außendurchmesser einteilig verbunden. Alternativ können die Hülsen am Steg bevorzugt durch Clinchen beziehungsweise durch Druckfügen oder durch Verstemmen miteinander verbunden sein. Denkbar ist auch eine Verbindung durch Schweißen.
  • Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die die Hülsen mit ihren Zylinderachsen parallel zueinander angeordnet sind. Bevorzugt ist dabei in der ersten Hülse ein Aktor vorzugsweise ein Linear-Aktor mit seiner Stellachse parallel zu den Ventilfedern beziehungsweise zur Betätigungsrichtung Gaswechselventile angeordnet.
  • In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, zur Verdrehsicherung am Zylinderkopf an der Außenoberfläche der zweiten Hülse zumindest ein Formschlusselement zur Formschlussverbindung mit einem korrespondierenden Gegenstück am Zylinderkopf auszuführen. Bevorzugt bildet dabei die zweite Hülse an der von der Auflagefläche abgewandten Außenseite ihres geschlossenen Endes einen Vorsprung zum formschlüssigen Eingriff in eine korrespondierende Vertiefung am Zylinderkopf. Hierzu kann beispielsweise eine Ausformung oder Ausstülpung z.B. in Form eines Kreises beziehungsweise eine an der Innenseite zur Außenseite durchgestellte Einprägung vorgesehen sein. Alternativ kann auch eine herausgebogene oder eine ausgestanzte Lasche ausgeführt sein.
  • Um im Betrieb den Ablauf von Motoröl der Brennkraftmaschine zu gewährleisten, ist vorzugsweise an einem geschlossenen Ende der ersten Hülse ein zentraler Durchbruch ausgebildet. Hierbei kann der Durchbruch an der ersten Hülse zugleich beispielsweise zur Durchführung der Verkabelung eines in diese aufgenommenen elektrisch ansteuerbaren Linear- Aktors dienen. Bevorzugt ist an der zweiten Hülse zumindest ein Durchgangloch an ihrer zylindrischen Seitenwand zum Motorölablauf vorgesehen. Vorzugsweise sind dabei an der zylindrischen Seitenwand der zweiten Hülse zwei fluchtend diametral gegenüberliegende Durchgangslöcher vorgesehen, die bevorzugt jeweils die Form eines Langlochs aufweisen.
  • Eine mögliche weitere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die erste Hülse an einem offenen Ende einen Befestigungsflansch bildet, an dem die Aktorik beispielsweise mit einem Gegenflansch über eine Schraubenverbindung, vorzugsweise mit einer Schraube, befestigbar ist. Denkbar ist auch, über die gleiche Schraubenverbindung bevorzugt mit einer Schraube einen Aktor, beispielsweise mit einem Gegenflansch, an der Hülse zu befestigen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Aktor in der ersten Hülse durch die aufgesetzte Umlenkeinheit mit der Vorspannung der Schraubenverbindung anzudrücken, so dass das zusätzliche Befestigungsmittel zur Befestigung des Aktors vermieden werden. Die Aktorik, insbesondere ein Aktor derselben, sind auf diese Weise mit der Halterung vormontierbar.
  • Durch die vorbeschriebene Anordnung ist in besonders vorteilhafter Weise eine Aktorik mit einem elektro-mechanischen Linear-Aktor, vorzugsweise mit einem elektrischen Hubmagnet mit einem verschiebbaren Anker, an der Brennkraftmaschine befestigbar. Auf diese Weise ist der Ventilkontaktträger durch die Aktorik elektro-mechanisch schaltbar, wodurch eine aufwendige und kostenintensive hydraulische Betätigung vermeidbar ist. Durch eine elektro-mechanische Ansteuerung wird auch bei niedrigen Temperaturen ein schnelles und sicheres Schalten eines variablen Ventiltriebs gewährleistet. Alternativ ist es auch möglich, eine Aktorik mit einem Linear- oder einen Rotationsmotor vorzusehen. Letzterer ist vorzugsweise mit einen Spindel- beziehungsweise Kugelwälztrieb oder mit einem Zahnstangengetriebe ausgestaltet. Denkbar ist auch, als Linear-Aktor einen hydraulischen oder pneumatischen Kolben zu verwenden. Auch eine solche alternativ ausgeführte Aktorik ist durch die vorbeschriebene Anordnung auf konstruktiv einfache und kostengünstige Weise am Zylinderkopf oder einem anderen ortsfesten Bauteil der Brennkraftmaschine befestigbar.
  • Die vorbeschriebene Anordnung ist in weiterhin besonders vorteilhafter Weise zur Befestigung einer Aktorik zur Betätigung von schaltbaren Ventilkontaktträgern in variablen Ventiltrieben für Heavy Duty- beziehungsweise Schwerlast-Anwendungen, insbesondere für Lastkraftwagen, verwendbar, die bevorzugt von einer oberliegenden Nockenwelle angesteuert werden.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch eine Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem Kipphebel und zumindest einem schaltbaren Ventilkontaktträger zur Anordnung im Kraftfluss zwischen zumindest einem Kipphebel und mehreren Gaswechselventilen der Brennkraftmaschine zum gleichzeitigen Betätigen der Gaswechselventile und einer vorbeschriebenen Anordnung zur Befestigung einer Aktorik an einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelöst. Dabei ergeben sich die bereits oben beschriebenen und weitere Vorteile.
  • Weitere beanspruchte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine erfindungsgemäße Kipphebelanordnung für eine Brennkraftmaschine mit einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Befestigung einer Aktorik zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers,
    • 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus 1,
    • 3 und 4 perspektivische Einzelansichten der Anordnung zur Befestigung der Aktorik aus 1 und 2.
  • In 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Anordnung zur Befestigung einer Aktorik 1 zum Schalten eines Ventilkontaktträgers 2 in einer erfindungsgemäßen Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine dargestellt. Der Ventilkontaktträger 2 ist im Kraftfluss zwischen einem Kipphebel 3 des Ventiltriebs und zwei Gaswechselventilen 4, 5 der Brennkraftmaschine zum gleichzeitigen Betätigen der Gaswechselventile 4, 5 angeordnet. Letztere sind in einem nicht dargestellten Ventilsitz eines Zylinderkopfs der Brennkraftmaschine angeordnet. An den freien Enden eines jeweiligen Ventilschafts 6, 7 der Gaswechselventile 4, 5 ist der Ventilkontaktträger 2 mit seiner ventilzugewandten Unterseite zur Ventilbetätigung aufgesetzt. Durch jeweils eine zwischen dem Ventilkontaktträger 2 und dem nicht dargestellten Zylinderkopf wirkend angeordnete Ventilfeder 8, 9 sind die Gaswechselventile 4, 5 in den geschlossenen Zustand vorgespannt. Die Ventilfedern 8, 9 sind als Schraubendruckfedern ausgeführt, die jeweils den Ventilschaft 6, 7 an dessen betätigungsseitigen Ende koaxial umfassen.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung weist eine vorzugsweise durch Umformen bevorzugt aus Blech hergestellte Halterung 25 auf, die in 3 und 4 jeweils in einer Einzelansicht dargestellt ist und aus zwei aus Blech hergestellten einseitig geschlossenen zylindrischen Hülsen 10, 11 besteht. Diese sind parallel entlang ihren Zylinderachsen angeordnet und über einen Steg 12 am Außendurchmesser einteilig verbunden. Eine erste Hülse 10 dient zur Aufnahme der Aktorik 1, während eine zweite Hülse 11 zur Anbindung am Zylinderkopf vorgesehen ist. In die erste Hülse 10 ist ein zylindrischer Aktor 13 der Aktorik 1 aufgenommen, der als Linear-Aktor, bevorzugt als elektrischer Hubmagnet mit einem nicht dargestellten verschiebbaren Anker ausgeführt ist und mit seinem stellseitigen Ende am offenen Ende der ersten Hülse 10 angeordnet ist.
  • In die zweite Hülse 11 greift die Ventilfeder 8 eines Gaswechselventils 4 mit ihrem dem Zylinderkopf zugewandten Ende 14 ein und ist an einer an der Innenseite des geschlossenen Endes der zweiten Hülse 11 gebildeten planen Auflagefläche 15 abgestützt. Durch die Federvorspannung der Ventilfeder 8 ist die zweite Hülse 11 mit einer an der Außenseite ihres geschlossenen Endes gebildeten Anlagefläche 16 zu Befestigung vorzugsweise ohne weitere Befestigungsmittel am Zylinderkopf reibschlüssig anpressbar. Auf diese Weise ist die Halterung 25 mit der Aktorik 1 über eine kraft- beziehungsweise reibschlüssige Verbindung der zweiten Hülse 12 am Zylinderkopf befestigbar.
  • Dabei umfasst die zweite Hülse 11 mit ihrem Innendurchmesser die Ventilfeder 8 am Außendurchmesser derselben, wobei der Ventilschaft 6 an einer zentralen Durchgangsöffnung 17 am geschlossenen Ende der zweiten Hülse 11 koaxial hindurchgeführt ist. Auf diese Weise ist die Halterung 25 durch die zweite Hülse 11 an der Ventilfeder 8 positioniert, wobei die Hülsen 10, 11 mit ihren Zylinderachsen und der in der ersten Hülse 10 angeordnete Aktor 13 mit seiner Stellachse parallel zu den Gaswechselventilen 4, 5 beziehungsweise zu der Betätigungsrichtung derselben und den Ventilfedern 8, 9 sowie den Ventilschäften 6, 7 ausgerichtet sind.
  • Vorzugsweise ist zur Sicherung gegen ein Verdrehen um die Zylinderachse an der Außenoberfläche der zweiten Hülse 11, bevorzugt an der Außenseite ihres geschlossenen Endes, zumindest ein nicht dargestelltes vorstehendes Formschlusselement, beispielsweise ein Vorsprung zur drehfesten Formschlussverbindung mit einem korrespondierenden Gegenstück am Zylinderkopf zum drehfesten Eingriff vorgesehen. Hierzu kann an der Außenseite eine Ausformung zum Beispiel in Form eines Kreises herausgebogen sein, die insbesondere als von der Innenseite zur Außenseite durchgestellte Einprägung beispielweise als Rundung oder Ausstülpung ausgeführt werden kann. Alternativ ist auch möglich, eine ausgestanzte oder herausgebogene Lasche vorzusehen.
  • Um im Betrieb der Brennkraftmaschine ein Ablauf von Motoröl aus den Hülsen 10, 11 zu ermöglichen, ist am geschlossenen Ende der ersten Hülse 10 ein zentraler Durchbruch 18 ausgebildet, während an der zylindrischen Seitenwand der zweiten Hülse 11 zwei diametral gegenüberliegend angeordnete Durchgangslöcher 19, 20 in Form von Langlöchern vorgesehen sind, die sich in Längsrichtung der Hülsen 10, 11 erstrecken (3 und 4).
  • Die erste Hülse 10 bildet an ihrem offenen Ende einen Befestigungsflansch 21, an dem mit einem Gegenflansch 22 über eine Schraubenverbindung 23 mit einer Schraube eine Umlenkeinheit 24 der Aktorik 1 an der ersten Hülse 10 befestigt ist. Durch die Vorspannung der Schraubenverbindung 23 wird hierbei der Aktor 13 in die erste Hülse 10 gegen das geschlossene Ende derselben gedrückt und auf diese Weise in dieser und an der Halterung 25 ohne eine zusätzliche Befestigung gehalten. Hierbei sind die Aktorik 1 mit der Umlenkeinheit 24 und mit dem Aktor 13 und die Halterung 25 als eine Baueinheit vormontierbar.
  • Die Umlenkeinheit 24 weist einen verschwenkbar angeordneten Umlenkhebel 26 auf, der über eine Achse an einen Tragkörper 27 abgestützt ist, wobei letzterer auch den Gegenflansch 22 bildet. Der Tragkörper 27 ist am stellseitigen Ende des Aktors 13 aufgesetzt, so dass letzterer beispielsweise mit einem nicht dargestellten verschiebbaren Anker in direktem Stellkontakt am Umlenkhebel 26 angreift. Der Aktor 13 ist dabei mit seiner Stellachse in Verschieberichtung des Ankers vertikal, d.h. parallel zur Betätigungsrichtung der Gaswechselventile 4, 5 der Brennkraftmaschine angeordnet.
  • Der Umlenkhebel 26 weist zwei rechtwinklig zueinander angeordnete Hebelarme auf, die mit unterschiedlicher Hebellänge ausgeführt sind und von denen nur der die größeren Hebellänge aufweisende Hebelarm 28 dargestellt ist. Der nicht dargestellte die kürzere Hebellänge aufweisenden Hebelarm steht vorzugsweise in direktem Stellkontakt mit dem Aktor 13 zur Übertragung einer Hubbewegung, während der zweite Hebelarm 28 in direktem Stellkontakt mit einem am Ventilkontaktträger 2 verschiebbar geführten Betätigungselement 29 zum Schalten des Ventilkontaktträgers 2 zusammenwirkt. Auf diese Weise ist an der Umlenkeinheit 24 eine lineare Hubbewegung des Aktors 13 in eine um einen vorbestimmten Winkel, hier beispielhaft um 90°, umgelenkte lineare Stellbewegung mit einem Vielfachen des Stellwegs der Hubbewegung des Aktors 13 zum Schalten des Ventilkontaktträgers 2 übertragbar.
  • Der zweite Hebelarm 28 ist gabelförmig mit zwei Haltearmen 30, 31 ausgeführt, zwischen denen das als zylindrischer Betätigungsbolzen ausgeführte Betätigungselement 29 mit einem Ende in direktem Stellkontakt eingreift. Mit seinem anderen Ende ist der Betätigungsbolzen 29 in einem Führungsschlitz 32 am Ventilkontaktträger 2 verschiebbar geführt, so dass durch Verschwenken des Umlenkhebels 26 an den Haltearmen 30, 31 des zweiten Hebelarms 28 auf den Betätigungsbolzen 29 eine horizontale lineare Stellbewegung zum Verschieben des letzteren übertragbar ist. Durch die gabelförmige Ausbildung des zweiten Hebelarms 28 wird zugleich gewährleistet, dass sich der Ventilkontaktträger 2 zur Betätigung der Gaswechselventile 4, 5 und mit diesem der zwischen die Haltearmen 30, 31 eingreifende Betätigungsbolzen 29 ungehindert vertikal bewegen können und dabei letzterer an den Haltearmen 30, 31 geführt ist.
  • Auf dem Ventilkontaktträger 2 ist ein Deckel 33 zum Schalten des Ventilkontaktträgers 2 verschiebbar angeordnet. Dabei ist der Betätigungsbolzen 29 durch eine Mitnahmeöffnung 34 am Deckel 33 hindurchgeführt, so dass letzterer bei einer Verschiebung des Betätigungsbolzens 29 mit diesem horizontal verschiebbar ist. Auf diese Weise ist eine vertikale Hubbewegung des in der Halterung 25 parallel zu den Gaswechselventilen 4, 5 am Zylinderkopf angeordneten Aktors 13 in eine horizontale lineare Stellbewegung zum Schalten des Ventilkontaktträgers 2 übertragbar. Zugleich ist auf diese Weise der Deckel 33 am Ventilkontaktträger 2 durch den Betätigungsbolzen 29 verschiebbar zwangsgeführt und gegen ein Abheben vom Ventilkontaktträger 2 gesichert.
  • Der Ventilkontaktträger 2 weist eine längliche Form auf und erstreckt sich in Längsrichtung über die Gaswechselventile 4, 5 der Brennkraftmaschine und verbindet diese, um als sogenannte Ventilbrücke eine gleichzeitige Betätigung der an der Unterseite des Ventilkontaktträgers 2 angreifenden Gaswechselventile 4, 5 zu ermöglichen (1). Der Deckel 33 ist auf der dem Kipphebel 3 zugewandten Oberseite des Ventilkontaktträgers 2 zum Schalten in Längsrichtung desselben linear verschiebbar angeordnet. Der Ventilkontaktträger 2 weist ein rechteckiges annähernd quadratisches Querschnittsprofil auf. Angepasst an die Form des Ventilkontaktträgers 2 bildet der Deckel 33 ein U-förmiges Querschnittsprofil, wobei die Mitnahmeöffnung 34 an zumindest einem der die U-Schenkel bildenden Seitenwandabschnitte des Deckels 33 und der Führungsschlitz 32 an einem korrespondierenden Seitenwandabschnitt des Ventilkontaktträgers 2 ausgebildet sind. Hierbei ist die Aktorik 1 mit dem in der Halterung 25 aufgenommenen Aktor 13 und der Umlenkeinheit 24 seitlich am Ventilkontaktträger 2, das heißt an einer Längsseite desselben, am Zylinderkopf befestigt angeordnet.
  • Vorzugsweise ist der Führungsschlitz 32 quer zur Verschieberichtung horizontal durchgehend am Ventilkontaktträger 2 und sind Mitnahmeöffnungen 34 an beiden Seitenwandabschnitten des Deckels 33 ausgebildet, so dass der Betätigungsbolzen 13 in beide Mitnahmeöffnungen 34 an beiden Seitenwandabschnitten eingreift. Dadurch ist der Ventilkontaktträger 2 entsprechend der Einsatzbedingungen und Einbauverhältnisse von beiden Seiten des Ventilkontaktträgers 2 von einer durch die erfindungsgemäße Anordnung mit einer Halterung 25 am Zylinderkopf befestigten Aktorik 1 betätigbar ist, wobei der Ventilkontaktträger 2 mit dem Deckel 33 als Gleichteil in modularer Bauweise verwendbar ist.
  • Der Deckel 33 bildet an seiner hebelzugewandten Oberseite eine Angriffsfläche 35 zum Angriff des Kipphebels 3 zur Übertragung eines Ventilhubs auf die Gaswechselventile 4, 5 (1). Er dient zur Abdeckung einer an der Oberseite des Ventilkontaktträgers 2 angeordneten Aussparung 36, die einen Freiraum bildet, in den der angreifende Kipphebel 3 mit dem Ende seines ventilseitigen Kipphebelarms zur Durchführung eines Leerhubs kontaktlos frei Eintauchen kann. Alternativ ist es je nach Ausführung der Tiefe der Aussparung 36 auch denkbar, dass ein Ventilteilhub übertragbar ist.
  • Eine erfindungsgemäße Kipphebelanordnung weist beispielhaft einen mit einer Achsaufnahmeöffnung 37 schwenkbar auf einer nicht dargestellten Kipphebelachse anordenbaren Kipphebel 3 eines sonst nicht weiter dargestellten Ventiltriebs auf ( 1). Der Kipphebel 3 ist über ein am Ende eines antriebsseitigen Kipphebelarms angeordnete Nockenrolle 38 mit einer Nockenhubbewegung von einer nicht dargestellten Nockenwelle antreibbar, wobei die Nockenhubbewegung mit dem Ende des ventilseitigen Kipphebelarms des Kipphebels 3 zur Ventilbetätigung auf den schaltbaren Ventilkontaktträger 2 beziehungsweise auf den auf diesem angeordneten Deckel 33 übertragbar ist.
  • Durch Übertragung einer linearen Stellbewegung durch die Aktorik 1 auf den Betätigungsbolzen 29 wird der Deckel 33 in der kräftefreien Nockengrundkreisphase des Kipphebels 3 aus der die Aussparung 36 abdeckenden Grundstellung gemäß 1 in eine Schaltstellung verschoben und die Aussparung 36 freigegeben, so dass der Kipphebel 3 in der Nockenhubphase in die Aussparung 36 kontaktlos mit einem Leerhub eintaucht, wobei am Ventilkontaktträger 2 kein Ventilhub auf die Gaswechselventile 4, 5 übertragbar ist und eine Ventilabschaltung beziehungsweise eine Zylinderdeaktivierung durchführbar ist. Durch Abschalten beziehungsweise Stromlosschalten des Aktors 13 ist durch die Federkraft von vorzugsweise in die Umlenkeinheit 24 integrierten nicht dargestellten Rückstellfedermitteln der Deckel 33 wieder in die Grundstellung gemäß 1 zurückverschiebbar. Auf diese Weise ist der Ventilkontaktträger 2 durch die Aktorik 1 vorzugsweise elektro-mechanisch schaltbar.
  • Zur Rückstellung des Kipphebels 3 während eines Leerhubs und zum Halten des Nockenkontakts in der Nockengrundkreisphase sind nicht dargestellte Hebelrückstellfedermittel vorgesehen, die vorzugsweise als Drehschenkelfeder ausgeführt an der Kipphebelachse befestigt oder in den Kipphebel 3 integriert sein können.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Aktorik
    2
    Ventilkontaktträger
    3
    Kipphebel
    4
    Gaswechselventil
    5
    Gaswechselventil
    6
    Ventilschaft
    7
    Ventilschaft
    8
    Ventilfeder
    9
    Ventilfeder
    10
    Hülse
    11
    Hülse
    12
    Steg
    13
    Aktor
    14
    Federende
    15
    Auflagefläche
    16
    Anlagefläche
    17
    Durchgangsöffnung
    18
    Durchbruch
    19
    Durchgangsloch
    20
    Durchgangsloch
    21
    Befestigungsflansch
    22
    Gegenflansch
    23
    Schraubenverbindung
    24
    Umlenkeinheit
    25
    Halterung
    26
    Umlenkhebel
    27
    Tragkörper
    28
    Hebelarm
    29
    Betätigungselement, Betätigungsbolzen
    30
    Haltearm
    31
    Haltearm
    32
    Führungsschlitz
    33
    Deckel
    34
    Mitnahmeöffnung
    35
    Angriffsfläche
    36
    Aussparung
    37
    Achsaufnahmeöffnung
    38
    Nockenrolle
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • US 7789065 B2 [0002]

Claims (10)

  1. Anordnung zur Befestigung einer Aktorik (1) zum Betätigen eines schaltbaren Ventilkontaktträgers (2) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, wobei der Ventilkontaktträger (2) zur Anordnung im Kraftfluss zwischen zumindest einem Kipphebel (3) des Ventiltriebs und mehreren Gaswechselventilen (4, 5) der Brennkraftmaschine zum gleichzeitigen Betätigen der Gaswechselventile (4, 5) vorgesehen ist, die jeweils durch zumindest eine Ventilfeder (8, 9) vorgespannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Halterung (25) zur zumindest teilweisen Anbindung der Aktorik (1) vorgesehen ist, wobei die Halterung (25) zur Anbindung an einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine zumindest eine Auflagefläche (15) zur Abstützung zumindest einer Ventilfeder (8) zum kraftschlüssigen Anpressen der Halterung (25) am Zylinderkopf bildet.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (25) zur Aufnahme zumindest eines Aktors (13) der Aktorik (1) zumindest eine erste Hülse (10) und zur Anbindung am Zylinderkopf zumindest eine die Auflagefläche (15) bildende zweite Hülse (11) zur zumindest teilweisen Aufnahme und zur Abstützung der Ventilfeder (8) umfasst.
  3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Hülse (11) an einem geschlossenen Ende an der Innenseite die Auflagefläche (15) mit einer zentralen Durchgangsöffnung (17) zur Durchführung eines Ventilschafts (6) bildet und die Ventilfeder (8) mit einem Federende (14) an der Auflagefläche (15) vorgespannt abgestützt ist.
  4. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Hülse (11) mit dem Innendurchmesser die Ventilfeder (8) am Außendurchmesser zumindest teilweise koaxial umfasst.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (25) durch Umformen hergestellt ist.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsen (10, 11) am Außendurchmesser einteilig über einen Steg (12) verbunden sind.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülsen (10, 11) parallel zueinander angeordnet sind.
  8. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ablauf von Motoröl im Betrieb der Brennkraftmaschine die erste Hülse (10) an einem geschlossenen Ende einen zentralen Durchbruch (18) und die zweite Hülse (11) an der zylindrischen Seitenwand zumindest ein Durchgangloch (19, 20) aufweist.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Hülse (10) an einem offenen Ende einen Befestigungsflansch (22) bildet, an dem die Aktorik (1) über eine Schraubenverbindung (23) befestigt ist.
  10. Kipphebelanordnung für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit zumindest einem Kipphebel (3) und zumindest einem schaltbaren Ventilkontaktträger (2) zur Anordnung im Kraftfluss zwischen zumindest einem Kipphebel (3) und mehreren Gaswechselventilen (4, 5) der Brennkraftmaschine zum gleichzeitigen Betätigen der Gaswechselventile (4, 5) und einer Anordnung zur Befestigung einer Aktorik (1) an einem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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DE19902214A1 (de) 1999-01-21 2000-07-27 Schaeffler Waelzlager Ohg In einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine eingebauter Ventiltrieb
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CN103835781A (zh) 2012-11-26 2014-06-04 上海尤顺汽车部件有限公司 合成式发动机制动装置
US20180187579A1 (en) 2015-06-24 2018-07-05 Eaton Srl Valvetrain for diesel engine having de-compression engine brake

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