DE102021200218A1 - sliding cam arrangement - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schiebenockenanordnung, umfassend eine Tragwelle (1) mit einer Tragwellenlängsachse (L) sowie mindestens einen verdrehfest und axial verschiebbar auf der Tragwelle (1) aufgenommenen Schiebenocken (2), wobei die Schiebnockenanordnung mit einer Rastvorrichtung (3) ausgestattet ist, die dazu eingerichtet ist, den Schiebenocken (2) in einer ersten axialen Position und mindestens einer zweiten axialen Position lösbar festzulegen, wobei die Rastvorrichtung eine Rastaussparung (31) und Rastelement-Feder-Kombination mit einem Rastelement (33) umfasst, wobei die Rastaussparung (31) zumindest abschnittsweise eine erste Laufbahn (B1) und mindestens eine zweite Laufbahn (B2) für das Rastelement (33) aufweist.The present invention relates to a sliding cam arrangement, comprising a supporting shaft (1) with a longitudinal axis (L) of the supporting shaft and at least one sliding cam (2) mounted on the supporting shaft (1) in a rotationally fixed and axially displaceable manner, the sliding cam arrangement being equipped with a latching device (3), which is set up to releasably fix the sliding cam (2) in a first axial position and at least one second axial position, the latching device comprising a latching recess (31) and a latching element-spring combination with a latching element (33), the latching recess ( 31) has at least partially a first track (B1) and at least a second track (B2) for the latching element (33).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schiebenockenanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a slide cam assembly according to the preamble of
Schiebenockenanordnungen der vorgenannten Art sind beispielsweise aus der
Die
Die
Die
Bei einer lösbaren axialen Fixierung des Schiebenockens gegenüber der Tragwelle mittels einer Rastvorrichtung, insbesondere mittels eines Kugel-Feder-Mechanismus, kann auf Grund der Krafteinwirkung der Feder in Bezug auf die Arretierungskontur nur ein Teil als axiale Kraftkomponente umgesetzt werden. Um die gewünschte Haltekraft zu erreichen, sollte die Federkraft entsprechend hoch sein, was wiederum zu hohen Kontaktkräften bzw. Pressungen und somit zum Verschleiß an der Arretierungskontur und/oder Kugel führt.With a detachable axial fixation of the sliding cam relative to the support shaft by means of a locking device, in particular by means of a ball-spring mechanism, only a part can be implemented as an axial force component due to the force of the spring in relation to the locking contour. In order to achieve the desired holding force, the spring force should be correspondingly high, which in turn leads to high contact forces or pressure and thus to wear on the locking contour and/or ball.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an und macht es sich zur Aufgabe eine verbesserte Schiebenockenanordnung bereitzustellen, welche die oben skizzierten Nachteile überwindet, zumindest aber Verbesserungen herbeiführt, insbesondere soll eine Schiebenockenanordnung bereitgestellt werden, dessen Rastvorrichtung verschleißärmer ist.This is where the present invention comes in and sets itself the task of providing an improved sliding cam arrangement which overcomes the disadvantages outlined above, but at least brings about improvements. In particular, a sliding cam arrangement is to be provided whose latching device is subject to less wear.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Schiebenockenanordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass die Rastaussparung, zumindest abschnittsweise, eine erste Laufbahn und mindestens eine zweite Laufbahn für das Rastelement aufweist. Durch diese Maßnahme wird eine Verschiebung des Rastelements über zwei Laufbahnen und nicht wie im Stand der Technik über eine Laufbahn realisiert bzw. umgesetzt. Entsprechend können die Kräfte auf die mindestens zwei Laufbahnen aufgeteilt werden, wodurch sich die Flächenpressung pro Laufbahn und damit auch der Verschleiß reduziert. Mit der oben vorgeschlagenen Ausgestaltung der Rastaussparung kann der Verschleiß vermindert werden.According to the invention, this object is achieved by a sliding cam arrangement having the characterizing features of
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Merkmalen der Unteransprüche. Die Gegenstände bzw. Merkmale der verschiedenen Ansprüche können grundsätzlich beliebig miteinander kombiniert werden.Further advantageous refinements of the proposed invention result in particular from the features of the dependent claims. The objects or features of the various claims can in principle be combined with one another as desired.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rastelement-Feder-Kombination eine Feder und vorzugsweise eine Kugel als Rastelement umfasst.In an advantageous embodiment of the invention it can be provided that the locking element-spring combination comprises a spring and preferably a ball as the locking element.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Rastelement und die Feder der Rastelement-Feder-Kombination in einer radial ausgerichteten Öffnung in der Tragwelle aufgenommen sind.In a further advantageous embodiment of the invention it can be provided that the latching element and the spring of the latching element-spring combination are accommodated in a radially aligned opening in the support shaft.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rastaussparung einen Rastaussparungsboden aufweist. Der Rastaussparungsboden bildet hierbei im Wesentlichen den Berührungs- bzw. den Kontaktbereich mit dem Rastelement.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the latching recess has a latching recess base. In this case, the bottom of the latching recess essentially forms the contact area with the latching element.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rastaussparung, insbesondere der Rastaussparungsboden, in Richtung der Tragwellenlängsachse, einen ersten Bereich mit abfallendem Rastaussparungsboden, einen zweiten Bereich mit ebenem Rastaussparungsboden, einen dritten Bereich mit ansteigendem Rastaussparungsboden, einen vierten Bereich mit ebenem Rastaussparungsboden, einen fünften Bereich mit abfallendem Rastaussparungsboden, einen sechsten Bereich mit ebenem Rastaussparungsboden, sowie einen siebten Bereich mit ansteigendem Rastaussparungsboden aufweist. Der Rastaussparungsboden weist in Seitenansicht vorzugsweise eine wellenförmige Gestalt auf. Der dritte bis fünfte Bereich bildet letztendlich eine Erhöhung, die von dem Rastelement bei Verschiebung des Schiebenockens zwischen den beiden Positionen überwunden werden muss.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the locking recess, in particular the locking recess base, in the direction of the longitudinal axis of the support shaft, a first area with a sloping locking recess base, a second area with a flat locking recess base, a third area with a rising locking recess base, a fourth area with a flat Has latching recess base, a fifth area with a sloping latching recess base, a sixth area with a flat latching recess base, and a seventh area with an increasing latching recess base. The base of the locking recess preferably has a wavy shape in a side view. The third to fifth area ultimately forms an increase that must be overcome by the latching element when the sliding cam is displaced between the two positions.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der vierte Bereich derart klein ist, dass der dritte Bereich und fünfte Bereich ineinander übergehen. Die nebeneinanderliegenden Radien des dritten und des fünften Bereiches gehen vorzugsweise tangential ineinander über, ohne dass ein Plateau zwischen diesen Bereichen ausgebildet wird. Es entfällt das Plateau bzw. der vierte Bereich, d. h. dritter Bereich und fünfter Bereich liegen direkt gegenüber bzw. gehen ineinander über.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the fourth area is so small that the third area and fifth area merge into one another. The adjacent radii of the third and fifth areas preferably merge tangentially without forming a plateau between these areas. There is no plateau or the fourth area, ie the third area and the fifth area are directly opposite or merge into one another.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der zweite Bereich und/oder sechste Bereich durch tangential ineinander übergehend angeordnete Radien ausgestaltet ist.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the second area and/or sixth area is configured by radii arranged tangentially and merging into one another.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rastaussparung, insbesondere der Rastaussparungsboden, an den vorgesehenen Laufflächen einen Abstand AK = 0 zur anliegenden Oberfläche des Rastelementes aufweist, wobei alle anderen Flächen der Rastaussparung, insbesondere des Rastaussparungsbodens, einen Abstand AB > 0 von der Oberfläche des Rastelementes aufweisen. Über dieses Kriterium sind mannigfaltige Oberflächenformen von Rastaussparung, insbesondere Rastaussparungsboden, und Rastelement denkbar.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the detent recess, in particular the detent recess base, has a distance A K = 0 on the provided running surfaces from the contacting surface of the detent element, with all other surfaces of the detent recess, in particular the detent recess base, having a distance A B > 0 have from the surface of the locking element. Using this criterion, diverse surface shapes of the locking recess, in particular the bottom of the locking recess, and the locking element are conceivable.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rastaussparung, insbesondere der Rastaussparungsboden, eine erste, die erste Laufbahn bildende, in axialer Richtung verlaufende Ausbuchtung und eine zweite, die mindestens zweite Laufbahn bildende, in axialer Richtung verlaufende Ausbuchtung, aufweist. Eine derartige Ausgestaltung kann auf einfache Art und Weise hergestellt werden, beispielsweise, wenn eine ohnehin vorgesehene Schiebeverzahnung ebenfalls in diesem Bereich vorgesehen wird.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the latching recess, in particular the latching recess base, has a first bulge running in the axial direction, forming the first raceway, and a second bulge running in the axial direction, forming the at least second raceway. Such a configuration can be produced in a simple manner, for example if a sliding toothing which is provided in any case is also provided in this area.
Entsprechend kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Schiebenocken eine Schiebeverzahnung aufweist, wobei die, die erste Laufbahn bildende, in axialer Richtung verlaufende Ausbuchtung durch einen ersten Zahn der Schiebeverzahnung gebildet wird und die zweite, die mindestens zweite Laufbahn bildende, in axialer Richtung verlaufende Ausbuchtung durch einen weiteren Zahn der Schiebverzahnung, insbesondere einen in Umfangsrichtung unmittelbar neben dem erst Zahn angeordneten weiteren Zahn, gebildet wird. Die Laufbahn bzw. Ausbuchtung kann entsprechend vorteilhaft durch eine ohnehin vorhandene Schiebeverzahnung gebildet werden. Eine derartige Ausgestaltung kann ferner produktionstechnische Vorteile aufweisen, insbesondere da die Produktionskapazitäten für die Schiebeverzahnung zwischen Tragwelle und Schiebenocken ohnehin vorgehalten sind.Correspondingly, it can advantageously be provided that the sliding cam has a sliding toothing, with the bulge running in the axial direction forming the first track being formed by a first tooth of the sliding toothing and the second bulge running in the axial direction forming the at least second track a further tooth of the sliding toothing, in particular a further tooth arranged immediately next to the first tooth in the circumferential direction. The track or bulge can be advantageously formed by a sliding toothing that is present in any case. Such an embodiment can also have advantages in terms of production technology, in particular since the production capacities for the sliding toothing between the support shaft and the sliding cam are reserved in any case.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Ausbuchtung bzw. Zahn der Schiebeverzahnung, zumindest abschnittsweise, eine in Umfangsrichtung gerade oder konkave Oberfläche aufweist. Die Laufbahn bzw. Ausbuchtung bzw. Zahn der Schiebeverzahnung kann unbearbeitet oder bearbeitet, insbesondere gerade oder konkav ausgestaltet sein. Der Vorteil liegt hier, dass die Pressbelastung durch die Aufteilung auf zwei Kontaktlinien reduziert wird.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the bulge or tooth of the sliding toothing has, at least in sections, a straight or concave surface in the circumferential direction. The raceway or bulge or tooth of the sliding toothing can be unmachined or machined, in particular straight or concave. The advantage here is that the pressing load is reduced by dividing it into two contact lines.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rastaussparung, insbesondere der Rastaussparungsboden, zumindest abschnittsweise konkav ausgestaltet ist. Auch über eine produktionstechnisch ebenfalls vorteilhaft herstellbare konkave Form der Rastaussparung, insbesondere des Rastaussparungsbodens können geeignete Laufbahnen bereitgestellt werden.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the latching recess, in particular the latching recess base, is designed to be concave at least in sections. Suitable raceways can also be provided via a concave shape of the locking recess, in particular of the bottom of the locking recess, which can also be produced advantageously in terms of production technology.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass derjenige Bereich der Rastaussparung, welcher das Rastelement, insbesondere die Kugel, entgegen der Kraft der Feder in Richtung der Tragwellenlängsachse der Tragwelle drückt, mit der ersten Laufbahn und der mindestens zweiten Laufbahn ausgestattet ist. Grundsätzlich kann die gesamte Rastaussparung wie erfindungsgemäß vorgeschlagen ausgestaltet sein. Denkbar ist aber ebenfalls, dass die Laufbahnen lediglich in dem besonders betroffenen Bereich vorgesehen sind, insbesondere also in dem dritten bis fünften Bereich, der insbesondere eine Erhöhung bildet, die von dem Rastelement bei Verschiebung des Schiebenockens zwischen den beiden Positionen überwunden werden muss.In a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that that area of the latching recess which presses the latching element, in particular the ball, against the force of the spring in the direction of the longitudinal axis of the supporting shaft of the supporting shaft is equipped with the first track and the at least second track. In principle, the entire latching recess can be designed as proposed according to the invention. However, it is also conceivable that the tracks are only provided in the particularly affected area, in particular in the third to fifth area, which in particular forms an elevation that must be overcome by the locking element when the sliding cam is displaced between the two positions.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rastaussparung, insbesondere der Rastaussparungsboden, zwei Laufbahnen, insbesondere exakt zwei Laufbahnen, aufweist.In a further advantageous embodiment of the invention it can be provided that the latching recess, in particular the latching recess bottom, has two tracks, in particular exactly two tracks.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen
-
1 eine Schiebenockenanordnung in einer geschnittenen perspektivischen Ansicht mit dem Schiebenocken in einer ersten axialen Position; -
2 eine Schiebenockenanordnung in einer geschnittenen seitlichen Ansicht mit dem Schiebenocken in einer ersten axialen Position; -
3 ein Schnitt A-A gemäß2 ; -
4 eine Schiebenockenanordnung in einer geschnittenen perspektivischen Ansicht mit dem Schiebenocken in einer Position zwischen der ersten axialen Position und der zweiten axialen Position; -
5 eine Schiebenockenanordnung in einer geschnittenen seitlichen Ansicht mit dem Schiebenocken in einer Position zwischen der ersten axialen Position und der zweiten axialen Position; -
6 ein Schnitt B-B gemäß5 ; -
7 eine Schiebenockenanordnung in einer geschnittenen perspektivischen Ansicht mit dem Schiebenocken in einer zweiten axialen Position; -
8 eine Schiebenockenanordnung in einer geschnittenen seitlichen Ansicht mit dem Schiebenocken in einer zweiten axialen Position; -
9 ein Schnitt C-C gemäß8 ; -
10 eine vergrößerte Darstellung der Rastaussparung mit einem Rastelement in einer Position gemäß5 ; -
11 eine Ausschnittvergrößerung gemäß Schnitt B-B gemäß10 (konkave Form des Rastaussparungsbodens); -
12 eine Ausschnittvergrößerung von11 10 (konkave Form des Rastaussparungsbodens); -
13 eine alternative Kontur der Rastaussparung bzw. des Rastaussparungsbodens (Ausbuchtung bzw. Schiebeverzahnungszahn als Laufbahn).
-
1 a slide cam assembly in a cutaway perspective view with the slide cam in a first axial position; -
2 a slide cam assembly in a sectional side view with the slide cam in a first axial position; -
3 a section AA according to2 ; -
4 a slide cam assembly in a cutaway perspective view with the slide cam in a position between the first axial position and the second axial position; -
5 a slide cam assembly in a sectional side view with the slide cam in a position between the first axial position and the second axial position; -
6 a section BB according to5 ; -
7 a slide cam assembly in a cutaway perspective view with the slide cam in a second axial position; -
8th a slide cam assembly in a sectional side view with the slide cam in a second axial position; -
9 a section CC according to8th ; -
10 an enlarged view of the locking recess with a locking element in a position according to5 ; -
11 an enlargement according to section BB10 (concave shape of the recess bottom); -
12 an enlargement of11 10 (concave shape of recess bottom); -
13 an alternative contour of the detent recess or the detent recess base (bulge or sliding tooth as a raceway).
Folgende Bezugszeichen werden in den Abbildungen verwendet:
- L
- Tragwellenlängsachse
- I - VII
- erster bis siebter Bereich (Rastaussparung)
- B1
- erste Laufbahn (Ausbuchtung, Schiebeverzahnungszahn)
- B2
- zweite Laufbahn (Ausbuchtung, Schiebeverzahnungszahn)
- AB
- Abstand AB > 0 von der Oberfläche des Rastelementes
- AK
- Abstand zur anliegenden Oberfläche des Rastelementes
- 1
- Tragwelle
- 2
- Schiebenocken
- 3
- Rastvorrichtung
- 11
- Schiebeverzahnung der Tragwelle
- 21
- erste Nockenanordnung
- 22
- zweite Nockenanordnung
- 23
- Schaltkulisse
- 24
- Öffnung
- 31
- Rastaussparung
- 32
- Feder
- 33
- Rastelement, insbesondere Kugel
- 34
- Öffnung
- 211
- erster Nocken
- 212
- zweiter Nocken
- 221
- erster Nocken
- 222
- zweiter Nocken
- 241
- Schiebeverzahnung des Schiebennockens
- 311
- Rastaussparungsboden
- 2411
- erster Schiebeverzahnungszahn
- 2412
- zweiter Schiebeverzahnungszahn
- L
- Longitudinal axis of the supporting shaft
- I - VII
- first to seventh area (locking recess)
- B1
- first raceway (bulge, sliding spline tooth)
- B2
- second raceway (bulge, sliding gear tooth)
- AWAY
- Distance AB > 0 from the surface of the locking element
- AK
- Distance to the adjacent surface of the locking element
- 1
- supporting shaft
- 2
- sliding cam
- 3
- locking device
- 11
- Sliding toothing of the support shaft
- 21
- first cam arrangement
- 22
- second cam arrangement
- 23
- shift gate
- 24
- opening
- 31
- notch
- 32
- Feather
- 33
- Latching element, in particular ball
- 34
- opening
- 211
- first cam
- 212
- second cam
- 221
- first cam
- 222
- second cam
- 241
- Sliding toothing of the sliding cam
- 311
- recess bottom
- 2411
- first sliding gear tooth
- 2412
- second sliding gear tooth
Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen.First, reference is made to FIG.
Eine Schiebenockenanordnung umfasst im Wesentlichen eine Tragwelle 1 mit mindestens einem Schiebenocken 2. Der Schiebenocken 2 ist drehfest, aber axial verschieblich auf der Tragwelle aufgenommen. Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Schiebenocken 2 eine Öffnung 24 zur Aufnahme der Tragwelle 1 aufweist, die mit einer Schiebeverzahnung 241 ausgestattet ist und die Tragwelle 1 ebenfalls mit einer Schiebeverzahnung 11 ausgestattet ist. Der Schiebenocken 2 weist eine Nockenanordnung 21 mit einem ersten Nocken 211 und mindestens einem zweiten Nocken 212 auf. Die Nocken 211 bzw. 212 unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Nockenkontur, was auch dadurch realisiert werden kann, dass die Nocken unterschiedliche Phasenlagen aufweisen. Ferner weist der Schiebenocken 2 eine Schaltkulisse 23 auf. Hier kann ein Aktuatorpin (nicht dargestellt) eingreifen und die entsprechend gewünschte axiale Verschiebung des Schiebenockens 2 vornehmen, so dass wahlweise der erste Nocken 211 oder der mindestens zweite Nocken 212 das zugeordnete Gaswechselventil eines Verbrennungsmotors (nicht dargestellt) ansteuert. Die Funktionsweise einer Schiebenockenanordnung und deren Zusammenspiel mit Gaswechselventilen einer Brennkraftmaschine ist dem Fachmann hinreichend bekannt, so dass es hier keiner vertieften Erläuterung bedarf.A sliding cam arrangement essentially comprises a
Die Schiebenockenanordnung ist ferner mit einer Rastvorrichtung 3 ausgestattet, die dazu eingerichtet ist, den Schiebenocken 2 in einer ersten axialen Position und mindestens einer zweiten axialen Position lösbar auf der Tragwelle 1 festzulegen. Die Rastvorrichtung kann beispielsweise eine schiebenockenseitige Rastaussparung 31 und eine tragwellenseitige Rastelement-Feder-Kombination 32 und 33 umfassen. Das Rastelement kann vorzugsweise als Kugel ausgestaltet sein. Denkbar sind auch noch andere Formen, wie beispielsweise eine Zylinderrolle. Die nachfolgenden Beispiele beziehen sich jedoch auf eine Kugel als Rastelement.The sliding cam arrangement is also equipped with a
Feder 32 und Kugel 33 sind in einer radial ausgerichteten Öffnung 34 in der Tragwelle aufgenommen und drücken die Kugel 33 gegen die Rastaussparung 31. Die Rastaussparung 31 ist in der Regel als axial ausgerichtete Aussparung, insbesondere umlaufende Aussparung, in dem Schiebenocken bzw. der Öffnung 24 des Schiebenockens 2 ausgestaltet und weist einen Rastaussparungsboden 311 auf.
Die Rastaussparung 31, insbesondere der Rastaussparungsboden 311, kann beispielsweise sieben Bereiche in axialer Richtung aufweisen. In einer Längsschnittdarstellung sind diese als Rastierungskontur erkennbar. Die Rastierungskontur weist im Längsschnitt eine wellenartige Gestalt auf. In axialer Richtung ergeben sich insbesondere folgende Charakteristika der Bereiche mit der Tragwellenlängsachse L als Referenz:
- - Erster Bereich I: abfallender Rastaussparungsboden
- - Zweiter Bereich II: ebener Rastaussparungsboden
- - Dritter Bereich III: ansteigender Rastaussparungsboden
- - Vierter Bereich IV: ebener Rastaussparungsboden
- - Fünfter Bereich V: abfallender Rastaussparungsboden
- - Sechster Bereich VI: ebener Rastaussparungsboden
- - Siebter Bereich VII: ansteigender Rastaussparungsboden.
- - First area I: sloping recess bottom
- - Second area II: level snap-in recess base
- - Third area III: rising snap-in recess floor
- - Fourth area IV: level snap-in recess floor
- - Fifth area V: sloping snap-in recess floor
- - Sixth area VI: level snap-in recess bottom
- - Seventh area VII: rising recess bottom.
Abfallend meint in diesem Zusammenhang, dass sich der Rastaussparungsboden von der Tragwellenlängsachse entfernt. Ansteigend meint in diesem Zusammenhang, dass sich der Rastaussparungsboden auf die Tragwellenlängsachse zuwendet. Die ebenen Bereiche können auch infinitesimal klein sein, gewissermaßen lediglich als Wendepunkt zwischen den angrenzenden ansteigenden bzw. abfallenden Bereichen. Die einzelnen Bereiche gehen vorzugsweise nahtlos ineinander über.In this context, sloping means that the base of the locking recess is moving away from the longitudinal axis of the support shaft. In this context, increasing means that the base of the locking recess turns toward the longitudinal axis of the support shaft. The flat areas can also be infinitesimally small, so to speak merely as a turning point between the adjacent rising or falling areas. The individual areas preferably merge seamlessly into one another.
In radialer Richtung steht der vierte Bereich weiter in Richtung der Tragwellenlängsachse L hervor als der zweite Bereich und der sechste Bereich. Der vierte Bereich stellt also gewissermaßen einen erhöhten Bereich gegenüber dem zweiten Bereich und dem sechsten Bereich dar. Entsprechend gleitet die Kugel 33 beim axialen Verschieben des Schiebenockens 2 stets über den vierten Bereich, wird also in Richtung der Tragwelle 1 gedrückt, um wahlweise zwischen dem ersten und dritten Bereich oder dem fünften und siebten Bereich gehalten zu werden. Der Schiebenocken 2 ist also durch die Vorspannung der Feder 32 bzw. deren Ausübung auf die Kugel 33 lösbar axial fixiert. Für weitere Details, kann beispielsweise auf die
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Rastaussparung 31, insbesondere der Rastaussparungsboden 311, zumindest abschnittsweise eine erste Laufbahn B1 und mindestens eine zweite Laufbahn B2 für das Rastelement aufweist. Die Laufbahnen B1, B2 erstecken sich vorzugsweise in axialer Richtung der Rastaussparung 31. Die Laufbahnen B1, B2 sind in Umfangsrichtung gesehen vorzugsweise mit Abstand nebeneinander angeordnet. Mit anderen Worten, wird einer Laufbahn B1 für das Rastelement eine weitere Laufbahn hinzugefügt. Eine Kugel als Rastelement 33 wird daher nicht auf einer Laufbahn rollen, sondern auf mindestens zwei Laufbahnen B1 und B2, so dass die entstehenden Kontaktkräfte entsprechend auf zwei Laufbahnen B1, B2 aufgeteilt werden können. Vorzugsweise berührt das Rastelement 33 den Rastaussparungsboden 311 nur an seinen Laufbahnen B1 bzw. B2, so dass die Laufbahn auch als Berührungsbahn angesprochen werden kann. Vorzugsweise sind zwei Laufbahnen, insbesondere exakt zwei Laufbahnen, vorgesehen.According to the invention, it is provided that the latching
Beispiele für derartige Ausgestaltungen sind insbesondere in den
Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Rastaussparung 31, insbesondere der Rastaussparungsboden 311, an den vorgesehenen Laufflächen B1, B2 einen Abstand AK = 0 zur anliegenden Oberfläche des Rastelementes aufweist, wobei alle anderen Flächen der Rastaussparung 31, insbesondere des Rastaussparungsbodens 311, einen Abstand AB > 0 von der Oberfläche des Rastelementes aufweisen.In particular, it is provided that the latching
Die erste Laufbahn B1 und die mindestens zweite Laufbahn B2 könnte beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Rastaussparung 31, insbesondere der Rastaussparungsboden 311, zumindest abschnittsweise, mit zwei axial verlaufenden Ausbuchtungen versehen ist, auf welchen das Rastelement, insbesondere die Kugel 33, entsprechen auf zwei Laufbahnen abrollen kann. Die Ausbuchtungen bilden dann entsprechend die Laufbahnen B1, B2 für das Rastelement.The first track B1 and the at least second track B2 could for example be realized in that the
In einer bevorzugten Ausgestaltung kann die erste Laufbahn B1 und die mindestens zweite Laufbahn B2 beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die erste Laufbahn B1 durch einen ersten Schiebeverzahnungszahn 2411 und die zweite Laufbahn B2 durch einen zweiten Schiebeverzahnungszahn 2412 der ohnehin vorhandenen Schiebeverzahnung 241 realisiert wird. Hierzu kann die Rastaussparung 31, insbesondere der Rastaussparungsboden 311, zumindest abschnittsweise als Schiebeverzahnung ausgestaltet sein. Die Ausbuchtungen sind dann entsprechend Teil der Schiebeverzahnung bzw. insbesondere zwei Schiebeverzahnungszähne bilden die beiden Ausbuchtungen und damit letztendlich die beiden Laufbahnen B1 und B2. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere in der
Es kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die Ausbuchtung und/oder der Zahn der Schiebeverzahnung, zumindest abschnittsweise, eine in Umfangsrichtung gerade oder konkave Oberfläche aufweist.Provision can preferably be made for the bulge and/or the tooth of the sliding toothing to have a surface which is straight or concave in the circumferential direction, at least in sections.
Die erste Laufbahn B1 und die mindestens zweite Laufbahn B2 könnte beispielsweise auch dadurch realisiert werden, dass die Rastaussparung 31, insbesondere der Rastaussparungsboden 311, eine, insbesondere in Umfangsrichtung, konkave Form aufweist. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere in der
Grundsätzlich können die vorgenannten Ausgestaltungen auch kombiniert werden, also beispielsweise ein konkav oder gerade ausgeführter Rastaussparungsboden mit axial verlaufenden Ausbuchtungen.In principle, the aforementioned configurations can also be combined, ie, for example, a concave or straight bottom of the locking recess with axially running bulges.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass sich die erste Laufbahn B1 und die mindestens zweite Laufbahn B2 über die gesamte Länge der Rastaussparung 31, insbesondere des Rastaussparungsbodens 311, erstreckt.In principle, provision can be made for the first track B1 and the at least second track B2 to extend over the entire length of the latching
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die erste Laufbahn B1 und die mindestens zweite Laufbahn B2 nur in dem dritten bis fünften Bereich der Rastaussparung 31, insbesondere des Rastaussparungsbodens 311, vorgesehen ist. Mit anderen Worten, nur derjenige Bereich, welcher das Rastelement 33, insbesondere die Kugel, entgegen der Federkraft in Richtung der Tragwellenlängsachse L der Tragwelle 1 drückt, ist mit der ersten Laufbahn B1 und der mindestens zweiten Laufbahn B2 ausgestattet. Unter Berücksichtigung der oben vorgenommenen Bereichsaufteilung sind dies die Bereiche III, IV und V, also sozusagen die Erhöhung, insbesondere die Rampen und das Plateau, welches beim Verschiebevorgang zwischen der ersten axialen Position und der mindestens zweiten axialen Position bzw. vice versa von dem Rastkörper 33, insbesondere der Kugel, gegen die Kraft der Feder 32 überwunden werden müssen.Provision can preferably be made for the first track B1 and the at least second track B2 to be provided only in the third to fifth region of the latching
Es gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit einem Verfahren beschrieben sind selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Außerdem kann ein ggf. beschriebenes erfindungsgemäßes Verfahren mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt werden.Of course, features and details that are described in connection with a method also apply in connection with the device according to the invention and vice versa, so that with regard to the disclosure of the individual aspects of the invention reference is or can always be made to one another. In addition, an optionally described method according to the invention can be carried out with the device according to the invention.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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