DE19700736A1 - Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine nach der Gattung des Hauptanspruches.

Aus der US-A-4 534 323 ist ein gattungsgemäßer Ventiltrieb bekannt, bei dem die Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine über Kipphebel durch verschiedene Nocken einer Nockenwelle betätigbar sind. Die Kipphebel sind auf einer parallel zur Nockenwellenachse gelagerten Kipphebelachse schwenkbar und axial verschieblich gelagert. Dazu ist die Kipphebelachse axial verschieblich im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine gelagert, wobei diese Axialbewegung über Federelemente auf die Kipphebel übertragen wird, und diese in Abhängigkeit von der Drehstellung der zugeordneten Nocken durch Federkraft verschoben werden. Nachteilig bei einem derartigen Ventiltrieb ist der relativ hohe Teileaufwand und die relativ hohe, axial zu verschiebende Masse. Darüber hinaus sind zum Verschieben der Kipphebel relativ hohe Federkräfte erforderlich, um die durch die Anlage am Gaswechselventil und am Nocken verursachten Kräfte zu überwinden.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Ventiltrieb dahingehend zu verbessern, daß eine variable Ventilsteuerung mit unterschiedlichen Hubkurven eines Gaswechselventils einfacher aufgebaut ist, einen geringeren Bauraum beansprucht und insbesondere mit geringeren zu bewegenden Massen beim Umschaltvorgang auskommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Dadurch daß für einen Schaltvorgang, bei dem ein Wechsel von einem das Gaswechselventil betätigenden Nocken zu einem anderen Nocken erfolgt, nicht das gesamte Hebelelement verschoben wird, sondern nur das mit dem Nocken zusammenwirkende Übertragungselement, werden die zu bewegenden Massen deutlich reduziert. Ein derartiger Ventiltrieb ist darüber hinaus einfach aufgebaut und kommt mit geringem Bauraum aus. Von besonderem Vorteil ist dabei, daß ein derartiger Ventiltrieb leicht in vorhandene konventionelle Ventiltriebe integrierbar ist.

Ein besonders einfach aufgebauter variabler Ventiltrieb mit sehr geringen Reibverlusten im Betrieb ergibt sich, wenn das am Nocken anliegende Übertragungselement als drehbare Rolle ausgebildet ist, die auf einer im Hebelelement angeordneten Rollenachse gelagert ist.

Die für einen Schaltvorgang zu bewegenden Massen sind auf besonders vorteilhafte Weise sehr gering, wenn die Rollenachse im Hebelelement fest angeordnet ist und nur die Rolle während eines Schaltvorganges axial verschoben wird.

Bei der Ausbildung des Hebelelementes als Schlepphebel läßt sich auf besonders einfache und vorteilhafte Weise ein an sich bekanntes Element für den hydraulischen Ventilspielausgleich integrieren. Dieses hydraulische Ventilspielausgleichselement kann entweder in den Grundkörper des Schlepphebelelementes integriert sein und direkt mit dem Gaswechselventil zusammenwirken. Alternativ dazu ist es auf ebenso einfache Weise möglich, das hydraulische Ventilspielausgleichselement in sogenannter stehender Bauweise auszuführen. Dabei stützt sich der Schlepphebel auf der dem Gaswechselventil gegenüberliegenden Seite auf diesem Ventilspielausgleichselement ab.

Der Schaltvorgang durch axiales Verschieben des Übertragungselementes kann auf besonders vorteilhafte Weise durch einen hydraulisch verschiebbaren Kolben ausgelöst werden, der im Hebelelement angeordnet ist. Eine derartige direkte hydraulische Betätigung hat den Vorteil, daß jedes Gaswechselventil unabhängig von den anderen im Zylinderkopf angeordneten Gaswechselventilen betätigbar ist. Durch Vorsehen eines oder mehrerer hydraulischer Schaltkreise kann dabei der Ventiltrieb mit unterschiedlichen Hubkurven eines oder mehrerer Ventile betrieben werden und somit an unterschiedliche Betriebszustände der Brennkraftmaschine angepaßt werden. Durch mehrere hydraulische Schaltkreise ist es dabei möglich, mehrere Gaswechselventile mit voneinander verschiedenen Hubkurven zu betreiben.

Ein variabler Ventiltrieb mit drei unterschiedlichen Hubkurven für ein Gaswechselventil läßt sich auf besonders vorteilhafte Weise durch das Zusammenwirken zweier hydraulischer Kolben und die Hintereinanderschaltung eines dieser hydraulisch betätigbaren Kolbens und eines Federelementes erreichen. Dabei kann beispielsweise der mit dem Federelement hintereinandergeschaltete Kolben für die Verstellung aus einer der beiden Endstellungen in die Mittelstellung und das Federelement für die Verstellung aus der Mittelstellung in die andere Endstellung genutzt werden.

Ein derartiger Ventiltrieb ist besonders betriebssicher, wenn der Umschaltvorgang nur während eines Zeitraumes erfolgen kann, in dem die Hubhöhe (der Nockenradius an der Kontaktstelle zum Hubübertragungselement bzw. der Rolle) der jeweiligen Nocken gleich ist. Dies kann auf besonderes einfache Weise gewährleistet werden, wenn die Nocken miteinander fluchtende Grundkreisabschnitte (keine Ventilerhebung) aufweisen, und die Umschaltung nur innerhalb des Drehwinkelbereiches erfolgen kann, in dem diese jeweiligen Grundkreisabschnitte fluchten. Dazu kann eine mechanische Verriegelung vorgesehen sein, die ein Verschieben des Hubübertragungselementes innerhalb des definierten Drehwinkelsbereiches zuläßt und außerhalb dieses Drehwinkelbereiches die Umschaltung/Verschiebung sperrt.

Eine derartige mechanische Verriegelung kann auf besonderes vorteilhafte Weise durch ein in Abhängigkeit von der Drehlage der Nockenwelle schwenk- oder abwinkelbares Verriegelungselement erfolgen, daß jeweils in bzw. außer Eingriff mit einer Verriegelungskontur an einem der verschiebbaren Bauelemente bringbar ist.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung und Zeichnung näher erläutert. Letztere zeigt in

Fig. 1 einen nur teilweise dargestellten Schnitt durch den Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Übertragungselement des Ventiltriebes,

Fig. 3 eine teilweise geschnitten dargestellte Ansicht des Übertragungselementes,

Fig. 4 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer Abwandlung des Übertragungselementes,

Fig. 5 einen nur teilweise dargestellten Schnitt durch eine Abwandlung des Übertragungselementes,

Fig. 6 einen nur teilweise dargestellten Schnitt durch eine weitere Abwandlung des Übertragungselementes,

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel des Übertragungselementes,

Fig. 8 einen nur teilweise dargestellten Schnitt entlang der Linie VIII-VIII nach Fig. 7,

Fig. 9 einen nur teilweise dargestellten Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel des Übertragungselementes.

In dem in Fig. 1 dargestellten Zylinderkopf 1 einer Brennkraftmaschine ist ein Gaswechselventil 2 angeordnet, das über ein Hebelelement 3 mit einer Nockenwelle 4 zusammenwirkt. Auf der Nockenwelle 4 sind nebeneinander zwei Nocken 5 und 6 mit unterschiedlichen Hubkurven angeordnet. Das Hebelelement 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Rollenschlepphebel ausgebildet, der auf einer Schlepphebelachse 7 schwenkbar im Zylinderkopf gelagert ist. In dem auf der Schlepphebelachse 7 schwenkbar gelagerten Hebelkörper 8 ist eine Rolle 9 auf einer Rollenachse 10 drehbar gelagert. Der Hebelkörper 8 wirkt über einen Fortsatz 11 mit dem Schaft 12 des Gaswechselventiles 2 zusammen.

Der Hebelkörper 8 des in den Fig. 2 und 3 näher dargestellten Hebelelementes 3 ist im wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei die beiden Hebelschenkel 13 und 14 mit Abstand zueinander auf der Schlepphebelachse 7 gelagert sind. Die Rollenachse 10 ist mit ihrem einen Ende in einer endseitig verschlossenen Bohrung 15 des Hebelschenkels 14 axial verschieblich geführt. Das gegenüberliegende Ende der Rollenachse 10 durchdringt eine Bohrung 16 im Hebelschenkel 13 und ist dort ebenfalls axial verschieblich geführt. Die Rollenachse 10 ist beginnend von dem durch die Bohrung 16 durchgeführten Ende zweimal im Durchmesser vergrößert, wobei der Abschnitt 17 mit größtem Durchmesser in der Bohrung 15 geführt ist. Dieser Abschnitt 17 wirkt gleichzeitig als hydraulischer Kolben, der durch Beaufschlagung des durch die Bohrung 15 gebildeten Druckraumes mit Druckmittel verschiebbar ist. Dieser durch die Bohrung 15 gebildete Druckraum steht über einen im Hebelschenkel 14 ausgebildeten Ölkanal 18 auf nicht näher dargestellte Weise mit einem Ölkanal 19 in der Schlepphebelachse 7 in Verbindung. Zwischen den beiden Hebelschenkeln 13 und 14 ist auf der Rollenachse 10 die nadelgelagerte Rolle 9 drehbar, aber axial fest angeordnet. Diese Rolle 9 wirkt in der in Fig. 3 dargestellten Schaltstellung mit dem Nocken 5 der Nockenwelle 4 zusammen. Die Rolle 9 liegt mit ihrer einen Stirnseite an einer durch den mittleren Abschnitt 20 der Rollenachse 10 gebildeten Schulter 21 an. Auf der gegenüberliegenden Seite der Rolle ist ein Führungselement 22 auf dem kleineren Abschnitt 23 der Rollenachse 10 geführt. Dieses Führungselement 22 hat auf der der Rolle 9 zugewandten Seite einen umlaufenden Kragen 24, an dem sich auf der einen Seite die Rolle 9 abstützt. Auf der gegenüberliegenden Seite des Kragens 24 stützt sich das eine Ende einer Druckfeder 25 ab, deren gegenüberliegendes Ende am Hebelschenkel 13 anliegt.

In der in Fig. 3 dargestellten Schaltstellung ist der durch die Bohrung 15 gebildete Druckraum über die Ölkanäle 18 und 19 mit Druck beaufschlagt, so daß die Rollenachse 10 über den als Kolben wirkenden Abschnitt 17 gegen die Wirkung der Druckfeder 25 nach links verschoben ist. Das dem Hebelschenkel 13 zugewandte Ende des Führungselementes 22 liegt dabei an diesem an und dient als Anschlagelement. Wird der Druck in dem durch die Bohrung 15 gebildeten Druckraum so weit abgesenkt, daß die Kraft aufgrund der Druckwirkung geringer ist als die durch die Wirkung der Druckfeder 25 erzeugte Kraft, wird die Rollenachse 10 über das Führungselement 22 nach rechts verschoben, bis die Stirnseite des Abschnittes 17 am Grund der Bohrung 15 anliegt. In dieser nicht dargestellten rechten Schaltstellung wirkt die Rolle 9 mit dem zweiten Nocken 6 zusammen. Ein Verschieben der Rollenachse 10 und der Rolle 9 ist möglich, sofern die benachbarten Kontaktflächen der Nocken 5 und 6 miteinander fluchten. Dazu haben die Nocken 5 und 6 jeweils einen Grundkreisabschnitt 26 mit gleichem Durchmesser.

Um zu gewährleisten, daß ein Umschaltvorgang, d. h. eine axiale Verschiebung, nur innerhalb der Grundkreisphase der beiden Nocken 5 und 6 erfolgen kann, ist an der Außenseite des Hebelschenkels 13 ein Federbügel 27 befestigt, dessen freies Ende 28 an der Nockenwelle 4 anliegt. Ein mittlerer Abschnitt 29 des Federbügels liegt am freien Ende 30 der Rollenachse 10 an. Dieses ist mit zwei umlaufenden Ringnuten 31 und 32 versehen, in die der mittlere Abschnitt 29 des Federbügels 27 in Abhängigkeit von der Schaltstellung eingreift. Solange der mittlere Abschnitt 29 des Federbügels 27 in eine der beiden Ringnuten eingreift, wird die Rollenachse 10 durch den Federbügel gegen axiales Verschieben gesichert. Auf der Nockenwelle 4 ist ein höckerförmiger Fortsatz 33 ausgebildet, der in Abhängigkeit von der Winkellage der Nockenwelle mit dem freien Ende 28 des Federbügels 27 so zusammenwirkt, daß bei dessen Auflaufen auf den höckerförmigen Fortsatz 33 der mittlere Abschnitt 29 aus der Nut 31 bzw. 32 hervorgehoben wird. Damit wird die axiale Bewegung der Rollenachse 10 freigegeben, so daß in Abhängigkeit vom Druck in dem durch die Bohrung 15 gebildeten Druckraum bzw. aufgrund der Wirkung der Druckfeder 25 ein Verschieben der Rollenachse 10 und der Rolle 9 in eine der beiden Richtungen möglich ist. Der höckerförmige Fortsatz 33 ist dabei so ausgebildet, daß er sich über einen Teil des Umfanges der Nockenwelle erstreckt, wobei seine Lage und Längserstreckung so abgestimmt sind, daß der Federbügel 27 nur angehoben wird, sobald und solange sich der jeweils in Kontakt mit der Rolle 9 stehende Nocken 5 oder 6 in seiner Grundkreisphase befindet.

Eine Abwandlung dieser mechanischen Verriegelung ist in Fig. 4 dargestellt. Diese mechanische Verriegelung hat einen auf der Schlepphebelachse 7 schwenkbar gelagerten Verriegelungsbügel 3, der an der Außenseite des Hebelschenkels 13 angeordnet ist liegt. Der Verriegelungsbügel 34 hat an seinem freien Ende zwei beabstandete abgewinkelte Abschnitte 35 und 36. Der obere abgewinkelte Abschnitt 36 liegt an der nicht dargestellten Nockenwelle 4 an und wirkt mit dem höckerförmigen Fortsatz 33 zusammen. Der gegenüberliegende Absatz 35 wird an seiner Unterseite von einer Druckfeder 37 beaufschlagt, die sich an einem Fortsatz 38 des Hebelschenkels 13 abstützt. Durch die Wirkung der Druckfeder 37 wird der Verriegelungsbügel 34 gegen das freie Ende 30 der Rollenachse 10 gedrückt und greift in eine der beiden Ringnuten 31 und 32 ein. Wird der Verriegelungsbügel durch Zusammenwirken des höckerförmigen Fortsatzes 33 und des abgewinkelten Abschnittes 36 gegen die Wirkung der Feder 37 nach unten gedrückt, wird der entsprechende Abschnitt des Verriegelungsbügels aus der jeweiligen Nut 31 bzw. 32 der Rollenachse 10 herausgehoben, so daß letztere frei axial verschieblich ist. Durch den Verriegelungsbügel 34 und die beiden Ringnuten 31 und 32 wird im Zusammenwirken mit der Nockenwelle 4 sichergestellt, daß ein Schaltvorgang nur erfolgen kann, sofern sich die beiden Nocken 5 und 6 jeweils in ihrer Grundkreisphase befinden.

Die Fig. 5 und 6 zeigen Abwandlungen dieses Ausführungsbeispieles, bei dem die axial zu verschiebenden Massen noch einmal deutlich reduziert sind. Diese Reduzierung der zu verschiebenden Massen wird dadurch erreicht, daß die Rollenachse fest im Hebelelement angeordnet ist und nur die Rolle als eigentliches Übertragungselement axial verschoben wird. In den Hebelkörper 8 ist dazu eine Rollenachse 10a fest in Bohrungen 39 und 40 der Hebelschenkel 13a und 14a eingepaßt. Die Bohrung 41 im Hebelschenkel 14a geht in eine Bohrung 42 größeren Durchmessers über, die - wie nachfolgend beschrieben - als Druckraum wirkt und über einen Ölkanal 18a mit Druckmittel beaufschlagt wird. Auf der Rollenachse 10a ist ein Ringkolben 43 gleitverschieblich geführt, dessen Außenseite ebenfalls gleitverschieblich in der Bohrung 42 geführt ist. Auf der Rollenachse 10a ist weiterhin die Rolle 9a über ein Nadellager 44 drehbar und axial verschieblich gelagert. Dieses Nadellager 44 ist mit zwei stirnseitigen, umlaufenden Nadelkäfigen 45 und 46 versehen. An dem dem Hebelschenkel 13a zugewandten Nadelkäfig 45 stützt sich der ringförmige Kragen 47 einer Führungshülse 48 ab, die ebenfalls auf der Rollenachse 10a geführt ist. Am Kragen 47 dieser Führungshülse 48 stützt sich gegenüberliegend das eine Ende einer Druckfeder 49 ab, deren anderes Ende am Hebelschenkel 13a anliegt. An dem gegenüberliegenden Nadelkäfig 46 stützt sich der kragenförmige Rand 50 einer weiteren Führungshülse 51 ab, deren gegenüberliegende Stirnseite am Kolben 43 anliegt. Die Rolle 9a ist so ausgebildet, daß sie in ihrem äußeren Umfangsbereich breiter ausgebildet ist und den Kragen 47 bzw. den kragenförmigen Rand 50 der Führungshülse 48 bzw. 51 übergreift. Die innere Umfangsseite 53 ist mit verringerter Breite ausgebildet und liegt auf dem Nadellager 44 auf. Durch dieses Übergreifen des äußeren Umfangsbereiches wird im Betrieb der Brennkraftmaschine eine Kontakt der Führungshülsen 48 bzw. 51 mit dem jeweiligen Nocken vermieden.

Wird im Betrieb der Brennkraftmaschine der durch die Bohrung 42 gebildete Druckraum über dem Ölkanal 18a mit Druck beaufschlagt, wird der Kolben 43 gegen die Wirkung der Druckfeder 49 nach links bewegt, sofern die durch den Druck erzeugte Kraft größer als die durch die Wirkung der Druckfeder erzeugte Gegenkraft ist. Die Rolle 9a wird über die Führungshülse 46 und das Nadellager 44 in die in Fig. 5 dargestellte linke Schaltstellung verschoben. In der Endstellung liegt dabei die Führungshülse 48 am Hebelschenkel 13a an und dient als Endanschlag. Durch Verringern des Druckes in dem durch die Bohrung 42 gebildeten Druckraum wird die Rolle 9a in ihre rechte Schaltstellung bewegt, sofern die durch die Druckfeder 49 erzeugte Kraft die durch den Druck erzeugte Kraft übersteigt.

In einer in Fig. 6 dargestellten Abwandlung wirken die beiden Führungshülsen 48b und 51b nicht auf einen Nadelkäfig, sondern auf einen inneren Lagerring 54 des Nadellagers 44b. Dieser innere Lagerring ist axial verschieblich auf der Rollenachse 10b geführt. Durch diese Anordnung bleiben das Nadellager 44b und die Rolle 9b weitgehend frei von axialen Kräften.

In Abweichung von dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, das Hebelelement nicht auf einer Hebelachse schwenkbar zu lagern, sondern auf einem stehenden Lagerelement, beispielsweise einem an sich bekannten hydraulischen Ventilspielausgleichselement. Eine derartige Ausführungsform ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Der Hebelkörper 8c ist in diesem Ausführungsbeispiel als geschlossener Rahmen ausgebildet, der einen kugelkalottenförmigen Lagerabschnitt 55 aufweist, der auf der Oberseite eines an sich bekannten hydraulischen Ventilspielausgleichselementes 56 aufliegt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist am Hebelkörper eine Betätigungsfläche 57 ausgebildet, die mit dem Ventilschaft 12 des Gaswechselventils zusammenwirkt. In dem geschlossenen, rahmenartigen Hebelkörper 8c ist die Rollenachse 10c zwischen dem Lagerabschnitt 55 und der Betätigungsfläche 57 in zwei gegenüberliegenden Bohrungen 58 und 59 geführt. Die endseitig verschlossene Bohrung 59 steht dabei mit einem im Hebelkörper verlaufenden Ölkanal 18c in Verbindung, der wiederum über den Lagerabschnitt 55 und einen nicht dargestellten Ölkanal im hydraulischen Ventilspielausgleichselement 56 mit Druckmittel versorgt wird. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Bohrung 59 und die darin geführte Rollenachse 10c so ausgebildet, daß die Bohrung 59 als Druckraum und die Rollenachse 10c als Kolben wirkt, wodurch die axial fest auf der Rollenachse befestigte Rolle 9c gegen die Wirkung einer Druckfeder 60 axial verschieblich ist.

Im Gegensatz zu diesem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, anstelle der Rollenachse 10c nur die Rolle 9c, wie zuvor beschrieben, axial zu verschieben, um damit die zu bewegenden Massen noch einmal zu verringern.

In Fig. 9 ist ein drittes Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die als Übertragungselement wirkende Rolle 9d in drei unterschiedliche Schaltstellungen verschiebbar ist und dabei mit einem von drei Nocken 61, 62 und 63 zusammenwirkt. Der Hebelkörper 8d ist auch in diesem Ausführungsbeispiel mit zwei Hebelschenkeln 13d und 14d ausgeführt, in denen die Rollenachse 10d axial verschieblich geführt ist. Die Rollenachse 10d hat dazu einen ersten Abschnitt 64 geringeren Durchmessers, dessen freies Ende in einer Bohrung 65 des Hebelschenkels 13d geführt ist. Der gegenüberliegende Abschnitt 66 der Rollenachse 10d ist mit größerem Durchmesser ausgebildet und in einer endseitig verschlossenen Bohrung 67 längsverschieblich geführt. Diese Bohrung 67 wirkt - wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen - als Druckraum in Verbindung mit dem als Kolben wirkenden Abschnitt 66 und wird über einen im Hebelschenkel 14d ausgebildeten Ölkanal 18d mit Druckmittel beaufschlagt. Die Rolle 9d ist über ein Nadellager 68 auf einem mittleren Abschnitt 69 der Rollenachse 10d gelagert, dessen Durchmesser zwischen dem des ersten Abschnitts 65 und dem des Abschnittes 66 liegt. Zur Führung der Rolle 9d dient eine durch den Übergang zwischen den Abschnitten 64 und 66 gebildete Schulter 70 der Rollenachse 10d. An der gegenüberliegenden Stirnseite wird die Rolle 9d durch den kragenförmigen Rand 71 einer auf der Rollenachse 10d angeordneten Führungshülse 72 geführt, die sich an der durch den Übergang der Abschnitte 64 und 69 gebildeten Schulter 73 abstützt. Die gegenüberliegende Stirnseite der Führungshülse 72 liegt an einem Ringkolben 74 an, der Innenumfang auf den Abschnitt 64 der Rollenachse 10d umgreift. Dieser Ringkolben 74 ist mit seinem Außenumfang in einer zylindrischen Vertiefung 75 im Hebelschenkel 13d geführt, deren Achse mit der Achse der Bohrung 65 fluchtet. Diese zylindrische Vertiefung 75 im Hebelschenkel 13d wirkt ebenfalls als Druckraum und ist über einen Ölkanal 76 im Hebelschenkel 13d mit Druckmittel zu beaufschlagen. Der Ringkolben 74 ist innerhalb der zylindrischen Vertiefung 75 axial verschieblich, wobei die linke Endstellung durch Anliegen des Ringkolbens am Grund 77 der Vertiefung festgelegt ist. In der rechten Endstellung liegt der Ringkolben an einem in die zylindrische Vertiefung 75 eingepaßten Anschlagring 78 an. Am Ringkolben 74 liegt weiterhin das eine Ende einer Druckfeder 79 an, deren gegenüberliegendes Ende sich am kragenförmigen Rand 71 der Führungshülse 72 abstützt.

Im Betrieb der Brennkraftmaschine kann die als Übertragungselement dienende Rolle 9d - wie zuvor angeführt - drei Schaltstellungen einnehmen und mit jeweils einem der Nocken 61 bis 63 zusammenwirken. In der Darstellung nach Fig. 9 befindet sich die Rolle 9d in ihrer mittleren Schaltstellung und wirkt mit dem Nocken 62 zusammen. In dieser Schaltstellung sind der Druck p1 in dem durch die zylindrische Vertiefung 75 gebildeten Druckraum und der Druck p2 in dem durch die Bohrung 67 gebildeten Druckraum so aufeinander abgestimmt, daß der Ringkolben 74 in seiner rechten Endstellung am Anschlagring 78 anliegt. Die Kolbenachse 10d befindet sich durch die Wirkung des Druckes p2 in ihrer linken Endstellung, die durch das Anliegen der Führungshülse 72 am Ringkolben 74 und das Zusammenwirken der Führungshülse 70 einerseits und der Schulter 73 andererseits festgelegt ist. Durch die mit Spiel versehene Führung zwischen dem kragenförmigen Rand 71 der Führungshülse 72 und der Schulter 70 wird die Rolle 9d in dieser Schaltstellung geführt. Die Drücke in den beiden Druckräumen haben dabei jeweils ihren Maximalwert. Die Drücke p1 und p2 und die wirksamen Kolbenflächen auf den Ringkolben einerseits und die Rollenachse 10d andererseits sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß die über den Druck p1 in der zylindrischen Vertiefung 75 auf den Ringkolben 74 einwirkende Kraft größer ist als die über die Rollenachse 10d übertragene Kraft aufgrund der Wirkung des Druckes p2 in der Bohrung 67.

Soll die Rolle 9d aus dieser mittleren Schaltstellung in ihre linke Schaltstellung verschoben werden, um mit dem Nocken 61 zusammenzuwirken, wird der Druck p1 in der zylindrischen Vertiefung 75 durch geeignete Ansteuerung reduziert, so daß die Rollenachse 10d durch die Wirkung des Druckes p2 nach links verschoben wird, bis der Ringkolben 74 am Grund 77 der zylindrischen Vertiefung 75 anliegt. Der Ringkolben 74 wird dabei durch die an der Schulter 73 anliegende Führungshülse 72 verschoben. Die Rolle 9d wird dabei durch Anlaufen an der Schulter 70 mit verschoben. Durch Erhöhen des Druckes p1 auf seinen Maximalwert können die Rolle 9d und die Rollenachse 10d wieder in ihre in Fig. 9 dargestellte mittlere Schaltstellung zurückbewegt werden. Dabei läuft die Rolle 9d an dem kragenförmigen Rand 71 der Führungshülse 72 an und wird mit verschoben. Um aus dieser Schaltstellung in die rechte Schaltstellung zu gelangen, in der die Rolle 9d mit dem Nocken 63 zusammenwirkt, wird der Druck p2 soweit reduziert, daß aufgrund der Wirkung der Druckfeder 79 die Führungshülse 72 über die Schulter 73 die Rolle 9d und die Rollenachse 10d nach rechts verschoben wird, bis der Abschnitt 66 der Rollenachse 10d am Grund der Bohrung 67 anliegt. Aus dieser Schaltstellung kann die Rolle 9d durch Erhöhen des Druckes p2 auf seinen Maximalwert wieder in die mittlere Schaltstellung zurückgeführt werden.

Claims (15)

1. Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Gaswechselventil (2), das durch mindestens zwei unterschiedliche Nocken (5, 6; 61, 62, 63) einer Nockenwelle (4) wechselweise betätigbar ist, mit einem Hebelelement (3) zwischen Gaswechselventil (2) und den Nocken, das die Hubkurve jeweils eines Nockens auf das Gaswechselventil überträgt, wobei dieses Hebelelement zumindest einen Lagerabschnitt (7, 55) und ein mit dem jeweiligen Nocken zusammenwirkendes Übertragungselement (9, 9a bis 9d) aufweist und zumindest Teile des Hebelelementes axial verschieblich sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerabschnitt des Hebelelementes in axialer Richtung feststeht und das Übertragungselement (9, 9a bis 9d) axial verschieblich ist.

2. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement als drehbare Rolle (9, 9a bis 9d) ausgebildet ist, die auf einer im Hebelelement angeordneten Rollenachse (10, 10a bis d) gelagert ist.

3. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenachse (10a, 10b) in axialer Richtung fest im Hebelelement angeordnet ist und die Rolle (9a, 9b) auf ihr axial verschieblich ist.

4. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenachse (10, 10c bis d) in axialer Richtung verschieblich ist und die Rolle (9, 9c bis 9d) axial fest auf der Rollenachse gelagert ist.

5. Ventiltrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelelement (3) als Schlepphebel ausgebildet ist.

6. Ventiltrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Hebelelement (3) ein hydraulisch verschiebbarer Kolben (13, 43, 66, 72) angeordnet ist, der das Übertragungselement in axialer Richtung verschiebt.

7. Ventiltrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelelement (3) zwei beabstandete Hebelabschnitte (13, 13a bis d; 14, 14a bis d) aufweist, zwischen denen die Rollenachse (10, 10a bis d) und die Rolle (9, 9a bis d) gelagert sind.

8. Ventiltrieb nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulisch verschiebbare Kolben mit der Rolle zusammenwirkt und diese dabei relativ zur Rollenachse verschiebbar ist, und daß der Wirkung des Kolbens die einer Feder entgegengerichtet ist.

9. Ventiltrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelelement (3d) mit mindestens drei Nocken (61 bis 63) zusammenwirkt, wobei das Übertragungselement (9d) aus einer Mittelstellung heraus in beide Richtungen axial verschieblich ist.

10. Ventiltrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenachse (10d) in axialer Richtung verschieblich ist, wobei das Übertragungselement (9d) durch mindestens eine Anschlagfläche (70) in eine der beiden Richtungen ebenfalls axial verschoben wird.

11. Ventiltrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der axial verschieblichen Rollenachse (10d) ein auf das Übertragungselement (9d) einwirkender axial verschieblicher Kolben (74) geführt ist.

12. Ventiltrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Rollenachse (10d) geführte Kolben (74) mit einem Federelement (79) in Reihe geschaltet ist.

13. Ventiltrieb nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubweg des Kolbens (74) durch ein Anschlagelement (78) begrenzt ist.

14. Ventiltrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement in Abhängigkeit von der Drehlage der Nocken in axialer Richtung verriegelbar ist.

15. Ventiltrieb nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement mit einem Verriegelungselement zusammenwirkt, das in Abhängigkeit von der Drehlage der Nockenwelle in Eingriff mit einer Verriegelungskontur am Übertragungselement bringbar ist.