DE19721749A1 - Variable valve-lift system for four stroke internal combustion engine - Google Patents

Variable valve-lift system for four stroke internal combustion engine

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Abstract

The system has low or zero, and high-lift cams on a common camshaft, which act through adjacent rockers on a common rocker shaft (41). The low-lift rocker (6) acts directly on the valve, and high-lift is selected by interlocking the two rockers with a spring-operated, hydraulically controlled, taper-headed sliding pin (25). The pin is located in the low lift rocker, and is extended by a compression spring (28), to engage in a tapered hole in the high-lift rockers (15). The taper angle is large enough to avoid friction self-locking. The pin has a hydraulic piston (34), which is operated by the pressure of oil in the rocker shaft, and which acts against the spring. A control system (42-45) varies the oil pressure, so that the pin is disengaged at low engine speeds, and engaged at high engine speeds.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Koppelvorrichtung für ab- oder umschaltbare Ventilsysteme in Brennkraftmaschinen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a coupling device for valve systems in internal combustion engines that can be switched off or switched over the genus specified in the preamble of claim 1.

Bei ab- oder umschaltbaren Ventilsystemen in Brennkraftma­ schinen erfolgt eine Ventilbetätigung des Ventils der Brennkraftmaschine über Kipp- oder Schlepphebel. Diese sind Teil einer zweiten Hebelhälfte eines zweigeteilten Hebels, dessen beide Hebelhälften durch eine Koppelvorrichtung mit­ einander koppelbar sind.With switchable or switchable valve systems in internal combustion The valve is actuated by the valve Internal combustion engine via rocker arm or rocker arm. These are Part of a second lever half of a two-part lever, whose two lever halves with a coupling device are interconnectable.

Der Schwenkantrieb der zweiten Hebelhälfte erfolgt bei Kopplung mit der ersten Hebelhälfte durch die erste Hebel­ hälfte, die von einem Nocken der Nockenwelle bewegt wird. Bei Entkopplung von der ersten Hebelhälfte erfolgt entweder kein Schwenkantrieb der zweiten Hebelhälfte (abschaltbares Ventilsystem) oder ein Schwenkantrieb eines weiteren Nockens der Nockenwelle mit geringerer Höhe, der auf die zweite Hebelhälfte einwirkt (hubkurvenumschaltbares Ventil­ system). Beide Arten der Ventilsysteme benötigen eine Kop­ pelvorrichtung zum miteinander Koppeln oder voneinander Entkoppeln der beiden Hebelhälften. Dabei erfolgt der Kop­ pel- und Entkoppelvorgang zwischen zwei Nockenerhebungspha­ sen der Hebelhälften.The second lever half is swiveled at Coupling with the first half of the lever through the first lever half, which is moved by a cam of the camshaft. When decoupling from the first half of the lever either no swivel drive of the second lever half (can be switched off Valve system) or a rotary actuator of another Cam of the camshaft with a lower height on the acts on the second half of the lever (valve with switchable stroke curve system). Both types of valve systems require a cop  pel device for coupling with each other or from each other Uncouple the two lever halves. The head is made peling and decoupling process between two cam elevation phases the lever halves.

Aus der DE 43 24 822 C1 ist ein Ventiltrieb für eine Mehr­ zylinder-Brennkraftmaschine mit einer Koppelvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der der zylindrische Koppelbolzen durch Druckbeaufschlagung entgegen einer Fe­ derkraft zwischen zwei Stellungen verschiebbar ist. Die durchgehend zylindrische Ausgestaltung des Koppelbolzens und der Bohrung in der zweiten Hebelhälfte führt zum einen dazu, daß aufgrund der Fertigungstoleranzen keine Spiel­ freiheit der Kopplung gegeben und somit ein erhöhtes Ven­ tilspiel des Ventils der Brennkraftmaschine unvermeidbar ist.From DE 43 24 822 C1 is a valve train for a more cylinder internal combustion engine with a coupling device known type, in which the cylindrical Coupling bolt by applying pressure against an Fe derkraft is displaceable between two positions. The continuous cylindrical design of the coupling bolt and the hole in the second half of the lever leads to the one to the fact that due to the manufacturing tolerances no game Freedom of coupling is given and thus an increased ven Valve play of the valve of the internal combustion engine is unavoidable is.

Zum anderen müssen die Bohrungen in der ersten und zweiten Hebelhälfte exakt miteinander fluchten, um einen An- oder Abkoppelvorgang zu gewährleisten.Second, the holes in the first and second Align the lever half exactly with each other in order to connect or To ensure decoupling.

Die gesamte Arbeit für die Bewegung des Koppelbolzens wird von einem hydraulischen Druckmittel aufgebracht, was eine Pumpe mit relativ hoher Leistung erfordert. Erfolgt dabei der Antrieb der Pumpe durch den Verbrennungsmotor, so wird dessen Gesamtwirkungsgrad herabgesetzt.All work for the movement of the coupling pin will applied by a hydraulic pressure medium, which is a Pump with relatively high performance required. This takes place  the drive of the pump by the internal combustion engine, so its overall efficiency reduced.

Weiterhin kann zwischen den voneinander entkoppelten Hebel­ hälften Reibung auftreten, die zu einem erhöhten Verschleiß führt.Furthermore, between the decoupled levers halved friction occur, which leads to increased wear leads.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der Koppelvorgang relativ langsam stattfindet. Dadurch kann es zwischen zwei Nockenerhebungsphasen, wenn der An- oder Abkoppelvorgang erfolgen muß, zu einer unvollständigen An- oder Abkopplung kommen, was unzulässig hohe Flächenpressungen in der Kop­ pelstellung zur Folge haben kann.Another disadvantage is that the coupling process takes place relatively slowly. This allows it to be between two Cam detection phases when the coupling or uncoupling process must be done to an incomplete coupling or uncoupling come what impermissibly high surface pressures in the Kop position can result.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kop­ pelvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau und geringem Energieaufwand eine schnelle und sichere Kopplung und Entkopplung der Hebel­ hälften gewährleistet.The invention is therefore based on the object of a cop pelvorrichtung of the type mentioned to create the with a simple structure and low energy consumption quick and safe coupling and decoupling of the levers halves guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Koppelvor­ richtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a coupling direction solved with the features of claim 1.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung werden für den Ent­ koppelvorgang die von den Ventilen über die Konusbohrung der ersten Hebelhälfte auf den Konus des Koppelbolzens ein­ wirkenden Kräfte ausgenutzt, um über die Gleitrampenwirkung der beiden aufeinander gleitenden Konusse den Koppelbolzen mit Beschleunigung entgegen der Kraft der Hauptfeder schnell und vollständig in die Bohrung der zweiten Hebel­ hälfte zu bewegen. In dieser Stellung ist der Koppelbolzen durch die Sperreinrichtung arretierbar.Due to the inventive training for Ent coupling process from the valves via the conical bore  the first half of the lever on the cone of the coupling pin Acting forces exploited to the slide ramp effect the coupling bolt of the two sliding cones with acceleration against the force of the main spring quickly and completely into the hole of the second lever to move half. The coupling bolt is in this position can be locked by the locking device.

Zum Koppeln der beiden Hebelhälften wird die Arretierung des Koppelbolzens durch die Sperreinrichtung aufgehoben, so daß zwischen zwei Ventilerhebungsphasen die Hauptfeder den Koppelbolzen wieder in seine in die Bohrung der ersten He­ belhälfte ragende Koppelstellung bewegen kann, in der dann wieder eine Arretierung durch die Sperreinrichtung erfolgt.The lock is used to couple the two lever halves the coupling pin lifted by the locking device, so that between two valve lift phases the main spring Coupling bolt back into its hole in the first He half of the protruding coupling position, then in the the locking device locks again.

Durch die konische Ausbildung der miteinander wirkenden Teile von Koppelbolzen und Bohrung des ersten Hebels werden nicht nur Fertigungstoleranzen ausgeglichen, sondern es er­ folgt auch eine spielfreie Verbindung dieser Teile. Da ein zusätzlicher Energieaufwand nur zur Betätigung der Sperr­ einrichtung, nicht aber zum Antrieb des Koppelbolzens er­ forderlich ist, erfolgt nur eine untergeordnete Beeinflus­ sung des Gesamtwirkungsgrades des Motors. Due to the conical design of the interacting Parts of the coupling pin and bore of the first lever will be not only compensated for manufacturing tolerances, but he there is also a play-free connection of these parts. There a additional energy expenditure only to operate the lock device, but not to drive the coupling bolt is necessary, there is only a minor influence the overall efficiency of the engine.  

Eine besonders einfache Gestaltung der Bauteile wird da­ durch erreicht, daß die Sperreinrichtung einen Klemmring aufweist, der einen Schaft des Koppelbolzens umschließt. Dieser Klemmring ist in der Bohrung der zweiten Hebelhälfte axial zwischen einer Koppelstellung und einer Entkoppel­ stellung verschiebbar und durch radiale Verspannung gegen die zylindrische Wandung dieser Bohrung in der Koppelstel­ lung und in der Entkoppelstellung arretierbar. Vorzugsweise ist der Klemmring als ein axial geteilter Ring ausgeführt, wobei die Klemmung im zweiten Hebel durch radiale Klemm­ kraft erreicht wird.A particularly simple design of the components is there by achieved that the locking device has a clamping ring has, which surrounds a shaft of the coupling bolt. This clamping ring is in the hole in the second half of the lever axially between a coupling position and a decoupling position displaceable and by radial bracing against the cylindrical wall of this hole in the coupling point and lockable in the decoupling position. Preferably the clamping ring is designed as an axially split ring, the clamping in the second lever by radial clamping force is achieved.

Eine bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, daß der Klemm­ ring durch hydraulische Druckbeaufschlagung in seine Ent­ koppelstellung bewegbar ansteuerbar ist. Dadurch wird eine die erforderlichen Stell- und Haltekräfte gewährleistende Ausbildung erreicht.A preferred embodiment is that the clamp ring through its hydraulic pressurization into its ent coupling position is movably controllable. This will make one ensuring the necessary positioning and holding forces Education achieved.

Zur Bewegung des Klemmrings in seine den Koppelbolzen in der Koppelstellung sichernde Stellung kann in einfacher Ausbildung der Klemmring durch eine Federkraft in seine Koppelstellung bewegbar sein. In bevorzugter Weise wird hierfür der Klemmring durch eine am Koppelbolzen abge­ stützte Druckfeder in seiner Koppelstellung federbeauf­ schlagt. To move the clamping ring into the coupling bolt in the coupling position securing position can be in simple Training the clamping ring by a spring force in his Coupling position to be movable. In a preferred manner for this the clamping ring abge by a on the coupling bolt supported compression spring in its coupled position strikes.  

Der den Schaft umgebende Klemmring ist zwischen zwei End­ stellungen axial verschiebbar, wobei die Mantelfläche des Schaftes mit zwei entgegengesetzt ansteigenden Konusberei­ chen und die Bohrungswandung des Klemmrings in ihren axia­ len Endabschnitten mit entsprechenden Konusbohrungen ausge­ bildet sind, die den jeweiligen Konusbereichen des Schaftes zugeordnet sind. Somit erfolgt auf einfache Weise durch ra­ diale Verspannung zwischen Koppelbolzen, Klemmring und der zylindrischen Wand der Bohrung der erste Hebelhälfte eine Arretierung des Koppelbolzens in seiner Koppelstellung und seiner Entkoppelstellung.The clamping ring surrounding the shaft is between two ends positions axially displaceable, the lateral surface of the Shaft with two cone ridges that rise in opposite directions chen and the bore wall of the clamping ring in their axia len end sections with corresponding conical holes are formed, the respective conical areas of the shaft assigned. So it is easily done by ra diale tension between coupling bolt, clamping ring and the cylindrical wall of the bore of the first lever half a Locking the coupling pin in its coupling position and its decoupling position.

Da der Schaft einen wesentlich geringeren Durchmesser auf­ weist als das zur Kopplung vorgesehene Ende des Koppelbol­ zens, kann der Klemmring einen Außendurchmesser aufweisen, der dem Durchmesser der Bohrung in der zweiten Hebelhälfte entspricht. Ebenso kann die Bohrung in der ersten Hebel­ hälfte den gleichen Durchmesser aufweisen. Ist der Konus­ winkel des der ersten Hebelhälfte zugewandten Konusbereichs derart gering, daß zwischen Klemmring und dem Schaft des Koppelbolzens Selbsthemmung durch Reibung besteht, so kön­ nen die auf den Koppelbolzen über die erste Hebelhälfte einwirkenden Ventilkräfte den Koppelbolzen nicht aus seiner Koppelstellung herausbewegen. Because the shaft has a much smaller diameter points as the end of the coupling bolt intended for coupling zens, the clamping ring can have an outer diameter, the diameter of the hole in the second half of the lever corresponds. Likewise, the hole in the first lever half have the same diameter. Is the cone angle of the cone area facing the first lever half so low that between the clamping ring and the shaft of the Coupling bolt self-locking due to friction, so can NEN on the coupling pin over the first half of the lever acting valve forces do not remove the coupling bolt from its Move the coupling position out.  

Um bei Beendigung einer Entkopplungsphase den Klemmring oh­ ne Behinderung schnell und sicher in seine Kopplungsstel­ lung bewegen zu können, kann der Konuswinkel des der ersten Hebelhälfte abgewandten Konusbereichs größer als der zu ei­ ner Selbsthemmung erforderliche größtmögliche Reibungswin­ kel sein. Eine Selbsthemmung durch Reibung zwischen dem Klemmring und dem Koppelbolzen kann somit nicht den Löse­ vorgang behindernd auftreten.To the clamping ring oh at the end of a decoupling phase ne disability quickly and safely in its coupling point to be able to move the cone angle of the first Lever half facing away from the cone area larger than that to egg The greatest possible amount of friction required by self-locking be kel. A self-locking by friction between the Clamping ring and the coupling bolt can therefore not solve the problem process hindering.

Grundsätzlich kann die Koppelvorrichtung sowohl axial als auch radial zur Hebelachse ausgerichtet sein. In der einen Ausführungsform sind die die Bohrungen aufweisenden Berei­ che der ersten und der zweiten Hebelhälfte in bezug auf die Hebelachse axial nebeneinander angeordnet, und die Bohrun­ gen der beiden Hebelhälften erstrecken sich parallel zur Hebelachse.Basically, the coupling device can be both axially also be aligned radially to the lever axis. In one Embodiment are the area having the holes che of the first and the second half of the lever with respect to the Lever axis axially arranged side by side, and the Bohrun gen of the two lever halves extend parallel to Lever axis.

Die hydraulische Druckbeaufschlagung des Klemmrings kann über ein Schaltventil erfolgen, wobei vorzugsweise das Schaltventil ein 3/2-Wegeventil ist, in dessen Druckbeauf­ schlagungsstellung ein von der in Entkoppelstellung beauf­ schlagbaren Ringfläche des Klemmrings begrenzter Druckraum mit einer Druckmittelquelle verbunden und in dessen Druckentlastungsstellung der Druckraum mit einem unter At­ mosphärendruck stehenden Hydraulikbehälter verbunden ist.The hydraulic pressurization of the clamping ring can done via a switching valve, preferably that Switching valve is a 3/2-way valve, in the pressure application position in the decoupling position beatable ring surface of the clamping ring limited pressure space connected to and in a pressure medium source  Pressure relief position of the pressure chamber with an under At hydraulic pressure standing hydraulic container is connected.

Ein schnelles Bewegen des Klemmrings in seine Entkopplungs­ stellung wird dadurch gewährleistet, daß der Druckraum in der Druckentlastungsstellung des 3/2-Wegeventils über ein Druckhalteventil mit dem Behälter verbunden ist, durch das ein gegenüber dem Druck der Druckmittelquelle geringer Druck im Druckraum aufrechterhalten ist. Vorzugsweise ist die Druckmittelquelle eine Hydraulikpumpe, die z. B. durch den Verbrennungsmotor antreibbar sein kann. Zur schnellen Umschaltung kann das Schaltventil ein federbeaufschlagtes Magnetventil sein. Eine einfache Zufuhr des Druckmittels zum Druckraum ist dadurch möglich, daß der Druckraum über eine Längsbohrung in der Hebelachse und eine von der Längs­ bohrung ausgehende radiale Öffnung mit der Druckmittel­ quelle und/oder mit der Atmosphäre verbindbar ist.A quick move of the clamping ring into its decoupling position is ensured by the fact that the pressure chamber in the pressure relief position of the 3/2-way valve via Pressure control valve is connected to the container through which a less than the pressure of the pressure medium source Pressure in the pressure chamber is maintained. Preferably the pressure medium source is a hydraulic pump, the z. B. by the internal combustion engine can be driven. For quick Switching the switching valve can be spring loaded Be a solenoid valve. A simple supply of the pressure medium to the pressure chamber is possible in that the pressure chamber over one longitudinal bore in the lever axis and one from the longitudinal bore outgoing radial opening with the pressure medium source and / or is connectable to the atmosphere.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention are in the drawing are shown and are described in more detail below. It demonstrate:

Fig. 1 einen Querschnitt eines abschaltbaren Ventil­ systems im Bereich der zweiten Hebelhälfte eines zweigeteilten Hebels zur Ventilbetäti­ gung; Figure 1 shows a cross section of a valve system can be switched off in the region of the second lever half of a two-part lever for Ventilbetäti supply.

Fig. 2 einen Querschnitt des Ventilsystems nach Fig. 1 im Bereich der ersten Hebelhälfte des zweigeteilten Hebels; FIG. 2 shows a cross section of the valve system according to FIG. 1 in the region of the first lever half of the two-part lever;

Fig. 3 einen Querschnitt eines umschaltbaren Ventil­ systems im Bereich der zweiten Hebelhälfte ei­ nes zweigeteilten Hebels zur Ventilbetätigung;3 shows a cross section of a switchable valve system in the region of the second lever half egg nes two-part lever for actuating the valve.

Fig. 4 einen Querschnitt des Ventilsystems nach Fig. 3 im Bereich der ersten Hebelhälfte des zweigeteilten Hebels; . Fig. 4 is a cross-section of the valve system of Figure 3 in the area of the first lever half of the two-part lever;

Fig. 5 einen Querschnitt einer Koppelvorrichtung des Ventilsystems nach den Fig. 1 und 2 in Koppelstellung; Fig. 5 is a cross-section of a coupling device of the valve system of Figures 1 and 2 in coupled position.

Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung der Koppelvor­ richtung nach Fig. 5 in Koppelstellung; Fig. 6 is an enlarged view of the Koppelvor direction of Figure 5 in the coupling position.

Fig. 7 einen Querschnitt der Koppelvorrichtung nach Fig. 5 in der Stellung eines Entkoppelbe­ ginns; Fig. 7 is a cross section of the coupling device of Figure 5 in the position of a Entkoppelbe beginning.

Fig. 8 einen Querschnitt der Koppelvorrichtung nach Fig. 5 in Entkopplungsstellung; Fig. 8 is a cross-section of the coupling device of Figure 5 in the decoupling position.

Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung der Koppelvor­ richtung nach Fig. 8 in Entkopplungsstel­ lung; Fig. 9 is an enlarged view of the Koppelvor direction of Figure 8 in the decoupling position.

Fig. 10 einen Querschnitt der Koppelvorrichtung nach Fig. 5 in der Stellung des Koppelbeginns. Fig. 10 shows a cross section of the coupling device according to Fig. 5 in the position of the coupling start.

Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ventilsysteme wei­ sen ein Ventil eines Verbrennungsmotors mit einem Ventil­ glied 1 auf, das in Schließrichtung von einer Druckfeder 2 beaufschlagt ist, die einen durch eine Durchführbohrung 4 aus dem Ventilgehäuse 3 herausragenden Ventilstößel 5 um­ schließt.The valve systems shown in FIGS. 1 to 4 wei sen a valve of an internal combustion engine with a valve member 1 which is acted upon in the closing direction by a compression spring 2, which includes a protruding through a through-bore 4 of the valve housing 3 valve plunger 5 microns.

Der Ventilstößel 5 ist in Öffnungsrichtung von dem zweiten Hebelarm 8 einer zweiten Hebelhälfte 6 eines zweiteiligen Hebels 7 beaufschlagbar, der auf einer Hebelachse 14 schwenkbar gelagert ist.The valve lifter 5 can be acted upon in the opening direction by the second lever arm 8 of a second lever half 6 of a two-part lever 7 , which is pivotably mounted on a lever axis 14 .

Mit seinem ersten Hebelarm 9 stützt sich die zweite Hebel­ hälfte auf einer Kurvenbahn einer Nockenwelle 10 ab, wobei in Fig. 1 die Kurvenbahn 11 ein Nullhubprofil besitzt und somit den Hebel 7 nicht verschwenken kann.With its first lever arm 9 , the second lever half is supported on a cam track of a camshaft 10 , wherein in Fig. 1 the cam track 11 has a zero stroke profile and thus cannot pivot the lever 7 .

In Fig. 3 ist die Kurvenbahn, auf der der erste Hebelarm 9 aufliegt, ein Niederdrehzahlnocken 12, der die mit einer Laufrolle 13 versehene zweite Hebelhälfte 6 um einen klei­ nen Hub anheben und somit das Ventil um einen kleinen Öff­ nungsgrad öffnen kann.In Fig. 3, the cam track on which the first lever arm 9 rests, a low-speed cam 12 , which can lift the second lever half 6 provided with a roller 13 by a small stroke and thus open the valve by a small degree of opening.

Auf der Hebelachse 14 unmittelbar neben der zweiten Hebel­ hälfte 6 ist eine erste Hebelhälfte 15 des Hebels 7 schwenkbar gelagert und stützt sich mit einem ersten Hebel­ arm 16 auf der radial umlaufenden Fläche eines auf der Nockenwelle 10 angeordneten Hochdrehzahlnockens 17 ab. Hochdrehzahlnocken 17 und Niederdrehzahlnocken 12 haben ei­ ne einander überdeckende radiale Ausrichtung.On the lever axis 14 directly next to the second lever half 6 , a first lever half 15 of the lever 7 is pivotally supported and is supported with a first lever arm 16 on the radially circumferential surface of a high-speed cam 17 arranged on the camshaft 10 . High-speed cams 17 and low-speed cams 12 have an overlapping radial alignment.

Zur Sicherstellung der permanenten Anlage des ebenfalls mit einer Laufrolle 18 versehenen ersten Hebelarms 16 auf dem Hochdrehzahlnocken 17 ist der zweite Hebelarm 19 der ersten Hebelhälfte 15 von einer Feder 20 beaufschlagt.To ensure the permanent contact of the first lever arm 16 , which is also provided with a roller 18 , on the high-speed cam 17 , the second lever arm 19 of the first lever half 15 is acted upon by a spring 20 .

Wie aus den Fig. 5 bis 10 zu sehen ist, sind die erste Hebelhälfte 15 und die zweite Hebelhälfte 6 durch eine Kop­ pelvorrichtung 21 drehfest miteinander verbindbar, so daß sie einen gemeinsam betätigbaren Hebel 7 bilden. Sind bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 die beiden He­ belhälften 6 und 15 miteinander gekoppelt, so wird die von dem Hochdrehzahlnocken 17 erzeugte Schwenkbewegung der er­ sten Hebelhälfte 15 auf die zweite Hebelhälfte 6 übertragen und das Ventilglied 1 mit großem Hub in Öffnungsrichtung beaufschlagt. Bei Entkopplung der beiden Hebelhälften 6 und 15 voneinander bleibt die zweite Hebelhälfte 6 in der dar­ gestellten, den Ventilstößel 5 nicht in Ventilöffnungsrich­ tung beaufschlagenden Stellung, so daß zwar die erste He­ belhälfte 15 ihre Schwenkbewegung durchführt, die zweite Hebelhälfte 6 aber das Ventil in seiner geschlossenen Posi­ tion beläßt.As can be seen from FIGS . 5 to 10, the first lever half 15 and the second lever half 6 can be rotatably connected to one another by a coupling device 21 , so that they form a lever 7 which can be actuated together. Are in the embodiment of FIGS. 1 and 2, the two He belhälften 6 and 15 coupled to each other, the pivoting motion generated by the high-speed cam 17, the he sten lever half transmitted to the second lever half 6 15 and the valve member 1 charged with a large stroke in the opening direction . When the two lever halves 6 and 15 are decoupled from one another, the second lever half 6 remains in the position shown, which does not act on the valve tappet 5 in the valve opening direction, so that although the first He half 15 performs its pivoting movement, the second lever half 6 but the valve in its leaves the closed position.

Diese Funktion wird zur Zylinderabschaltung benutzt, deren Vorteile deutliche Verbrauchs- und Abgasreduzierungen im Teillastbereich der Brennkraftmaschine sind, da an den ab­ geschalteten Zylindern die Ladungswechsel entfallen und die restlichen befeuerten Zylinder mit einem höheren Mittel­ druck arbeiten.This function is used for cylinder deactivation, whose Advantages of significant consumption and exhaust gas reductions in the Partial load range of the internal combustion engine are due to the switched cylinders the charge changes are eliminated and the remaining fired cylinders with a higher mean pressure work.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 ist die Funktion bei miteinander gekoppelter erster Hebelhälfte 15 und zweiter Hebelhälfte 6 gleich der des Ausführungsbei­ spiels der Fig. 1 und 2. In the embodiment of FIGS. 3 and 4, the function when the first lever half 15 and the second lever half 6 are coupled to one another is the same as that of the exemplary embodiment of FIGS . 1 and 2.

Sind aber die beiden Hebelhälften 15 und 6 in den Fig. 3 und 4 voneinander entkoppelt, so wird die zweite Hebel­ hälfte 6 mit einem geringeren Schwenkwinkel durch den Nie­ derdruckdrehzahlnocken 12 geschwenkt, so daß nun das Ven­ tilglied 1 mit kleinerer Ventilöffnung und kürzeren Öff­ nungszeiten geöffnet wird. Diese Ventilhubkurvenumschaltung führt zu einer höheren Leistung bei hohen Drehzahlen des Verbrennungsmotors und zu einem höheren Drehmoment. Gleich­ zeitig wird ein ruhigerer Lauf bei niedrigen Drehzahlen er­ reicht, weil die Steuerzeiten für zwei Drehzahlbereiche op­ timiert werden können. Daraus ergeben sich Verbrauchs- und Abgasvorteile.But if the two lever halves 15 and 6 in FIGS . 3 and 4 are decoupled from one another, then the second lever half 6 is pivoted with a smaller swivel angle by the never derdruckdrehzahlnocken 12 , so that now the valve member 1 with a smaller valve opening and shorter opening times Publ opening is opened. This valve lift curve switching leads to a higher performance at high engine speeds and to a higher torque. At the same time, a smoother run at low engine speeds is achieved because the control times can be optimized for two engine speed ranges. This results in consumption and exhaust gas advantages.

Die Koppelvorrichtung 21 in den Fig. 5 bis 10 weist axial zur Hebelachse 14 in der ersten Hebelhälfte 15 eine Bohrung 22 und in der zweiten Hebelhälfte 6 eine Bohrung 23 auf, die im gekoppelten Zustand miteinander fluchten. In der Bohrung 23 ist ein Koppelbolzen 24 axial bewegbar ange­ ordnet, der an seinem zur ersten Hebelhälfte 15 zeigenden Ende von einem zylindrischen Teil 26 in einen Konus 25 übergeht. Die Bohrung 22 in der ersten Hebelhälfte 15 be­ ginnt von der Seite der zweiten Hebelhälfte 6 her mit einem dem zylindrischen Teil 26 entsprechenden Querschnitt und geht im weiteren in eine Konusbohrung 27 über, die dem Ko­ nus 25 entspricht.The coupling device 21 in FIGS . 5 to 10 has a bore 22 axially to the lever axis 14 in the first lever half 15 and a bore 23 in the second lever half 6 , which are aligned with one another in the coupled state. In the bore 23 , a coupling pin 24 is arranged axially movable, which merges at its end pointing to the first lever half 15 from a cylindrical part 26 into a cone 25 . The bore 22 in the first lever half 15 be starts from the side of the second lever half 6 ago with a cross-section corresponding to the cylindrical part 26 and continues into a conical bore 27 which corresponds to the cone 25 .

Der Neigungswinkel αA von Konus 25 und Konusbohrung 27 ist größer als der größtmögliche Reibungswinkel, so daß zwi­ schen dem Koppelbolzen 24 und der Konusbohrung 27 auf kei­ nen Fall Selbsthemmung durch Reibung auftreten kann. Dage­ gen bewirkt aber die quer zur Längserstreckung des Koppel­ bolzens 24 von den Ventilkräften durch die erste Hebel­ hälfte 15 auf den Koppelbolzen 24 induzierte Axialkraft Faxial, daß der Koppelbolzen 24 entgegen der Kraft einer Hauptfeder 28 sicher, schnell und vollständig in die Boh­ rung 23 der zweiten Hebelhälfte 6 hineinbewegt wird. Dies wird selbst dann erreicht, wenn die Axialkraft Faxial ge­ ring ist. Die Hauptfeder 28 ist am Boden 29 der Bohrung 23 abgestützt und beaufschlagt den Koppelbolzen 24 in Koppel­ richtung.The angle of inclination α A of the cone 25 and the cone bore 27 is greater than the largest possible friction angle, so that between the coupling bolt 24 and the cone bore 27, self-locking by friction may not occur. Causes Dage gene but transverse to the longitudinal extension of the coupling pin 24 of the valve forces by the first lever half 15 induced on the coupling pin 24 Axial force F axially, that the coupling pin 24 ensures tion rapidly and completely against the force of main spring 28 in the Boh 23 the second lever half 6 is moved into it. This is achieved even when the axial force F is axially ge ring. The main spring 28 is supported on the bottom 29 of the bore 23 and acts on the coupling pin 24 in the coupling direction.

An dem hauptfederseitigen Ende weist der Koppelbolzen 24 eine Scheibe 48 auf, deren Durchmesser gleich demjenigen des zylindrischen Teils 26 ist. Zwischen dem zylindrischen Teil 26 und der Scheibe 48 ist an dem Koppelbolzen 24 ein Schaft 31 mit reduziertem Durchmesser ausgebildet. Dieser Schaft 31 weist einen mittleren zylindrischen Abschnitt 30 auf, von dem ausgehend in Richtung des Teils 26 und somit der ersten Hebelhälfte 15 ein Konusbereich 32 und in Rich­ tung der Scheibe 48 ein weiterer Konusbereich 33 angeordnet ist.At the main spring end, the coupling bolt 24 has a disk 48 , the diameter of which is equal to that of the cylindrical part 26 . A shaft 31 with a reduced diameter is formed on the coupling bolt 24 between the cylindrical part 26 and the disk 48 . This shaft 31 has a central cylindrical section 30 , from which, in the direction of the part 26 and thus the first lever half 15, a cone region 32 and in the direction of the disk 48 another cone region 33 is arranged.

Der Schaft 31 reduzierten Durchmessers ist von einem axial geteilten Klemmring 34 umschlossen, dessen Außendurchmesser mindestens annähernd dem Durchmesser der Bohrung 23 ent­ spricht und dessen axiale Erstreckung deutlich geringer ist als die axiale Erstreckung des Schaftes 31. Der Klemmring 24 ist an seiner Bohrungswandung in axialen Endabschnitten mit Konusbereichen 35 und 36 ausgebildet. An der Stelle des geringsten Querschnitts besitzt die Bohrung des Klemmrings 34 einen Durchmesser, der etwa dem Durchmesser des zylin­ drischen Abschnitts 30 des Koppelbolzens 24 entspricht.The shaft 31 of reduced diameter is enclosed by an axially divided clamping ring 34 , the outer diameter of which corresponds at least approximately to the diameter of the bore 23 and whose axial extension is significantly less than the axial extension of the shaft 31 . The clamping ring 24 is formed on its bore wall in axial end sections with conical areas 35 and 36 . At the location of the smallest cross section, the bore of the clamping ring 34 has a diameter which corresponds approximately to the diameter of the cylindrical portion 30 of the coupling bolt 24 .

Der der ersten Hebelhälfte 15 zugewandte Konusbereich 35 besitzt einen dem Konuswinkel des Konusbereichs 32 entspre­ chenden Winkel αB, der so klein ist, daß hier immer Selbst­ hemmung durch Reibung zwischen dem Schaft 31 des Koppelbol­ zens 24 und dem Klemmring 34 auftritt, wenn dieser mit sei­ nem Konusbereich 35 auf dem Konusbereich 32 des Schaftes 31 aufsitzt. Dabei wird gleichzeitig der Klemmring 34 derart radial nach außen gegen die Wand der Bohrung 23 verspannt, daß er den Koppelbolzen 24 in dieser Stellung arretiert. The cone region 35 facing the first lever half 15 has a cone angle of the cone region 32 which corresponds to the angle α B , which is so small that self-inhibition by friction between the shaft 31 of the coupling bolt 24 and the clamping ring 34 occurs when this occurs be a cone area 35 is seated on the cone area 32 of the shaft 31 . At the same time, the clamping ring 34 is clamped radially outward against the wall of the bore 23 in such a way that it locks the coupling bolt 24 in this position.

Der dem hauptfederseitigen Ende des Koppelbolzens 24 zuge­ wandte Konusbereich 36 besitzt den gleichen Konuswinkel αC wie der Konusbereich 33 des Schaftes 31 vom Koppelbolzen 24. Dieser Konuswinkel αC ist größer als der größtmögliche Reibungswinkel, so daß zwischen dem Konusbereich 36 des Klemmrings 34 und dem Konusbereich 33 des Schaftes 31 keine Selbsthemmung durch Reibung auftreten kann.The cone area 36 facing the main spring end of the coupling pin 24 has the same cone angle α C as the cone area 33 of the shaft 31 of the coupling pin 24 . This cone angle α C is greater than the largest possible friction angle, so that no self-locking due to friction can occur between the cone region 36 of the clamping ring 34 and the cone region 33 of the shaft 31 .

Zwischen der Scheibe 48, die dem hauptfederseitigen Ende des Koppelbolzens 24 benachbart ist, und dem Klemmring 34 ist eine Druckfeder 37 angeordnet, durch die der Klemmring 34 in Richtung zur ersten Hebelhälfte 15 hin kraftbeauf­ schlagt ist, und die sich andererseits an der Scheibe 48 abstützt.Between the disc 48 , which is adjacent to the main spring-side end of the coupling bolt 24 , and the clamping ring 34 , a compression spring 37 is arranged, through which the clamping ring 34 is struck in the direction of the first lever half 15 , and which, on the other hand, is supported on the disc 48 .

Zwischen der der ersten Hebelhälfte 15 zugewandten Stirn­ seite des Klemmrings 34 und der zur Hauptfeder 28 gerichte­ ten Stirnseite des zylindrischen Teils 26 des Koppelbolzens 24 ist ein ringförmiger Druckraum 38 gebildet, der mittels einander überdeckender radialer Öffnungen 39 und 40 in der zweiten Hebelhälfte 6 und in der Hebelachse 14 mit einer Längsbohrung 41 in der Hebelachse 14 verbunden ist, wobei die Längsbohrung 41 über ein 3/2-Wegeventil 42 entweder mit einer Hydraulikpumpe 43 oder über ein Druckhalteventil 44 mit einem Hydraulikbehälter 45 verbunden ist. Das 3/2-Wegeventil 42 ist ein federbelastetes Magnetventil, das im nicht angesteuerten Zustand die Hydraulikpumpe 43 mit der Längsbohrung 41 und dem Druckraum 38 verbindet.Between the first lever half 15 facing end face of the clamping ring 34 and the main spring to the front end 28 th side of the cylindrical part 26 of the coupling bolt 24 , an annular pressure chamber 38 is formed, which by means of overlapping radial openings 39 and 40 in the second lever half 6 and in the lever axis 14 is connected to a longitudinal bore 41 in the lever axis 14 , the longitudinal bore 41 being connected via a 3/2-way valve 42 either to a hydraulic pump 43 or via a pressure-maintaining valve 44 to a hydraulic reservoir 45 . The 3/2-way valve 42 is a spring-loaded solenoid valve which connects the hydraulic pump 43 with the longitudinal bore 41 and the pressure chamber 38 in the non-activated state.

Die Funktion der Koppelvorrichtung 21 ist folgende:
In der in Fig. 5 dargestellten Koppelstellung ist der Druckraum 38 über das Druckhalteventil 44 mit dem Hydrau­ likbehälter 45 verbunden, so daß nur ein geringer begrenz­ ter Druck im Druckraum 38 vorhanden ist. Dieser Druck ist kleiner als der Anpreßdruck der Druckfeder 37, so daß die Druckfeder 37 den Klemmring 34 gegen den Konusbereich 35 am Schaft 31 des Koppelbolzens 24 preßt. Dadurch wird der Klemmring 34 radial gegen die Wand der Bohrung 23 ver­ spannt.The function of the coupling device 21 is as follows:
In the coupling position shown in FIG. 5, the pressure chamber 38 is connected via the pressure holding valve 44 to the hydraulic reservoir 45 , so that only a small, limited pressure is present in the pressure chamber 38 . This pressure is less than the contact pressure of the compression spring 37 , so that the compression spring 37 presses the clamping ring 34 against the cone region 35 on the shaft 31 of the coupling bolt 24 . Characterized the clamping ring 34 is radially clamped ver against the wall of the bore 23 .

Da zwischen dem Konusbereich 32 des Koppelbolzens 24 und dem Konusbereich 35 des Klemmrings 34 Selbsthemmung durch Reibung auftritt, wird der Koppelbolzen 24 mit seinem Konus 25 in fester Anlage an der Konusbohrung 27 der ersten He­ belhälfte 15 gehalten. Die Kraft während einer Ventilerhe­ bung wird von der ersten Hebelhälfte 15 über den Konus 25 und von der zweiten Hebelhälfte 6 über den Klemmring 34 auf den Koppelbolzen 24 übertragen. Weil diese Verbindungsstel­ len Klemmverbindungen sind, ist die gesamte Kopplung spiel­ frei. Since self-locking occurs due to friction between the cone area 32 of the coupling pin 24 and the cone area 35 of the clamping ring 34 , the coupling pin 24 is held with its cone 25 in firm contact with the cone bore 27 of the first half He 15 . The force during a valve lift is transmitted from the first lever half 15 via the cone 25 and from the second lever half 6 via the clamping ring 34 to the coupling bolt 24 . Because these connection points are clamp connections, the entire coupling is free of play.

Vorgang des Abkoppelns (Fig. 6 und 7)Uncoupling process ( Figs. 6 and 7)

Durch die geänderte Stellung des 3/2-Wegeventils 42 erhöht sich der Druck im Druckraum 38 auf den von der Hydraulik­ pumpe 43 bereitgestellten Wert. Zwischen zwei Nockenerhe­ bungen schiebt das Druckmittel den Klemmring 34 auf den Ko­ nusbereich 33 am Schaft 31 des Koppelbolzens 24 (während des Ventilhubs bleibt der Koppelbolzen 24 aufgrund der ho­ hen Kräfte geklemmt). Für den nötigen Druckausgleich auf der Rückseite des Klemmrings 34 sorgt die Entlüftungsnut 46 im Koppelbolzen 24.Due to the changed position of the 3/2-way valve 42 , the pressure in the pressure chamber 38 increases to the value provided by the hydraulic pump 43 . Between two Nockenerhe exercises, the pressure medium pushes the clamping ring 34 on the Ko nusbereich 33 on the shaft 31 of the coupling bolt 24 (during the valve lift, the coupling bolt 24 remains clamped due to the ho hen forces). The vent groove 46 in the coupling bolt 24 ensures the necessary pressure equalization on the rear side of the clamping ring 34 .

Die bei der nächsten Nockenerhebung durch die Ventilkraft FVentil am Konus 25 erzeugte Axialkraft Faxial schleudert den Koppelbolzen 24 aus seinem Sitz in der ersten Hebel­ hälfte 15 und spannt dabei die Hauptfeder 28 (die Hauptfe­ derkraft ist immer kleiner als die durch die Ventilkraft FVentil am Konus 25 erzeugte Axialkraft Faxial). Während dieses Vorgangs erfolgt der Druckausgleich durch eine Ent­ lüftungsbohrung 47 zum hauptfederseitigen Ende der Bohrung 23. Das Druckmittel im Druckraum 38 zwischen Klemmring 34 und Koppelbolzen 24 verhindert während der Nockenerhebung den Kontakt zwischen dem Konusbereich 32 und dem Klemmring 34, so daß eine Verklemmung während der Nockenerhebung aus­ geschlossen und eine sofortige Abkopplung gewährleistet ist.The axial force created during the next cam lobe through the valve force F valve on the cone 25 F axially hurls the coupling pin 24 from its seat in the first lever half 15 and 28 (derkraft the Hauptfe clamped thereby the main spring is always smaller than the through the valve force F valve axial force F axial generated on the cone 25 ). During this process, the pressure equalization takes place through a vent hole 47 to the main spring end of the bore 23 . The pressure medium in the pressure chamber 38 between the clamping ring 34 and the coupling bolt 24 prevents contact between the cone region 32 and the clamping ring 34 during the cam elevation, so that jamming during the cam elevation is closed and an immediate decoupling is ensured.

Der Koppelbolzen 24 rutscht aufgrund seiner durch die Axialkraft erhaltenen kinetischen Energie bis zum Anschlag in der zweiten Hebelhälfte 6. Zwischen der ersten und der zweiten Hebelhälfte 6 und 15 tritt keine Reibung aufgrund der Koppelvorrichtung mehr auf.Due to its kinetic energy obtained by the axial force, the coupling bolt 24 slips in the second lever half 6 as far as it will go. No friction occurs between the first and second lever halves 6 and 15 due to the coupling device.

Abgekoppelter Zustand (Fig. 8 und 9)Disconnected state ( Fig. 8 and 9)

Der Koppelbolzen 24 befindet sich am Anschlag in der zwei­ ten Hebelhälfte 6. Die Stellung des 3/2-Wegeventils 42 ist dieselbe wie während des Abkoppelvorgangs. Der auf den Klemmring 34 wirkende Druckmitteldruck preßt diesen gegen den Konusbereich 33 auf dem Schaft 31 des Koppelbolzens 24. Die Kraft der Hauptfeder 28 induziert über den Konusbereich 33 und den Klemmring 34 eine Kraft Fradial in radialer Richtung. Dadurch wird der Koppelbolzen 24 in dieser Posi­ tion verklemmt.The coupling bolt 24 is located at the stop in the two-th lever half 6th The position of the 3/2-way valve 42 is the same as during the decoupling process. The pressure medium pressure acting on the clamping ring 34 presses it against the cone region 33 on the shaft 31 of the coupling bolt 24 . The force of the main spring 28 induces a force F radially in the radial direction via the cone region 33 and the clamping ring 34 . As a result, the coupling bolt 24 is jammed in this position.

Zwischen dem Konusbereich 33 und dem Klemmring 34 tritt keine Selbsthemmung durch Reibung auf, damit bei einer Weg­ nahme des Druckmitteldrucks ein Lösen des Klemmrings 34 von dem Konusbereich 33 gewährleistet ist. Between the cone region 33 and the clamping ring 34 there is no self-locking due to friction, so that when the pressure medium pressure is removed, the clamping ring 34 is released from the cone region 33 .

Der Druckmitteldruck im Druckraum 38 muß ausreichend sein, um den Klemmring 34 entgegen der Druckfeder 37 und der von der Hauptfeder 28 hervorgerufenen Axialkraft Faxial zu hal­ ten. Jedoch ist der geforderte Druckmitteldruck verhältnis­ mäßig gering, wenn der kleinstmögliche Kegelwinkel αC und ein angemessen großer Koppelbolzendurchmesser gewählt wer­ den.The pressure medium in the pressure chamber 38 must be sufficient to hold the clamping ring 34 axially against the compression spring 37 and the axial force F caused by the main spring 28. However, the required pressure medium ratio is moderately low if the smallest possible cone angle α C and a reasonably large one Coupling pin diameter who selected the.

Vorgang des Ankoppelns (Fig. 10)Coupling process ( Fig. 10)

Das 3/2-Wegeventil 42 schaltet wieder um, und der Druckmit­ teldruck im Druckraum 38 vor dem Klemmring 34 fällt ab. Die Druckfeder 37 drückt den Klemmring 34 von dem Konusbereich 33 herunter. Der Koppelbolzen 24 ist nun freigegeben, und die Hauptfeder 28 schiebt ihn zwischen zwei Ventilerhe­ bungsphasen wieder in die Konusbohrung 27 in der ersten He­ belhälfte 15 zurück. Dabei gibt die Hauptfeder 28 ihre beim Abkoppeln aufgenommene Energie wieder ab.The 3/2-way valve 42 switches over again, and the pressure medium pressure in the pressure chamber 38 in front of the clamping ring 34 drops. The compression spring 37 presses the clamping ring 34 down from the cone region 33 . The coupling bolt 24 is now released, and the main spring 28 pushes it between two Ventilerhe phases in the cone bore 27 in the first He half 15 back. The main spring 28 releases its energy absorbed when uncoupled.

Durch die konische Bohrung in der ersten Hebelhälfte 15 und den Konus 25 des Koppelbolzens 24 ist ein exaktes Fluchten der Bohrungen 22 und 23 nicht notwendig, denn eine Linien­ berührung zwischen Koppelbolzen 24 und Bohrung 22 in der ersten Hebelhälfte 15 ist immer gewährleistet, da nur die Länge der Berührungslinie sich ändern kann.Due to the conical bore in the first lever half 15 and the cone 25 of the coupling bolt 24 , an exact alignment of the bores 22 and 23 is not necessary, because a line contact between the coupling bolt 24 and bore 22 in the first lever half 15 is always guaranteed, since only the The length of the contact line can change.

Weil die gesamte Energie zum Bewegen des Koppelbolzens 24 von der Nockenwelle 10 aufgebracht wird (das Druckmittel steuert nur den Klemmring 34), sind hier wesentlich schnel­ lere Schaltgeschwindigkeiten zu erzielen als bei Systemen, deren Schaltenergie vollständig vom Druckmittel aufgebracht wird.Because all the energy for moving the coupling pin 24 is applied by the camshaft 10 (the pressure medium only controls the clamping ring 34 ), switching speeds can be achieved much faster than in systems whose switching energy is completely applied by the pressure medium.

Claims (18)

1. Koppelvorrichtung für ab- oder umschaltbare Ventilsysteme in Brennkraftmaschinen, mit einem zweigeteil­ ten Hebel, dessen beide Hebelhälften (6, 15) relativ zueinander um eine gemeinsame Hebelachse schwenkbar sind und ein Hebelarm mindestens einer Hebelhälfte (15) von einem Nocken (17) einer Nockenwelle (10) schwenkbar antreibbar ist, mit einem zweiten Hebelarm der einen Hebelhälfte (15), durch den ein Ventil der Brennkraft­ maschine beaufschlagbar ist, wobei die beiden Hebelhälften (6, 15) von einem Koppelbolzen (24) die relative Schwenkbarkeit der Hebelhälften sperrend miteinander verbindbar sind, und wobei der Koppelbolzen (24) in der Koppelstellung von einer Bohrung der zweiten Hebelhälfte (6) in eine entsprechende Bohrung der ersten Hebelhälfte (15) ragt und in der Entkoppelstellung sich vollständig in der Bohrung der zweiten Hebelhälfte (6) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Koppel­ bolzens (24), das in der Koppelstellung in die Bohrung (22) der ersten Hebelhälfte (15) ragt, als Konus (25) und die Bohrung (22) der ersten Hebelhälfte (15) als entsprechende Konusbohrung (27) ausgebildet sind, deren Konuswinkel (αA) größer als der zu einer Selbsthemmung größtmögliche Rei­ bungswinkel sind, daß der Koppelbolzen (24) von einer Hauptfeder (28) in Koppelrichtung beaufschlagt ist, und daß der Koppelbolzen (24) durch eine ansteuerbare Sperreinrich­ tung in der Koppelstellung und in der Entkoppelstellung ar­ retierbar ist.1. Coupling device for switchable or switchable valve systems in internal combustion engines, with a two-part lever, the two lever halves ( 6 , 15 ) of which are pivotable relative to one another about a common lever axis and a lever arm of at least one lever half ( 15 ) of a cam ( 17 ) Camshaft ( 10 ) is pivotally drivable, with a second lever arm of one lever half ( 15 ) through which a valve of the internal combustion engine can be acted upon, the two lever halves ( 6 , 15 ) by a coupling bolt ( 24 ) blocking the relative pivotability of the lever halves are connectable to one another, and the coupling pin ( 24 ) in the coupling position protrudes from a hole in the second lever half ( 6 ) into a corresponding hole in the first lever half ( 15 ) and in the decoupling position is completely in the hole in the second lever half ( 6 ) , characterized in that the end of the coupling bolt ( 24 ) which in the coupling position in d he bore ( 22 ) of the first lever half ( 15 ) protrudes as a cone ( 25 ) and the bore ( 22 ) of the first lever half ( 15 ) is designed as a corresponding cone bore ( 27 ), the cone angle (α A ) of which is greater than that of one The greatest possible self-locking angle is that the coupling pin ( 24 ) is acted upon by a main spring ( 28 ) in the coupling direction, and that the coupling pin ( 24 ) can be locked by a controllable locking device in the coupling position and in the decoupling position. 2. Koppelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung einen Klemmring (34) umfaßt, der einen Schaft (31) des Kop­ pelbolzens (24) umschließt.2. Coupling device according to claim 1, characterized in that the locking device comprises a clamping ring ( 34 ) which surrounds a shaft ( 31 ) of the Kop pelbolzens ( 24 ). 3. Koppelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppelbolzen (24) in einer Bohrung (23) der zweiten Hebelhälfte (6) axial zwischen einer Koppelstellung und einer Entkoppelstellung verschiebbar ist und durch Radialverspannung des Klemmrin­ ges (34) gegen eine zylindrische Wandung dieser Bohrung (23) in der Koppelstellung und der Entkoppelstellung arre­ tierbar ist.3. Coupling device according to claim 2, characterized in that the coupling bolt ( 24 ) in a bore ( 23 ) of the second lever half ( 6 ) is axially displaceable between a coupling position and a decoupling position and by radial clamping of the clamping ring ( 34 ) against a cylindrical wall this hole ( 23 ) in the coupling position and the decoupling position arre is animal. 4. Koppelvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (34) als axial geteilter Ring ausgeführt ist. 4. Coupling device according to claim 2 or 3, characterized in that the clamping ring ( 34 ) is designed as an axially divided ring. 5. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (34) durch hydraulische Druckbeaufschlagung in seine Entkoppel­ stellung bewegbar ist.5. Coupling device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the clamping ring ( 34 ) can be moved into its decoupling position by hydraulic pressurization. 6. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (34) durch die Kraft einer Feder (37) in seine Koppelstellung bewegbar ist.6. Coupling device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the clamping ring ( 34 ) can be moved into its coupling position by the force of a spring ( 37 ). 7. Koppelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (34) durch eine am Koppelbolzen (24) abgestützte Druckfeder (37) in seiner Koppelstellung federbeaufschlagt ist.7. Coupling device according to claim 6, characterized in that the clamping ring ( 34 ) is spring-loaded in its coupling position by a compression spring ( 37 ) supported on the coupling bolt ( 24 ). 8. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der den Schaft (31) umgebende Klemmring (34) zwischen zwei Endstellungen axial verschiebbar ist, wobei die Mantelfläche des Schaftes (31) mit zwei entgegengesetzt ansteigenden Konusbereichen (32, 33) und die Bohrungswandung des Klemmrings (34) in ih­ ren axialen Endabschnitten mit entsprechenden Konusbohrun­ gen (35, 36) ausgebildet sind, die den jeweiligen Konusbe­ reichen (32, 33) des Schaftes (31) zugeordnet sind. 8. Coupling device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the clamping ring ( 34 ) surrounding the shaft ( 31 ) is axially displaceable between two end positions, the outer surface of the shaft ( 31 ) having two cone regions ( 32 , 33 ) rising in opposite directions ) and the bore wall of the clamping ring ( 34 ) are formed in their axial end sections with corresponding cone bores ( 35 , 36 ), which extend to the respective cone portions ( 32 , 33 ) of the shaft ( 31 ). 9. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (34) einen Außendurchmesser aufweist, der dem Durchmesser der Bohrung (23) in der zweiten Hebelhälfte (6) entspricht.9. Coupling device according to one of claims 3 to 8, characterized in that the clamping ring ( 34 ) has an outer diameter which corresponds to the diameter of the bore ( 23 ) in the second lever half ( 6 ). 10. Koppelvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel (αB) des der ersten Hebelhälfte (15) zugewandten Konusbereichs (32) derart gering ist, daß zwischen Klemmring (34) und dem Schaft (31) des Koppelbolzens (24) Selbsthemmung durch Rei­ bung besteht.10. Coupling device according to claim 8, characterized in that the cone angle (α B ) of the cone region ( 32 ) facing the first lever half ( 15 ) is so small that between the clamping ring ( 34 ) and the shaft ( 31 ) of the coupling bolt ( 24 ) Self-locking by friction exists. 11. Koppelvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel (αC) des der ersten Hebelhälfte (15) abgewandten Konusbereichs (33) größer als der zu einer Selbsthemmung erforderliche größtmögliche Reibungswinkel ist.11. Coupling device according to claim 8, characterized in that the cone angle (α C ) of the cone region ( 33 ) facing away from the first lever half ( 15 ) is greater than the greatest possible friction angle required for self-locking. 12. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bohrungen (22, 23) aufweisenden Bereiche der ersten und der zweiten Hebelhälfte (6, 15) in bezug auf die Hebelachse (14) axial nebeneinander angeordnet sind und sich die Bohrungen (22, 23) der beiden Hebelhälften (6, 15) parallel zur He­ belachse (14) erstrecken.12. Coupling device according to one of claims 3 to 11, characterized in that the bores ( 22 , 23 ) having areas of the first and second lever halves ( 6 , 15 ) with respect to the lever axis ( 14 ) are arranged axially next to each other and the bores ( 22 , 23 ) of the two lever halves ( 6 , 15 ) extend parallel to the lever axis ( 14 ). 13. Koppelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Druckbeaufschlagung des Klemmrings (34) über ein Schaltven­ til (42) erfolgt.13. Coupling device according to claim 5, characterized in that the hydraulic pressurization of the clamping ring ( 34 ) via a Schaltven valve ( 42 ). 14. Koppelvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil ein 3/2-Wegeventil (42) ist, in dessen Druckbeaufschlagungs­ stellung ein Druckraum (38) mit einer Druckmittelquelle (43) verbunden ist, wobei der Druckraum (38) von der in Entkoppelstellung beaufschlagbaren Ringfläche des Klemmrings (34) begrenzt ist, und in Druckentlastungsstellung des 3/2-Wegeventils (42) der Druckraum (38) mit einem Hydraulikbehälter (45) verbunden ist.14. Coupling device according to claim 13, characterized in that the switching valve is a 3/2-way valve ( 42 ), in the pressurizing position of a pressure chamber ( 38 ) with a pressure medium source ( 43 ) is connected, the pressure chamber ( 38 ) from the in the decoupling position, the ring surface of the clamping ring ( 34 ) which can be acted upon is limited, and in the pressure relief position of the 3/2-way valve ( 42 ) the pressure chamber ( 38 ) is connected to a hydraulic reservoir ( 45 ). 15. Koppelvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (38) in der Druckentlastungsstellung des 3/2-Wegeventils (42) über ein Druckhalteventil (44) mit dem Hydraulikbehälter (45) verbunden ist, durch das ein gegenüber dem Druck der Druck­ mittelquelle geringer Druck im Druckraum (38) aufrechter­ haltbar ist.15. Coupling device according to claim 14, characterized in that the pressure chamber ( 38 ) in the pressure relief position of the 3/2-way valve ( 42 ) via a pressure holding valve ( 44 ) with the hydraulic container ( 45 ) is connected, through which one against the pressure of Pressure medium source low pressure in the pressure chamber ( 38 ) can be maintained. 16. Koppelvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelquelle eine Hydraulikpumpe (43) ist.16. Coupling device according to claim 14, characterized in that the pressure medium source is a hydraulic pump ( 43 ). 17. Koppelvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (42) ein federbeaufschlagtes Magnetventil ist.17. Coupling device according to claim 13, characterized in that the switching valve ( 42 ) is a spring-loaded solenoid valve. 18. Koppelvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (38) über eine Längsbohrung (41) in der Hebelachse (14) und eine von der Längsbohrung (41) ausgehende radiale Öffnung (39, 40) mit der Druckmittelquelle und/oder mit dem Hydrau­ likbehälter (45) verbindbar ist.18. A coupling device according to claim 14, characterized in that the pressure chamber (38) via a longitudinal bore (41) in the lever axis (14) and extending from the longitudinal bore (41) radial opening (39, 40) to the pressure medium source and / or with the hydraulic lik containers ( 45 ) can be connected.
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