DE3445951C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ventilbetätigung eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Dabei handelt es sich um eine Vorrichtung, mit der ein selektives Betätigen eines Saugventils und eines Aus­ puffventils mindestens eines speziellen Zylinders eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors im Betrieb mit geringer Last zum Zwecke der Kraftstoffersparnis möglich ist.

Es hat sich gezeigt, das der Kraftstoffverbrauch in einem Mehrzylinder-Verbrennungsmotor im Betrieb mit geringer Last reduziert werden kann, wenn der Ventil­ öffnungs- und Schließbetrieb des Saug- und des Auspuff­ ventils in einem speziellen Zylinder abgeschaltet wird, um die durch diesen speziellen Zylinder geleistete Arbeit im wesentlichen zu eliminieren. Für alle Ventil­ mechanismen und speziell für Zwangs-Ventilbetriebs­ mechanismen sind jedoch bisher keine voll zufriedenstellend arbeitenden Vorrichtungen zur Durch­ führung eines derartigen Ventilbetriebs angegeben wor­ den.

In der prioritätsälteren DE-OS 34 15 245 ist eine Ven­ tilabschaltung in einem Ventilbetätigungsmechanismus eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors beschrieben, die einen von einer Nockenwelle angetriebenen Antriebs­ kipphebel und einen der Betätigung eines Ventils dienenden angetriebenen Kipphebel aufweist. Diese sind derart schwenkbar auf der gleichen Kipphebelachse gehaltert, daß zwischen ihnen eine Relativbewegung mög­ lich ist. Weiterhin ist an einem der Kipphebel ein Kopplungselement montiert, das mit dem anderen Kipphebel zur Unterbindung einer Relativbewegung in Eingriff tritt. Eine Vorspanneinrichtung in Form einer Feder und eines Stiftes spannt das Kopplungselement so vor, daß es nicht mit dem angetriebenen Kipphebel in Eingriff steht. Unter der Wirkung eines hydraulischen Drucks bewirkt das im Antriebskipphebel montierte Kopplungselement ein Ineingrifftreten der Kipphebel.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine exakt arbeitende Vorrichtung der in Rede stehenden Art anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand zweier in den Figuren der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Vertikalschnitt einer Ventilbetätigungsvorrichtung für einen Verbrennungs­ motor,

Fig. 2 eine ebene Ansicht der Ventilbetätigungsvorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Abschaltvorrichtung;

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt eines Teils der erfindungsgemäßen Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3;

Fig. 5 einen vergrößerten Endschnitt einer Kipphebelachse sowie einer Vorrichtung zur Einstellung der Betätigung der Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 4;

Fig. 6 eine diagrammartige Darstellung des Zusammenhangs zwischen einem Enstellelement und einem Kopplungselement der Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 5;

Fig. 7 einen vergrößerten Schnitt eines Teils des Endes des Kopplungselementes und eines mit diesem zusammenarbeitenden Zylinderloches der Vorrichtung;

Fig. 8 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtung nach Fig. 3 ohne Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtung;

Fig. 9 und 10 jeweils ein Diagramm zur Erläuterung von Druckänderungen im Zylinder in einer Sequenz von Abschaltvorgängen des Betriebes eines Ansaug- und eines Auspuffventils; und

Fig. 11 eine Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hydrauliksystems.

Gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt ein Mehrzylinder-Verbren­ nungskraftmotor E einen Zylinderkopf 1, in dem jeder Zylinder ein Ansaugventil 3 a zum Ansaugen von Luft und Kraftstoff in eine Hauptzylinderkammer 2 sowie ein Auspuffventil 3 b zum Abführen von Auspuffgas aufweist. Der Zylinderkopf kann weiterhin auch ein Saugventil 3 c zum Ansaugen von Luft und Kraftstoff in eine (nicht darge­ stellte) Hilfsbrennkammer aufweisen. Diese Ventile 3 a, 3 b und 3 c werden durch geeignete Vorrichtungen geöffnet und geschlossen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird in Verbindung mit Mechanismen für Zwangs-Ventilbetätigung beschrieben. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auch für konventionellere Ventilmechanismen eignet, bei denen Federn zum Festhalten der Ventile in der geschlossenen Stellung vorgesehen sind. Obwohl die Ventile 3 a, 3 b und 3 c aufgrund der Drehung einer Nockenwelle 4 erzwungen geöffnet und geschlossen werden, können jedoch bestimmte Ventile 3 a, 3 b und 3 c der Zylinder bei einem Betrieb des Motors mit geringer Last in ihrem Betrieb abgeschaltet werden. Werden die vier Zylinder beispiels­ weise von einem Ende zum anderen infolge mit Eins bis Vier numeriert, so werden die Ventile 3 a, 3 b und 3 c des ersten und vierten Zylinders bei Betriebsbedingungen mit hoher Last durch diesen Ventilen entsprechende Zwangs-Ventil­ betätigungsvorrichtungen 5 a und 5 b erzwungen betätigt, wobei der Betrieb bei geringer Last durch Ventilbetrieb- Abschaltvorrichtungen 6 a, 6 b und 6 c abgeschaltet wird. Weiterhin werden die Ventile 3 a, 3 b und 3 c des zweiten und dritten Zylinders unabhängig von der Größe der Last durch diesen Ventilen entsprechende Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtungen 7 a, 7 b und 7 c betätigt.

Die Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtungen 5 a, 5 b und 5 c sowie die Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtungen 6 a, 6 b und 6 c entsprechend den Ventilen 3 a, 3 b und 3 c des ersten und vierten Zylinders sind identisch aufgebaut. Entsprechend sind die Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtungen 7 a, 7 b und 7 c entsprechend den Ventilen 3 a, 3 b und 3 c des zweiten und dritten Zylinders ebenfalls identisch aufgebaut. Im folgenden werden daher lediglich die Zwangs-Ventil­ betätigungsvorrichtung 5 a, die Ventilbetätigungsvorrichtung 7 a sowie deren zugehörige Teile beschrieben, während die anderen Ventilbetätigungsvorrichtungen 5 b und 5 c, die Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtungen 6 b und 6 c sowie die Ventilbetätigungsvorrichtungen 7 b und 7 c im einzelnen nicht beschrieben werden.

Das Saugventil 3 a des ersten Zylinders ist beweglich in einer Führungshülse 8 montiert, die ihrerseits fest in einem vertikal durch den Zylinderkopf 1 gebohrten Loch montiert ist. Das Ventil 3 a besitzt an seinem oberen Ende eine Schraubenspindel 9. Auf diese Schraubenspindel 9 sind eine Haltemutter 10 sowie eine untere Hebemutter 11 aufgeschraubt, wobei die Abwärtsbewegung der Hebemut­ ter 11 durch die Haltemutter 10 begrenzt wird. Weiterhin ist auf die Schraubenspindel 9 eine obere Hebemutter 12 aufgeschraubt, die nach oben einen Abstand von der unte­ ren Hebemutter 11 besitzt und durch eine auf die Schrau­ benspindel 9 aufgeschraubte Verriegelungsmutter 13 in ihrer Aufwärtsbewegung begrenzt wird. Die Zwangs-Ventilbetätigungs­ vorrichtung 5 a besitzt eine zwischen die untere Hebemutter 11 und die obere Hebemutter 12 eingreifende Komponente, wodurch die Kippwirkung der Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtung 5 a eine Auf- und Abwärtsbewegung, d. h., einen erzwungenen Öffnungs- und Schließbetrieb des Saugventils 3 a bewirkt.

Eine das Saugventil 3 a umgebende Spiralfeder 14 ist zwi­ schen der Oberseite des Zylinderkopfes 1 und der Halte­ mutter 10 angeordnet, wodurch das Saugventil 3 a durch die Kraft der Feder 14 in Ventilschließrichtung vorge­ spannt wird. Die Kraft der Feder 14 ist jedoch sehr klein, so daß sie nur ausreicht, das Ventil in der geschlossenen Stellung zu halten. Der Öffnungs- und Schließbetrieb des Saugventils 3 a wird dadurch nicht beeinflußt.

Gemäß Fig. 3 besitzt die Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtung 5 a eine im oberen zentralen Teil des Zylinderkopfs 1 angeordnete Nockenwelle 4 mit einem einstückig an ihr vorgesehenen Ventilschließnocken 15 sowie einem Ventil­ öffnungsnocken 16, einen ersten mit dem Ventilschließ­ nocken 15 in Kontakt stehenden Kipphebel 17, einen zwei­ ten als Antriebskipphebel wirkenden, mit der Ventilöff- nungsnocke 16 in Kontakt stehenden und mit dem ersten Kipphebel verbundenen zweiten Kipphebel 18, einen drit­ ten, einen angetriebenen Kipphebel bildenden, mit dem zweiten Kipphebel 18 verbindbaren und von diesem lös­ baren sowie mit dem Saugventil 3 a verbundenen Kipphebel 19 sowie eine parallel zur Nockenwelle 4 ver­ laufende Kipphebelachse 20, mittels der die Kipphebel 17, 18 und 19 schwenkbar gehaltert sind.

Die Nockenwelle 4 ist in einem oberen Teil des Zylinder­ kopfes 1 drehbar gelagert und wird synchron mit der Kurbel­ welle der Maschine in einem Drehzahlverhältnis von 1/2 gedreht. Die Kipphebelachse 20 ist seitlich oberhalb der Nockenwelle 4 angeordnet und am oberen Teil des Zylin­ derkopfes 1 befestigt. Am ersten Kipphebel 17 ist ein in gleitendem Kontakt mit dem Ventilschließnocken 15 stehendes Nockengleitstück 21 einstückig vorgesehen. Am Antriebskipphebel 18 ist ein in gleitendem Kontakt mit dem Ventilöffnungsnocken 16 stehendes Nockengleitstück 22 einstückig vorgesehen. Diese Nockengleitstücke 21 und 22 sind auf sich gegenüberliegenden Seilen einer gedachten Geraden 23 vorgesehen, welche die Mittelpunkte der Nockenwelle 4 und der Kipphebelachse 20 verbindet. Mit an­ deren Worten ausgedrückt, steht das Nockengleitstück 21 des ersten Kipphebels 17 in bezug auf die gedachte Ge­ rade 23 auf der Saugventilseite mit dem Ventilschließnocken 15 in Kontakt, während das Nockengleitstück 22 des Antriebs­ kipphebels 18 in Bezug auf die gedachte Gerade 23 auf der gegenüberliegenden Seite des Saugventils 3 a mit dem Ventilöffnungsnocken 16 in Kontakt steht. Darüber­ hinaus ist am oberen Teil des ersten Kipphebels 17 auf der Saugventilseite ein nach oben gerichteter Anschlag­ sitz 24 vorgesehen, während am zweiten Kipphebel 18 ein sich über den Anschlagssitz 24 erstreckendes Halterungs­ teil 25 einstückig vorgesehen ist. Eine auf dem An­ schlagsitz 24 aufsitzende Mitnehmerschraube 26 ist axial in das Halterungsteil 25 eingeschraubt, wobei auf die Mitnehmerschraube 26 eine Verriegelungsmutter 27 aufge­ schraubt ist, um ein Lösen der Mitnehmerschraube 26 zu vermeiden. Der erste Kipphebel 17 und der Antriebskipphebel 18 sind daher durch die Mitnehmerschraube 26 miteinander verbunden. Wenn also der erste Kipphebel 17 durch den Ventilschließnocken 15 in Fig. 1 gesehen im Gegenuhrzeiger­ sinn gedreht wird, so bewirkt er eine entsprechende Ge­ genuhrzeiger-Drehung des Antriebskipphebels 18, während bei dessen Drehen durch den Ventil­ öffnungsnocken 16 in Fig. 1 gesehen im Uhrzeigersinn der erste Kipphebel 17 ebenfalls im Uhrzeigersinn gedreht wird.

Der angetriebene Kipphebel 19 ist einstückig mit einem zum Saugventil 3 a gerichteten Greifarm 28 versehen, der an seinem Ende zwei an einem Ventilstößel 9 angreifende Schenkel aufweist. Das Endteil des Gleitarms 28 sitzt zwischen der unteren Hebemutter 11 und der oberen Hebe­ mutter 12 in der Weise, daß die Bewegung des Saugven­ tils 3 a in beiden Richtungen festgelegt wird. Stehen der Antriebskipphebel und der angetriebene Kipphebel 19 mitein­ ander in Verbindung, so wird dabei eine Drehbewegung des ersten Kipphebels 17 in Ventilschließrichtung über den Antriebskipphebel 18 auf den angetriebenen Kipphebel 19 über­ tragen, so daß der Greifarm 28 nach oben gedreht wird, um die obere Hebemutter 12 nach oben zu drücken und da­ mit das Saugventil 3 a zu schließen. Wird der Antriebs­ kipphebel 18 in Ventilöffnungsrichtung gedreht, so wird gleichzeitig der angetriebene Kipphebel 19 gedreht, um die untere Hebemutter 11 durch den Greifarm 28 nach unten zu bewegen und damit das Saugventil 3 a zu öffnen.

Die Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtung 6 a zur Realisierung einer Verbindung und einer Lösung zwischen dem Antriebs­ kipphebel 18 und dem angetriebenen Kipphebel 19 ist zwischen diesen vorgesehen. Wird diese Ventilbetrieb-Abschaltvorrichtung 6 a betätigt, so wird die Verbindung zwischen dem Antriebskipphebel 18 und dem angetriebenen Kipphebel 19 gelöst. In diesem gelösten Zustand werden Betätigungen des ersten Kipphebels 17 des Antriebskipphebels 18 nicht auf den angetriebenen Kipphebel 19 übertragen, so daß das Saugventil 3 a durch die Kraft der Feder 14 ge­ schlossen gehalten wird.

Gemäß den Fig. 3 und 4 besitzt die Ventilbetrieb-Abschaltvor­ richtung 6 a ein Kopplungselement in Form eines Synchronstiftes 29, das längs einer zur Kipphebelachse 20 parallelen Achse zwischen einer ersten Stel­ lung in der der Antriebskipphebel 18 und angetriebene Kipphebel 19 miteinander verbunden sind, sowie einer zweiten Stel­ lung, in der deren Verbindung gelöst ist, bewegbar ist. Weiterhin besitzt die Vor­ richtung ein Einstellelement 30 in Form eines Kolbens, um das Kopplungselement 29 durch hydraulischen Druck in die Verbindungslösestellung zu drücken, eine Feder 31, zur Vorspannung des Kopplungs­ elementes 29 in die Verbindungsstellung sowie eine Einstell­ platte 32 zur Begrenzung des Betriebs des Einstellelementes 30.

Der angetriebene Kipphebel 19 weist ein sich zur Seite des Antriebs­ kipphebels 18 öffnendes und parallel zur Kippachse verlaufendes Führungsloch 33 auf. Dieses Führungsloch 33 besitzt auf der anderen Seite ein Belüftungsloch 34. Das Kopplungselement 29 ist kappenförmig ausgebildet und besitzt in seiner Unterseite ein durchgehendes Loch 35. Das offene Ende des Kopplungselementes 29 ist dem Belüf­ tungsloch 34 des angetriebenen Kipphebels 19 zugekehrt und gleitend in das Führungsloch 33 eingepaßt. Zwischen der Unterseite des Führungsloches 33 und dem Kopplungselement 29 ist eine Feder 31 vorgesehen. Das Kopplungselement 29 wird daher durch die Kraft der Feder 31 in einer solchen Richtung vorgespannt, daß es vom Führungsloch 33 zum Antriebs­ kipphebel 18 hinweist.

Der Antriebskipphebel 18 besitzt ein Zylinderloch 36 ent­ sprechend dem Führungsloch 33, das parallel zur Kipphebelachse 20 verläuft. Dieses Zylinderloch 36 ist an dem dem angetriebenen Kipphebel 19 abgewandten Ende durch einen Zapfen 37 ver­ schlossen. Das Zylinderloch 36 besteht aus einem Stift­ gleitteil 38 mit einem dem Durchmesser des Führungsloches 33 gleichen Durchmesser auf der Seite des angetriebenen Kipp­ hebels 19, einem Kolbengleitteil 39 mit gegenüber dem Durchmesser des Stiftgleitteils 38 kleineren Durchmesser benachbart zum Stiftgleitteil 38 und einer Öldruckkammer 40 mit einem gegenüber dem Durchmesser des Kolbengleit­ teils 39 größeren Durchmesser benachbart zum Kolbengleit­ teil 39. Eine dem angetriebenen Kipphebel 19 zugekehrte Begren­ zungsschulter 41 ist zwischen dem Stiftgleitteil 38 und dem Kolbengleitteil 39 vorgesehen. Das Kopplungselement 29 sitzt gleitend im Stiftgleitteil 38 und schlägt an der Begrenzungsschulter 41 an, welche seine Bewegung gegen die Seite des Antriebskipphebels 18 begrenzt. Der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 sind dabei durch das Kopplungselement 29 miteinander verbun­ den.

Das Einstellelement 30 besteht aus einem kappenförmigen zylindrischen Element 42 und einem zylindrischen Element 43, die gleitend ineinander eingepaßt sind. Das kappen­ förmige zylindrische Element 42 besitzt ein dem angetriebenen Kipphebel 19 zugekehrtes offenes Ende und ist gleitend in das Kolbengleitteil 39 des Loches 36 eingepaßt. Das zylindrische Element 43 besitzt an dem gleitend in das Kolbengleitteil 39 eingepaßte Ende einen Vorspannflansch 43, der gleitend in das kappenförmige Zylinderteil 42 eingepaßt ist. Zwischen der Unterseite des kappenförmigen zylindrischen Elementes 42 und einem inneren Ende des zylindrischen Teils 43 ist eine Feder 45 vorgesehen, durch deren Federkraft das zylindrische Teil 43 gegen den angetriebenen Kipphebel 19 vorgespannt ist. Weiterhin besitzt das zylindrische Teil 43 an einem Ende ein durchgehendes Loch 46, so daß das innere Teil des Einstellelementes 30 über dieses Loch 46, das durchgehende Loch 35 des Kopplungselementes 29 und das Belüftungsloch 34 am Boden des Führungsloches 33 mit dem Äußeren der Vorrichtung in Verbindung steht. Eine relative Axialbewegung des zylindrischen Elementes 43 und des kappenförmigen zylindrischen Elementes 42 kann daher ohne Widerstand aufgrund einer Zunahme oder einer Abnahme des Luftdruckes im Einstellelement 30 frei erfol­ gen.

Die Längen des kappenförmigen zylindrischen Elementes 42 und des zylindrischen Elementes 43 sind so gewählt, daß eine mit der Einstellplatte 32 in Eingriff tretende Ein­ griffsnut 47 zwischen dem Vorspannflansch 44 und dem Ende des kappenförmigen zylindrischen Elementes 42 ge­ bildet wird, wenn der Boden des kappenförmigen zylindri­ schen Elementes 42 am Zapfen 37 und der Vorspannflansch 44 des zylindrischen Elementes 43 an dem an der Begrenzungs­ schulter 41 anliegenden Kopplungselement 29 anliegt. Darüber hinaus ist im Umfang des kappenförmigen zylindrischen Elementes 42 eine mit der Einstellplatte 32 in Eingriff tretende Umfangsnut 48 vorgesehen. Die Lage der Eingriffs­ nut 48 ist so gewählt, daß die Einstellplatte 32 in sie eingreifen kann, wenn in der Öldruckkammer 40 hydrauli­ scher Druck aufgebaut wird und das Einstellelement 30 das Kopplungselement 29 gegen den angetriebenen Kipphebel 19 drückt, um die Verbindung zwischen dem Antriebskipphebel 18 und dem angetriebenen Kipp­ hebel 19 zu lösen.

Im Antriebskipphebel 18 ist eine Nut 49 vorgesehen, in die die Einstellplatte 32 durch Schwenken gleitend eingepaßt werden kann. Die in diese Nut 49 eingepaßte Einstellplat­ te 32 ist mittels eines parallel zur Kipphebelachse 20 ver­ laufenden Schwenkstiftes 50 schwenkbar auf dem Antriebs­ kipphebel 18 gehaltert. Der Stift 50 ist an seinen bei­ den Enden mit E-förmigen Halteringen 51 und 52 versehen.

Gemäß Fig. 5 ist die Einstellplatte 32 mit einem Arm 53 versehen, der von dem Schwenkstift 50 zum Einstellelement 30 hin gerichtet ist. Weiterhin besitzt die Einstellplat­ te 32 einen Anschlag 54 der von der Stelle des Schwenk­ stiftes 50 zur Kipphebelachse 20 hin gerichtet ist. Der Arm 53 kann mit den Eingriffsnuten 47 und 48 in Eingriff treten, während der Anschlag 54 an einer Nockenfläche 55 anschlägt, die durch eine im Umfang der Kipphebelachse 20 ausgebildete Quernut gebildet wird. Eine im wesent­ lichen U-förmige Feder 56 ist auf beiden Enden des Stiftes 50 schwenkbar gelagert, wobei ein mittlerer Teil dieser Feder 56 an einer Oberseite des Arms 53 anliegt, während beide Enden dieser Feder 56 gegen eine Seitenfläche des Antriebskipphebels 18 auf der Seite der Kipphebelachse 20 anliegen. Die Einstellplatte 32 ist daher durch die Kraft der Feder 56 in einer Richtung derart vorgespannt, daß der Arm 53 gegen die Seite des Einstellelementes 30 ge­ drückt wird, d. h., der Arm 53 dreht sich in Fig. 5 gesehen im Uhrzeigersinn um den Stift 50.

Darüber hinaus sind die Nockenfläche 55 und der Anschlag 54 so geformt, daß die Einstellplatte 32 um den Stift 50 gegen die Kraft der Feder 56 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, um den Arm 53 aus der Nut 47 oder 48 des Anstellkolbens 30 zu lösen, wenn der Antriebskipphebel 18 in Ventilöffnungs­ richtung, d. h., der Antriebskipphebel 18 und der Stift 50 in Fig. 5 gesehen im Uhrzeigersinn um die Kipphebelachse 20 ge­ dreht werden.

Wird der Öldruckkammer 40 kein hydraulischer Druck zuge­ führt, so wird bei der vorstehend beschriebenen Abschaltvor­ richtung 6 a das Kopplungselement 29 durch die Kraft der Feder 31 zur Verbindung des Antriebskipphebels 18 und des angetriebenen Kipphebels 19 in das Stiftgleitteil 38 des Zylinderloches 36 gedrückt. Der angetriebene Kipphebel 19 wird daher einstückig mit dem Antriebs­ kipphebel 18 über den Arm 28 zum Öffnen und Schließen des Saugventils 3 a gekippt.

Wird der Öldruckkammer 40 hydraulischer Druck zugeführt, so wird das kappenförmige zylindrische Element 42 des Ein­ stellelementes 30 gegen die Seite des angetriebenen Kipphebels 19 gedrückt. Ist jedoch das Saugventil 3 a geschlossen, so wird das kappenförmige zylindrische Element 42 durch den Arm 53 der Einstellplatte 32 gestoppt, der in die Nut 47 ein­ greift. Während eines Ventilöffnungsbetriebs des Saugven­ tils 3 a kann das kappenförmige zylindrische Element 42 jedoch tätig werden und am Vorspannflansch 44 des zylindri­ schen Elementes 43 angreifen, um das Kopplungselement 29 gegen den angetriebenen Kipphebel 19 zu drücken, da der Arm 53 der Einstellplatte 32 aus der Nut 47 gelöst ist. Kommt der Öffnungsbetrieb des Saugventils 3 a zum Abschluß, so wird der Reibungswiderstand zwischen dem Kopplungselement 29 und dem Stiftgleitteil 38 zu Null, so daß das Kopplungselement 29 vom Stiftgleitteil 38 des Zylinderloches 36 gelöst und in das Führungsloch 33 gedrückt wird. Infolgedessen wird die Verbindung zwischen dem Antriebskipphebel 18 und dem angetriebenen Kipphebel 19 gelöst, wobei der angetriebene Kipphebel 19 unabhängig von der Kippfunktion des Antriebskipphebels 18 einen Ventilschließzustand des Saugventils 3 a aufrecht erhält.

Gemäß Fig. 6 ist der Durchmesser des Kopplungselementes 29 so gewählt, daß sich das Einstellelement 30 unabhängig vom Kippvorgang des Antriebskipphebels 18 immer in Gleitkontakt mit dem Kopplungselement 29 befindet, wenn der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 voneinander gelöst sind. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist der Durchmesser des Kopplungselementes 29 so gewählt, daß sich das Einstellelement 30 in einem gestrichelten Bereich mit dem Kopplungselement 29 in gleitendem Kontakt befindet, wenn der Antriebskipphebel 18 um die Kipphebelachse 20 als Drehpunkt eine Schwenkbewegung im Bereich eines Winkels α ausführt. Dies gilt selbst dann, wenn das Einstellelement 30 eine Winkelverschiebung aus einer ersten in Fig. 6 durch eine ausgezogene Linie dargestellten Stellung, in der die Achse des Einstellelementes 30 und des Kopplungselementes 29 zusammenfallen, in eine zweite durch eine gestrichelte Linie dargestellte Stellung ausführt. Darüber hinaus kann der Durchmesser des Einstellelementes im oben beschriebenen Sinne so gewählt werden, daß er ausreichend groß ist, um das Überlappen während des Kippens des Antriebskipphebels 18 aufrecht­ zuerhalten.

Sollen der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 wieder miteinander verbunden werden, so wird der hydraulische Druck für die Öldruckkammer 40 abgeschaltet, damit das Kopplungselement 29 durch die Kraft der Feder 31 gegen den Antriebs­ kipphebel 18 gedrückt werden kann. Ist der Antriebs­ kipphebel 18 so eingestellt, daß das Saugventil 3 a geschlossen wird, so greift die Einstellplatte 32 in die Nut 48 ein, so daß die Wirkung des Einstellelementes 30 zwecks Unterbindung der Bewegung des Kopplungselementes 29 begrenzt wird. Wird der Antriebskipphebel 18 gedreht, um eine Ventilöffnung durchzuführen, so wird die Einstell­ platte 32 aus der Nut 48 gelöst, so daß das Kopplungselement 29 das Einstellelement 30 in gleitenden Kontakt mit dem Stiftgleitteil 38 des Zylinderloches 31 drückt. Auf diese Weise werden der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 wieder miteinander verbunden, wobei der angetriebene Kipphebel 19 zur Öffnung des Saugventils 3 a zusammen mit dem Antriebs­ kipphebel 18 gekippt wird.

Um eine glatte Gleit- und Einpaßfunktion des Kopplungselementes 29 und des Stiftgleitteiles 38 selbst dann zu gewährleisten, wenn die Achse des Kopplungselementes 29 während der erneuten Verbindung des Antriebskipphebels 18 und des angetriebenen Kipphebels 19 geringfügig gegen die Achse des Zylinderloches 36 versetzt ist, sind ein Öffnungsrand 36 a des Zylinderloches 36 sowie ein Umfangsrand 29 a des Endes des Kopplungselementes 29 ge­ mäß Fig. 7 mit einer glatten Krümmung versehen. Wenn der Antriebs­ kipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 voneinander gelöst sind, so kann also mit anderen Worten ausgedrückt der angetriebene Kipphebel 19 unter einem kleinen Winkel entsprechend der Auf- und Abbewegung des Endes des Arms 28 zwischen der oberen Hebemutter 12 und der unteren Hebemutter 11 gekippt werden. Bei der Wiederverbindung des Antriebskipphebels 18 und des angetriebenen Kipphebels 19 ist eine Möglichkeit gegeben, daß die Achse des Kopplungselementes 29 geringfügig gegen die Achse des Einstellelementes 30 versetzt ist. Selbst für den vorge­ nannten Fall sind der Krümmungsradius R 1 des Umfangrandes 29 a des Endes des Kopplungselementes 29 sowie der Krümmungsradius R 2 des Öffnungsrandes 36 a des Zylinderloches 36 so gewählt, daß die Gleit- und Einpaßfunktion des Kopplungselementes 29 und des Stiftgleitteils 38 automatisch und glatt abläuft.

Im folgenden wird der Aufbau des Hydraulik-Zufuhr­ systems für die Betriebsabschaltvorrichtung 6 a anhand von Fig. 3 beschrieben. Eine Öldruckquelle 57 wird durch eine hydraulische Pumpe 58 und einen Akkumulator 59 gebildet. Ein Kolben 61 in einem Zylinder 60 der hydraulischen Pumpe 58 wird durch eine Antriebsstange 62 angetrieben, um hydraulisches Öl von einem Saugventil 63 zu ziehen und es über ein Auslaßventil 64 zu liefern. Die Antriebsstange 62 wird durch einen Antriebsnocken 65 angetrieben, der ein­ stückig auf der Nockenwelle 4 vorgesehen ist. Der Kolben 61 wird durch eine Feder 66 so vorgespannt, daß er immer an der Antriebsstange 62 anliegt. Der Akkumulator 59 ist mit einem Öllieferdurchlaß 67 verbunden, der vom Auslaß­ ventil 64 kommt und mit einem elektromagnetischen Dreiweg­ ventil 68 verbunden ist.

Das elektromagnetische Dreiwegventil 68 ist in einem ersten Wählbetrieb, in dem der Öllieferdurchlaß 67 mit einem Öl­ durchlaß 69 verbunden ist, und einem zweiten Wählbetrieb, in dem der Öldurchlaß 67 mit einem offenen Öldurchlaß 70 verbunden ist, umschaltbar. Der erste Wählbetrieb wird durch Erregung eines Hubmagneten 71 erhalten, während der zweite Wählbetrieb durch Enterregung dieses Hubma­ gneten 71 erhalten wird.

Der Öldurchlaß 69 ist mit einem koaxial in der Kippwelle 20 ausgebildeten Öldurchlaß 72 verbunden. Ein Verbindungs­ loch 73 in der Seitenwand der Kipphebelachse 20 an einer der Öldruckkammer 40 des Antriebskipphebels 18 entsprechenden Stelle steht über einen Öldurchlaß 74 im zweiten Antriebskipphe­ bel 18 mit der Öldruckkammer 40 in Verbindung. Wird der Hubmagnet 71 zur Betätigung des elektromagnetischen Drei­ wegventils 68 in den ersten Wählbetrieb betätigt, so wird hydraulisches Öl von der hydraulischen Pumpe 58 zur Öldruck­ kammer 40 geliefert. Wird andererseits der Hubmagnet 71 zur Betätigung des elektromagnetischen Dreiwegventils 68 in den zweiten Wählbetrieb betätigt, so wird der hydrauli­ sche Druck in der Öldruckkammer 40 abgeschaltet.

Gemäß Fig. 8 besitzt die Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtung 7 a einen ersten in Kontakt mit dem Ventilschließ­ nocken 15 kippenden Kipphebel 75 sowie einen zweiten, in Kontakt mit dem "Ventilöffnungsnocken 16 kippenden Kipp­ hebel 76. Dieser zweite Kipphebel 76 ist mit dem ersten Kipphebel in der Weise verbunden, wie dies oben anhand der mit dem Anschlag 24 in Eingriff stehenden Mitnehmer­ schraube 26 beschrieben wurde. Am zweiten Kipphebel 76 ist einstückig ein am Ansaugventil 3 a angreifender Angriffs­ arm 78 vorgesehen. Da dieser Arm 78 der Zwangs-Ventil­ betätigungsvorrichtung 7 a einstückig am zweiten Kipphebel 76 vorgesehen ist, übt er gemäß der Kippbewegung des er­ sten und zweiten Kipparms 75 und 76 zu allen Zeiten eine Auf- und Abwärtsbewegung durch, so daß das Ansaugventil 3 a unabhängig von der Größe der Motorlast bei Drehung der Nockenwelle 4 d. h., während des Maschinenbetriebs immer geöffnet und geschlossen wird. In Fig. 8 sind sich entsprechende Teile der Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtung 5 a, die oben schon beschrieben wurden, mit den glei­ chen Bezugszeichen versehen.

Wird der Verbrennungsmotor E mit großer Last be­ trieben, so wird der Öldruckkammer 40 der Betriebsabschalt­ vorrichtungen 6 a bis 6 c kein hydraulischer Druck zuge­ führt, so daß der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 der Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtungen 5 a bis 5 c über die Kopplungselemente 29 miteinander verbunden sind. Im ersten und vierten Zylinder wird daher der angetriebene Kipphebel 19 durch den ersten in Kontakt mit dem Ventil­ schließnocken 15 kippenden Kipphebel 17 und den in Kontakt mit dem Ventilöffnungsnocken 16 kippenden Antriebs­ kipphebel 18 gekippt, während dieser mit dem ersten Kipphebel 17 verbunden ist, wodurch die Ventile 3 a bis 3 c zwangsweise geöffnet und geschlossen werden. Im zwei­ ten und dritten Zylinder werden andererseits die Ventile 3 a bis 3 c durch den in Kontakt mit dem Ventilschließnocken 1 5 kippenden ersten Kipphebel 75 und den in Kontakt mit dem Ventilöffnungsnocken 16 kippenden zweiten Kipphebel 76 zwangsweise geöffnet und geschlossen, wenn der zweite Kipphebel mit dem ersten Kipphebel 75 verbunden ist. Auf diese Weise werden die Ventile 3 a bis 3 c zwangsweise an­ getrieben und folgen dabei dem Nockenprofil des Ventil­ schließnockens 15 und des Ventilöffnungsnockens 16, die im Sinne einer Verbesserung des Wirkungsgrades der Ansaug- und Auspuffwirkung geformt sind. Darüber hinaus ist die Federkraft der Feder 14 lediglich so gering gewählt, daß sie ausreicht, um das Ventil bei Nichtbetätigung geschlos­ sen zu halten, wobei die Federkraft nicht ins Gewicht fallend auf den Betrieb der Ventile 3 a bis 3 c einwirkt. Die Widerstandskraft der Feder 14 ist mit anderen Worten ausgedrückt während des Ventilöffnungsbetriebs klein genug, wobei die Ventilbetätigungslast reduziert und damit auch der Kraftstoffverbrauch reduziert werden kann.

Arbeitet der Verbrennungsmotor E mit kleiner Last, so wird das elektromagnetische Dreiwegventil 68 erregt, um hydraulischen Druck von den Öldurchlässen 69 und 72 durch die Verbindungsöffnung 73 und den Öldurch­ laß 74 in die Öldruckkammern 40 der Ventilbetrieb-Abschalt­ vorrichtungen 6 a bis 6 c zu leiten. Dabei werden die Ein­ stellelemente 30 gegen die angetriebenen Kipphebel 19 gedrückt, wobei die Kopplungselemente 29 gegen die Kraft der Feder 31 in das Führungsloch 33 eingeführt werden. Ist der Antriebs­ kipphebel 18 im Sinne des Schließens des Ansaugventils eingestellt, so befindet sich dann die Einstellplatte 32 in Eingriff mit der Nut 47, so daß die Bewegung des Einstellelementes 30 begrenzt wird. Ist andererseits der Antriebskipphebel 18 im Sinne der Öffnung des Ansaug­ ventils betätigt, so steht die Einstellplatte 32 nicht mit der Nut 47 in Eingriff, so daß eine Bewegung des Einstellelementes 30 möglich ist. Während der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 sich bewegen, wird das Kopplungselement 29 jedoch aufgrund der vom Antriebskipphebel 18 auf den angetriebenen Kipphebel 19 über das Kopplungselement wirkenden Kräfte daran gehindert, mit dem Stiftgleitteil 38 außer Eingriff zu gelangen, wobei jedoch die Nut 47 durch die Bewegung des kappenförmigen Elementes 42 geschlossen wird. Kommen der Antriebskipphebel 18 und angetriebene Kipphebel 19 danach zur Ruhe, so wird das Kopplungselement 29 ohne Behinderung durch das Zylinderloch 36 glatt in das Führungsloch 33 eingeführt.

Die Verbindung zwischen dem Antriebskipphebel 18 und dem angetriebenen Kipphebel 19 wird dadurch gelöst, daß das Kopplungselement 29 rückwärts in das Führungsloch 33 gedrückt wird, wobei der angetriebene Kipphebel 19 seinen Ventilschließzustand mit Hilfe der Feder 14 unabhängig von der Betätigung des Antriebskipphebels 18 behält.

Wie oben anhand von Fig. 6 beschrieben wurde, sind die Durchmesser des Kopplungselementes 29 und des Einstellelementes 30 ausreichend groß, damit das Einstellelement 30 sich unabhängig von der Kippbewegung des Antriebskipphebels 18 immer in Gleitkontakt mit dem Kopplungselement 29 befindet, wodurch jede Möglichkeit der Bewegung des Kopplungselementes 29 zur Seite des Antriebskipphebels 18 hin unterbunden wird. Da die Nut 48 des kappenförmigen zylindrischen Elementes 42 des Einstellelementes 30 im Bereich der Einstellplatte 32 vorgesehen ist, gelangt diese Einstellplatte 32 bei Ventilschließbetrieb des Antriebs­ kipphebels 18 in Eingriff mit der Nut 48.

Wie oben beschrieben, wird der Betrieb der Ventile 3 a bis 3 e des ersten und vierten Zylinders während eines Betriebes mit geringer Last des Verbrennungsmotors E gestoppt, während die Ventile 3 a bis 3 c des zweiten und dritten Zylinders durch die Zwangs-Ventilbetätigungs­ vorrichtungen 7 a bis 7 c zu allen Zeiten zwangsweise betätigt werden. Der Kraftstoffverbrauch während eines Betriebes mit kleiner Last kann daher wesentlich reduziert werden.

Wird der Betrieb des Verbrennungsmotors E von klei­ ner Last auf große Last umgesteuert, so wird der Hubmagnet 71 des elektromagnetischen Dreiwegventils 68 enterregt, um den hydraulischen Druck in den Öldruckkammern 40 des ersten und vierten Zylinders abzuschalten. Aufgrunddessen wird das Kopplungselement 29 in den Betriebs-Abschaltvorrichtungen 6 a bis 6 c durch die Kraft der Feder 31 gegen das Einstellelement 30 vorgespannt, wobei das Kopplungselement 29 gleitend in das Stiftgleitteil 38 des Zylinderloches 36 eingepaßt wird. Steht jedoch der Antriebskipphebel 18 in der Ventilschließstellung, so steht die Einstellplatte 32 mit der Einstellnut 48 in Eingriff, so daß eine Bewegung des Einstellelementes 28 sowie des Kopplungselementes 29 verhindert wird. Bewirkt der Antriebskipphebel 18 den Ventilöffnungsvorgang, so gelangt die Einstellplatte 32 außer Eingriff mit der Nut 48, so daß Bewegungen des Einstellelementes 30 und des Kopplungselementes 29 möglich sind. Ebenso wie die bei der Verbindung des Antriebskipphebel 18 und des angetriebenen Kipphebels 19 aus dem gelösten Zustand wird das Kopplungselement 29 glatt in das Stiftgleitteil 38 des Zylinderloches 31 eingepaßt, wenn der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 in Ruhe sind.

Da der Krümmungsradius R 1 des Umfangsrandes 29 a des Endes des Kopplungselementes 29 sowie der Krümmungsradius R 2 des Öffnungsrandes 36 a des Zylinderloches 36 so eingestellt sind, daß eine automatische und glatte Einpassung des Synchronstiftes in das Stiftgleitteil 38 möglich ist, kann das Kopplungselement 29 weiterhin auch glatt in das Stiftgleitteil 38 des Zylinderloches 36 selbst dann ein­ gepaßt werden, wenn seine Achse geringfügig gegen die Achse des Zylinderloches 36 versetzt ist.

Der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 werden durch die Gleiteinpassung des Kopplungselementes 29 in das Stiftgleitteil 38 wieder miteinander verbunden, wobei der Ventilöffnungs- und Schließvorgang der Ventile 3 a bis 3 c im ersten und vierten Zylinder durch die Zwangs-Ventil­ betätigungsvorrichtungen 5 a bis 5 c begrenzt wird. In diesem Zustand wird der Ventilöffnungs- und Schließvorgang der Ventile 3 a bis 3 c im zweiten und dritten Zylinder durch die Zwangs-Ventilbetätigungsvorrichtungen 7 a bis 7 c fortgeführt. Die Ventile 3 a bis 3 c aller Zylinder werden daher zwangswei­ se betätigt, um den Betrieb des Verbrennungsmotors E mit großer Last zu gewährleisten.

Im folgenden wird die Funktionssequenz der Betriebs­ abschaltvorrichtung 6 a und 6 b entsprechend dem Ansaugventil 3 a und dem Auspuffventil 3 b, d. h., die Betriebssequenz und die Ruhesequenz des Ansaugventils 3 a und des Auspuff­ ventils 3 b anhand von Fig. 9 erläutert. Für den Fall, das der Betrieb des Auspuffventils 3 b früher als der des Ansaugventils 3 a abgeschaltet wird, so kann es zu einem Gasdruckphänomen im Ansaugsystem kommen, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist. Kurven (a), (b) und (c) gemäß Fig. 9 zeigen das Anheben des Ansaugventils 3 a, das An­ heben des Auspuffventils 3 b bzw. den Druck im Zylinder. Bezugszeichen (i) und P bezeichnen den Zündzeitpunkt bzw. den Atmosphärendruck. Wie Fig. 9 zeigt, wird das Ansaugventil 3 a geöffnet und damit ein Gasdruckphänomen im Ansaugsystem im Bereich schraffierter Kurventeile er­ zeugt, wenn das Auspuffventil 3 b zunächst in seinem Betrieb abgeschaltet, d. h., zuerst geschlossen wird. Ein derartiges Phänomen wird entsprechend erzeugt, wenn das Ansaugventil 3 a und das Auspuffventil 3 b abgeschaltet werden und sodann das Ansaugventil 3 a vor dem Auspuffven­ til 3 b eingeschaltet wird. Ein derartiges Gasdruckphänomen im Ansaugsystem bewirkt in nachteiliger Weise ein Blockieren des Vergasers, lauten Lauf oder ein Abwürgen des Motors.

Wird jedoch der Betrieb des Ansaugventils 3 a vor dem des Auspuffventils 3 b abgeschaltet oder wird der Betrieb des Aus­ puffventils 3 b früher als das oder gleichzeitig mit dem Ansaugventil 3 a eingeschaltet, so ergeben sich entsprechende Kur­ ven (a), (b) und (c) gemäß Fig. 10. Wird das Auspuffven­ til 3 b gemäß der Kurve (b) geöffnet, und das Ansaugventil 3 a gemäß der Kurve (a) geschlossen, so wird unabhängig von einem erhöhten Druck im Zylinder gemäß der Schraffur unterhalb der Kurve (c) kein Gasdruckphänomen erzeugt.

Die nachfolgende beschriebene Ausführungsform dient zur Verhinderung des Gasdruckphänomens durch früheres Abschalten des Ansaugventils 3 a vor dem Auspuffventil 3 b und nachfol­ gendem Einschalten des Ansaugventils 3 a gleichzeitig mit dem Auspuffventil 3 b.

Gemäß Fig. 11, welche eine zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt, ist eine Betriebsabschaltvorrichtung 79 a für das Saugventil 3 a über ein Paar von Rückschlagventilen 80 und 81 mit einer Betriebsabschaltvorrichtung 79 b für das Auspuffventil 3 b verbunden. Öldruckkammern 82 der beiden Betriebsabschaltvorrichtungen 79 a und 79 b enthalten zur Bildung von Kammern 83 und 84 Einstellelemente 85. Die­ se Einstellelemente 85 sind zwischen einer ersten Betriebs­ stellung, in der sie ohne hydraulischen Druck in den Kammern 83 durch Federn 86 bewegt werden und einer zweiten Betriebsstoppstellung, in der sie ge­ gen die Kraft von Federn 86 und 87 bei Einleitung von hydraulischem Druck in die Kammern 83 Kopplungselemente 88 in Führungslöcher 89 drücken, bewegbar. Im Antriebskipp­ hebel 18 sind auf der Seite des Ansaugventils 3 a (linke Seite in Fig. 11) Öldurchlässe 90 und 91 vorgesehen, welche mit den Kammern 84 in Verbindung stehen, wenn das Einstellelement 85 in der ersten Stellung steht. Die­ se Durchlässe werden durch das Einstellelement 85 geschlos­ sen, wenn dieses in der zweiten Stellung steht. Ein Öl­ durchlaß 92 wird durch das Einstellelement 85 geschlossen, wenn dieses in der ersten Stellung steht, wobei dieser Durchlaß mit der Kammer 83 in Verbindung steht, wenn es in der ersten Stellung steht. Ein Öldurchlaß 93 steht kontinuierlich mit der Kammer 83 in Verbindung. Weiterhin sind im Antriebskipp­ hebel 18 auf der Seite des Auspuffventils 3 b (rechte Sei­ te in Fig. 11) ein kontinuierlich mit der Kammer 83 in Ver­ bindung stehender Öldurchlaß 94 sowie ein Öldurchlaß 95 vorgesehen, der mit der Kammer 84 in Verbindung steht, wenn das Einstellelement 85 in der ersten Stellung steht, und der geschlossen ist, wenn es in der zweiten Stellung steht.

Ein Öldurchlaß 96 zur Zuleitung von hydraulischen Druck vom elektromagnetischen Dreiwegventil (siehe Fig. 3) ist mit dem Öldurchlaß 93 verbunden. Die Öldurchlässe 92 und 93 sind über einen Öldurchlaß 97 miteinander ver­ bunden, in dem ein Rückschlagventil 80 zur Zuführung von hydraulischem Öl lediglich von der Seite des Öldurchlas­ ses 92 zur Seite des Öldurchlasses 94 vorgesehen ist. Ein vom Öldurchlaß 97 an einer Stelle zwischen dem Rückschlag­ ventil 80 und dem Öldurchlaß 94 auf der Seite des Auspuff­ ventils 3 b abgehender Öldurchlaß 98 ist mit dem Öldurch­ laß 90 auf der Seite des Ansaugventils 3 a verbunden. Ein die Zuführung von hydraulisches Öl lediglich vom Öldurch­ laß 94 zum Öldurchlaß 90 ermöglichendes Rückschlagventil 81 ist im Öldurchlaß 98 vorgesehen. Der Öldurchlaß 91 auf der Seite des Ansaugventils 3 a sowie der Öldurchlaß 95 auf der Seite des Auspuffventils 3 b öffnen sich in eine (nicht dargestellte) Ölwanne.

Soll der Betrieb des Ansaugventils 3 a und des Auspuffven­ tils 3 b abgeschaltet werden, so wird vom Öldurchlaß 96 über den Öldurchlaß 93 hydraulischer Druck in die Kammer 83 der Öldruckkammer 82 der Betriebsabschaltvorrichtung 79 a eingeleitet. Das Einstellelement 85 der Betriebsabschaltvorrichtung 79 a drückt das Kopplungselement 88 in das Führungsloch 89, wodurch die Verbindung zwischen dem Antriebskipphebel 18 und dem angetriebenen Kipphebel 19 gelöst wird, so daß der Betrieb des Ansaugventils 3 a gestoppt wird. Durch eine derartige Bewegung des Einstellelementes 85 in die Betriebsabschaltstellung gelangt der Öldurchlaß 92 in Verbindung mit der Kammer 83, um hydraulischen Druck durch das Rückschlagventil 80 in die Kammer 83 der Betriebsabschaltvorrichtung 79 b einzuleiten. Aufgrunddessen wird das Einstellelement 85 in der Betriebsabschaltvorrichtung 79 b betätigt, um das Kopplungselement 88 in das Führungsloch 89 zu drücken, so daß der Betrieb des Auspuffventils 3 b abgeschaltet wird. Für das Abschalten des Ventilbetriebs wird auf diese Weise der Betrieb des Auspuffventils 3 b lediglich dann abgeschaltet, nachdem der Betrieb des Saugventils 3 a abgeschaltet ist.

Soll der Ventilbetrieb wieder aufgenommen werden, so wird der Öldruck für den Öldurchlaß 96 abgeschaltet. Aufgrunddessen wird das Einstellelement 85 der Betriebsabschaltvorrichtung 79 a durch die Federkraft der Federn 86 und 87 zurückgezogen, wodurch der Antriebskipphebel 18 und der angetriebene Kipphebel 19 durch das Kopplungselement 88 miteinander in Verbindung gebracht werden. Gleichzeitig steht der Öldurchlaß 90 mit der Kammer 84 in Verbindung, wobei der hydraulische Druck der Kammer 83 in der Betriebsabschalt­ vorrichtung 79 b über das Rückschlagventil 81 abgeschaltet wird. Auf diese Weise werden das Einstellelement 85 beider Betriebsabschaltvorrichtungen 79 a und 79 b gleichzeitig zurückgezogen, um den Antriebskipphebel 18 und den angetriebenen Kipphebel 19 miteinander zu verbinden.

Die vorstehenden Ausführungsformen wurden anhand eines Mehrzylinder-Verbrennungsmotors beschrieben, bei dem die Ventile durch den ersten Kipphebel 17 und den Antriebskipphebel 18 zwangsweise geöffnet und geschlossen werden, und diese Kipphebel mit dem Ventilschließnocken 15 und dem Ventilöffnungsnocken 16 in Kontakt gelangen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist jedoch auch bei Mehrzylinder- Verbrennungsmotoren verwendbar, die einen einzigen Nocken für jedes Ventil enthalten, wobei die Kipphebel gemäß der Drehbewegung dieses Nockens gekippt werden.

Claims (22)

1. Vorrichtung zur Ventilbetätigung eines Mehrzylinder-Ver­ brennungsmotor (E), mit einem von einem Nocken (18) einer Noc­ kenwelle (4) zu betätigenden Antriebskipphebel (18) und einem der Betätigung eines Ventils (3 a) dienenden angetriebenen Kipp­ hebel (19), die relativ zueinander schwenkbar auf einer Kipp­ hebelachse (20) gelagert sind, mit einem beweglich an einem (19) der Kipphebel (18, 19) angebrachten Kopplungselement (29; 88), das mit dem anderen Kipphebel (18) zur Unterbindung der relati­ ven Schwenkbarkeit in Eingriff zu bringen ist, mit einer das Kopplungselement (28; 88) vorspannenden Einrichtung (31) und mit einem an dem anderen Kipphebel (18) angebrachten Einstell­ element (30; 85), mittels dem das Kopplungselement (29; 88) durch einen hydraulischen Druck gegen den einen Kipphebel (19) zu drücken ist, dadurch gekennzeichnet, daß die das Kopplungsele­ ment (29; 88) vorspannende Einrichtung (31) das Kopplungsele­ ment (29; 88) zum Eingriff mit dem anderen Kipphebel (18) vor­ spannt und daß mittels dem Einstellelement (30; 85) durch den hydraulischen Druck der Eingriff zwischen den Kipphebeln (18, 19) zu lösen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (29; 88) einen verschiebbar in dem angetriebenen Kipphebel (19) gelagerten und mit dem Antriebs­ kipphebel (18) in Eingriff zu bringenden Synchronstift (29) aufweist und daß das Einstellelement (30; 85) einen verschieb­ bar in dem Antriebskipphebel (18) gelagerten Kolben (42, 43) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebskipphebel (18) zur Beschränkung der Bewegung des Einstellelements (30; 85) in Abhängigkeit von der Winkelstel­ lung des Antriebskipphebels (18) mit einer Einstellplatte (32) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser des Einstellelements (30; 85) und des Kopplungselements (29; 88) so gewählt sind, daß das Einstellelement (30; 85) und das Kopplungselement (29; 88) unabhängig von der relativen Winkellage zwischen Antriebskipphebel (18) und angetriebenem Kipphebel (19) in Eingriff miteinander gehalten bleiben.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekenn­ zeichnet durch einen weiteren, schwenkbar auf der Kipphebel­ achse (20) gelagerten Kipphebel (17), der mit einem weiteren Nocken (15) der Nockenwelle (4) in Eingriff steht, und durch eine einstellbare Verbindung (24, 25, 26, 27) des weiteren Kipphebels (17) und des Antriebskipphebels (18) zu deren ge­ meinsamen Verschwenken, wobei der eine (16) der Nocken (15, 16) und der eine (18) der Kipphebel (17, 18) eine Ventilöff­ nung und der andere (15) der Nocken und der andere (17) der Kipphebel (17, 18) eine Ventilschließung be­ wirkt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (29; 88) längs einer in Abstand von der Kipphebelachse (20) verlaufenden zur Kipphebelachse (20) parallelen Achse verschiebbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellelement (30; 85) längs der gleichen Achse wie das Kopplungselement (29; 88) verschiebbar ist, wenn die Winkelstellungen der Kipphebel (17, 18, 19) für einen Ein­ griff des Einstellelements (30; 85) und des Kopplungselements (29; 88) gegeneinander ausgerichtet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellelement (30; 85) zwei axial gleitende Elemente (42, 43) aufweist, die durch eine Feder­ einrichtung (45) auseinander gedrückt sind, und daß der hy­ draulische Druck lediglich auf eines (42) der Elemente (42, 43) wirkt, wobei das andere Element (43) den Teil des Ein­ stellelements (30) bildet, der mit dem Kopplungselement (29; 88) in Eingriff steht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elemente (42, 43) eine Nut (47) zwischen sich begrenzen, wenn sie axial auseinandergezogen sind, wobei diese Nut (47) geschlossen ist, wenn sie axial zusammenge­ schoben sind, und daß auf dem Antriebskipphebel (18) eine Einstellplatte (32) gelagert ist, die zur Verhinderung einer Entkopplung der beiden Kipphehel (18, 19) in die Nut (47) zwischen den beiden Elementen (42, 43) bewegbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine mit der Einstellplatte (32) während des Schwenkens des Antriebskipphebels (18) in Eingriff tretende Einrichtung (54, 55) zur Bewegung der Einstellplatte (32) aus der Nut (47).

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das eine Element (42) eine Umfangsnut (48) aufweist, in die die Einstellplatte (32) zur selektiven Ver­ hinderung einer Bewegung dieses Elements (42) eingreifen kann.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (29) ein dem Einstellelement (30) zugekehrtes Ende mit einem gekrümm­ ten Rand (29 a) hat.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebskipphebel (18) ein Loch (38) zur Aufnahme des Kopplungselements (29) mit einem gekrümmten Rand (36 a) zum Sicherstellen eines glatten, stoß­ freien Eintritts des Kopplungselements (29) in das Loch (36) hat.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (29) eine becherartige Form mit einem von dem Einstellelement (30) abgekehrten offenen Ende aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die vorspannende Einrichtung (31) eine in der becherar­ tigen Form des Kopplungselements (29) angeordnete, zwischen dem Kopplungselement (29) und einem Abschnitt des angetrie­ benen Kipphebels (19) zusammengedrückte, das Kopplungsele­ ment (29) in Richtung des Einstellelements (30) drückende Spiralfeder (31) aufweist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungselement (29) und das Einstellelement (30) auf derselben Seite der Kipphebel­ achse angeordnet sind, wenn der Nocken (16) den Antriebs­ kipphebel (18) angreift.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kipphebelachse (20) ein weiterer Kipphebel (17) schwenkbar gelagert ist, und daß eine Einrichtung (24, 25, 26, 27) zum Koppeln des wei­ teren Kipphebels (17) mit dem Antriebskipphebel (18) vorge­ sehen ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Kipphebel (17) von einem Nocken (15) der Nockenwelle (4) betätigt ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebskipphebel (18) von einem Nocken (16) der Nockenwelle (4) betätigt ist und daß der Antriebskipphebel (18) eine Ventilöffnung und der weitere Kipphebel (17) eine Ventilschließung bewirkt.

20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie verdoppelt (79 a, 78 b) zum separaten Betätigen eines Ansaugventiles (3 a) und eines Auspuffventils (3 b) eines gegebenen Zylinders vorgesehen ist und daß eine Druckmittelsteuereinrichtung (Fig. 11) zum Steuern der Folge der Zuführung und Abführung von hydrau­ lischem Druck zu den Einstellelementen (85) der entspre­ chenden Vorrichtungen (79 a, 79 b) vorgesehen ist, die den Kipphebel (19) von dem Ansaugventil (3 a) vor dem angetrie­ benen Kipphebel (19) von dem Auspuffventil (3 b) abhebt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (Fig. 11) eine Einrichtung zum Bewirken eines im wesentlichen gleichzeitigem Angriffs der angetriebenen Kipphebel (19) an das Ansaugventil (3 a) und das Auspuffventil (3 b) aufweist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, gekennzeichnet durch Rückschlagventile (80, 81) enthaltende Rohrverbindun­ gen (97, 98) zwischen den Einstellelementen (85) der ersten Vorrichtung (79 a) und der zweiten Vorrichtung (79 b), die Druckmittel erst nach einer vollen Verstellung des Ein­ stellelements (85) der ersten Vorrichtung (79 a), in der es ein Abheben des angetriebenen Kipphebels (19) von dem An­ saugventil (3 a) bewirkt zum Einstellelement (85) der zwei­ ten Vorrichtung (79 b) zu strömen erlauben.