EP3332100A1 - Ventiltrieb für eine brennkraftmaschine - Google Patents

Ventiltrieb für eine brennkraftmaschine

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EP3332100A1
EP3332100A1 EP16751270.6A EP16751270A EP3332100A1 EP 3332100 A1 EP3332100 A1 EP 3332100A1 EP 16751270 A EP16751270 A EP 16751270A EP 3332100 A1 EP3332100 A1 EP 3332100A1
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EP
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cam follower
cam
engagement element
valve drive
adjusting
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Patrick Altherr
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Mahle International GmbH
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    • F01L2305/00—Valve arrangements comprising rollers
    • F01L2305/02—Mounting of rollers

Definitions

  • the cylinder of an internal combustion engine can be operated in two different operating modes. If only one cam is used instead of two cams of different strokes and, instead of a second cam, a base cam without cam lift, the cylinder can be switched off with the aid of the valve drive. In such a deactivated state, a cam follower coupled to a gas exchange valve of the cylinder does not interact with the single cam, but with said base circle, so that the gas exchange valve is not actuated.
  • a valve train of the aforementioned type is known from DE 199 45 340 A1.
  • a valve train according to the invention comprises a camshaft and a cam follower. On the camshaft rotatably mounted are a first cam and, axially adjacent to this, a second cam. Through the central longitudinal axis of the camshaft, an axial direction can be defined. The first cam can be arranged axially at a distance from the first cam or rest against this.
  • the cam follower is axially adjustable along an axial direction.
  • the cam follower is axially adjustable between a first position, in which the cam follower is drive-connected to the first cam, and a second position, in which the cam follower is drive-connected to the second cam.
  • the cam follower according to the invention has a cooperating with the camshaft mechanical adjusting device for axial displacement of the cam follower between the first and the second position.
  • the mechanical adjusting device has an adjustable first mechanical engagement element. This cooperates with the axial displacement of the cam follower from the first to the second position with at least one first cam guide present on the camshaft.
  • the adjusting device also has a producible second mechanical engagement element, which cooperates for the axial adjustment of the cam follower from the second to the first position with at least one second link guide present on the camshaft.
  • a third cam is provided in the valve train in addition to the first and the second cam, so that the cam follower is adjustable between a first, a second and a third position.
  • two first slide guides and two second slide guides are ments are present. This allows an optional coupling or drive connection of the cam follower with the first, the second or the third cam.
  • the two first slide guides may be substantially parallel and spaced apart on a first slide body.
  • the two second slide guides may be arranged substantially parallel and spaced apart on a second slide body.
  • the three cams are further arranged axially between the two link bodies. This variant requires very little axial space.
  • one of the two first slotted guides for adjusting the cam follower is formed from the first to the second position.
  • the other first slide guide is designed for adjusting the cam follower from the second position to the third position.
  • one of the two second slotted guides for adjusting the cam follower is formed from the third back to the second position.
  • the other second link guide is designed for adjusting the cam follower from the second position back to the first position.
  • the two slotted guides are mounted relative to the camshaft axially adjustable on this and connected by means of a coupling element with the cam follower.
  • Said coupling is realized in such a way that with an axial movement of the slide guides for adjusting between the first and second position an identical axial Movement of the cam follower goes along.
  • the two slide guides are formed on at least sleeve.
  • Said sleeve is axially slidably pushed onto the camshaft.
  • Particularly preferred because space-saving, is a variant with a common sleeve for both slide guides.
  • the two slide guides preferably the at least one sleeve, part of a bearing elements comprehensive storage facility.
  • the rotatable mounting of the camshaft takes place, for example on a housing part of the valve train or on another component of the valve train.
  • This variant is associated with a reduced space requirement and with a reduced dead weight of the entire valve train.
  • the coupling element engages in a recess provided on the sleeve.
  • the recess which is preferably realized as a circumferential groove formed on the outer circumference of the sleeve, is technically particularly simple and thus cost-effective to implement.
  • the coupling element may be formed bolt-like or pin-like and protrude radially outward from the cam follower.
  • the mechanical adjusting device comprises a first actuator.
  • the first actuator By means of the first actuator, the first mechanical engagement element is adjustable between a first position, in which it engages in the first slotted guide, and a second position is adjustable, in which it does not engage in the first slotted guide.
  • the mechanical adjusting device comprises a second actuator, by means of which the second mechanical engagement element is adjustable between a first position in which it engages in the second slotted guide, and a second position is adjustable, in which it does not engage in the second slotted guide.
  • the use of such actuators makes it possible to dispense with pneumatic and / or hydraulic adjusting means that are technically feasible only with considerable effort for adjusting the respective engagement element.
  • the first actuator is adjustable between an inactive position and an active position.
  • the adjustability can be realized such that the first actuator is in the inactive position out of contact with the first engagement element and by moving from the inactive position to the active position the first engagement element by mechanical contact from the second to the first Position adjusted.
  • the second actuator alternatively or in addition to the first actuator between an inactive position and an active position can be adjusted. According to the first actuator and the second actuator in the inactive position with the second engagement member is out of contact. By adjusting from the inactive position to the active position, the second actuator adjusts the second engagement element by mechanical contact from the second to the first position.
  • the adjustment of the first and / or second engagement element from the first to the second position is expediently carried out with the aid of the lifting movement of the cam follower. In other words, the cam follower is moved toward the two actuators by the stroke movement caused by the first or second cam. If these are in their active position, then the respective engagement element is pressed by the lifting movement of the cam follower and thus of the respective engagement element against the respective stationary in the active position relative to the camshaft, ie immovable actuator and in this way from the actuator in his second position "shifted".
  • an active adjustment of the first or second engagement element by an active movement of the first and second actuator can be omitted in this way. Accordingly, the two actuators can be structurally very simple, resulting in cost advantages in the production.
  • the adjustment of the first engagement element from the first to the second position but also at least partially by means of an active movement of the first actuator from the inactive position to the active position.
  • the adjustment of the second engagement element from the first to the second position can be carried out at least partially by means of an active movement of the second actuator from the inactive position into the active position.
  • the two actuators can be designed as linearly adjustable, electrically driven actuators. In this case, they can be controlled in a simple manner by a control device of the valve drive for adjusting between the active position and the inactive position.
  • the realization allows as electrical actuators a very precise control of the linear positioning of the actuators along their adjustment.
  • the mechanical adjusting device is realized in this variant as an electro-mechanical adjusting device.
  • the first actuator has a linearly adjustable first actuating element. This may comprise a cylindrical adjusting body, the end face presses when moving the first engaging member in the first link guide against a first actuating element opposite end face of the engaging member.
  • the second actuator may also have a linearly adjustable second adjusting element, which has a cylindrical actuating body. Whose end face can press in a manner analogous to the first actuating element when moving the second engagement element in the second link guide against a second actuating element opposite end side of the second engagement element.
  • the desired mechanical coupling of the actuator with the engagement element can be realized in a simple and thus cost-effective manner.
  • the first actuator has a housing and a first actuating element which can be translationally displaced relative to the housing between the first and the second position.
  • the second actuator alternatively or in addition to the first actuator, a housing and a relative to this housing between the first and the second position translationally adjustable, second actuator.
  • the first and second link guide are formed in a common link body, which is arranged relative to the two cams axially on the same side of a cam follower roller of the cam follower.
  • the cam follower has a cam follower fixing device for releasably fixing the cam follower in the first or second position.
  • the cam follower fixing device has a spring-loaded cam follower fixing element. In the first position of the cam follower, the latter engages in a first receptacle provided on the cam follower and in the second position of the cam follower in a second receptacle provided on the cam follower.
  • the first receptacle is formed as formed on the peripheral side of the cam follower first circumferential groove.
  • the second receptacle is correspondingly designed as a second circumferential groove arranged axially at a distance from the first circumferential groove on the peripheral side.
  • the cam follower expediently has an engagement element fixing device for releasably fixing the engagement element in the first or second position for at least one engagement element, preferably for both engagement elements.
  • said engagement element fixing device has a spring-loaded fixing element. This is accommodated in the first position of the engagement member in a provided on the engagement member first receptacle. In the second position of the engagement element, the fixing element is received in a second receptacle provided on the cam follower.
  • the first and / or second engagement element each have a bolt-like or pin-like base body, on its peripheral side the first receptacle as the first circumferential groove and the second receptacle are designed as axially spaced second circumferential groove.
  • the mechanical adjusting device does not comprise any hydraulic and / or pneumatic components.
  • valve train is operated in an internal combustion engine having a deactivatable cylinder, it is proposed according to a preferred embodiment to design the first or second cam as the base circle without cam lift.
  • the invention further relates to an internal combustion engine with a previously presented valve train.
  • valve train according to the invention with a camshaft, which is arranged in a first axial position
  • valve gear of Figure 2 with the camshaft in a first axial position axially displaced second position
  • first variant of the valve train of Figures 1 and 2 with two on one common link body arranged sliding guides.
  • first variant of the valve gear of Figures 1 and 2 with a sleeve adjustable relative to the camshaft, on which the slotted guides are arranged a second variant of the valve gear of Figures 1 and 2 with three cams, a development of the valve train of Figures 1 to 5.
  • FIGS. 1 and 2 illustrate in a schematic representation an example of a valve drive 1 according to the invention.
  • the valve train 1 comprises a camshaft 2 and a cam follower 3.
  • a first cam 4a is non-rotatably mounted on the camshaft 2.
  • a second cam 4b is disposed on the camshaft 2, also non-rotatable thereto.
  • the first cam 4a is designed as a base circle without cam lift. This allows the use of the valve train 1 in an internal combustion engine with a deactivatable cylinder.
  • the cam follower 3 is adjustable along an axial direction A between a first position in which it is drive-connected to the first cam 4a and a second position in which it is drive-connected to the second cam 4b.
  • Figure 1 shows the cam follower 3 in said first position
  • Figure 2 shows the cam follower 3 in its second position.
  • the cam follower 3 may comprise a cylindrically shaped cam follower basic body 5, on the peripheral side of which a hollow cylindrical cam follower roller 6 is rotatably mounted.
  • the cam follower basic body 5 is known to those skilled in the art under the name “bolt” or "displacement axis”.
  • Bolt or "displacement axis”.
  • the rotational movement of the camshaft 2 by means of the cams 4a, 4b converted into a linear movement of the cam follower 3.
  • the cam follower roller 6 In the first position of the cam follower 3 shown in FIG. 1, the cam follower roller 6 is coupled to the first cam 4a, in FIG. 2 to the second cam 4b.
  • the cam follower roller 6 controls (not shown) via a suitably designed mechanical coupling device, in particular in the manner of an actuator, a valve for adjusting between an open and closed state ans. Concrete technical implementation possibilities of such a coupling are not part of the present invention, but the skilled person of the prior art in various forms known, so that can be dispensed with a more detailed explanation in this regard.
  • the cam follower 3 of Figure 1 has a cooperating with the camshaft 2 mechanical adjusting device 7 for the axial displacement of the cam follower 3 between the first and the second position.
  • the mechanical adjusting device 7 comprises a first adjustable mechanical engagement element 8a.
  • the first mechanical engagement element 8a cooperates for axial displacement of the cam follower 3 from the first position shown in FIG. 1 into the second position with a first slide guide 9a provided on the camshaft 2.
  • the mechanical adjusting device 7 has an adjustable second mechanical engagement element 8b.
  • the second engagement element 8b cooperates for the axial adjustment of the cam follower 3 from its second to the first position with a second link guide 9b provided on the camshaft 3.
  • a hardened steel can be used, the surface hardened in the region of the two sliding guides, in particular nitrided, may be.
  • the mechanical adjusting device 7 further comprises a first actuator 10a, by means of which the first engagement element 8a between a first position shown in Figure 1, in which it engages the first slide guide 9a, and a second position shown in Figure 2 is adjustable, in which it does not engage in the first slide guide 9a.
  • the mechanical adjusting device 7 also comprises a second actuator 10b, by means of which the second engagement element 8b is adjustable between a first position in which it engages the second sliding guide 9b and a second position in which it does not engage in said second sliding guide 9b.
  • the first actuator 10a is adjustable between an inactive position and an active position.
  • the two actuators 10a, 10b as linear adjustable, electrically driven actuators may be formed.
  • the mechanical adjusting device 7 is realized in this case as an electromechanical adjusting device.
  • electrically driven actuators 10a, 10b are in the present case encompassed by the term "mechanical adjusting device" 7.
  • the two actuators 10a, 10b are controllable by a control device 11 of the valve drive 1 for adjusting between their active position and their inactive position. This adjustability is realized such that the first actuator 10a is out of contact with the first engagement element 8a in the inactive position. In the course of shifting from its inactive position to its active position, the first actuator 10a adjusts the first engagement element 8a by mechanical contact from its second to its first position.
  • the adjustment of the first engagement element 8a from the first to the second position can preferably be effected by means of the lifting movement of the cam follower 3, in particular by means of the cam follower main body 5.
  • the cam follower 3 is moved in the direction of the first actuator 10a by the stroke movement effected by the first or second cam 4a, 4b. If this is in its active position, it is pressed by the lifting movement of the cam follower 3 and thus of the first engagement element 8a against the first actuator 10a and adjusted by the latter into its second position.
  • the adjustment of the first engagement element 8a from the first to the second position may additionally be performed by performing a synchronized active movement of the first actuator 10a from the inactive position to the active position.
  • the second actuator 10b is also adjustable between an inactive position and an active position. This adjustability is realized in such a way that the second actuator 10b is out of contact with the second engagement element 8b in the inactive position. In the course of shifting from its inactive position to its active position, the second actuator 10b adjusts the second engagement element 8b by mechanical contact from its second to its first position.
  • the adjustment of the second engagement element 8b from the first to the second position is preferably effected by means of the lifting movement of the cam follower 3, in particular by means of the cam follower main body 5.
  • the cam follower 3 is moved in the direction of the second actuator 8b by the lifting movement effected by the first or second cam 4a, 4b. If this is in its active position, it is pressed by the lifting movement of the cam follower 3 and thus of the second engagement element 8b against the second actuator 10b and thus adjusted by the latter into its second position.
  • the adjustment of the second engagement element 8b from the first to the second position may additionally be performed by performing a synchronized active movement of the first actuator 10a from the inactive position to the active position.
  • the second engagement member 8b engages in the second slide guide 9b, so that the cam follower 3 is moved axially from its second to the first position due to the rotational movement of the camshaft 2 by means of the second slide guide 9a arranged thereon.
  • the first actuator 10a has a linearly adjustable (see arrow 15a) first actuating element 12a. This can partially protrude from a first housing 16a of the first actuator 10a and be linearly adjustable relative to this angeord- be net.
  • An end face 13a of the first actuating element 12a facing the first engaging element 8a which may be pin-shaped or bolt-like, presses against the first actuating element 12a opposite end face 14a of the first engaging element 8a when the first engaging element 8a moves into the first slide guide 9a.
  • the second actuator 10b has a linearly adjustable (see arrow 15b) second control element 12b. This can partially protrude from a second housing 16b of the second actuator 10b and be arranged linearly adjustable relative to this.
  • An end face 13b of the second control element 12b facing the second engagement element 8b which may be pin-shaped or bolt-like, presses against a second end face 14b of the second engagement element 8b opposite the second control element 8b when moving the second engagement element 8b into the second slide guide 9b.
  • the cam follower 3 also has a cam follower fixing device 17 for releasably fixing the cam follower 3 in the first or second position.
  • the cam follower fixing device 17 comprises a spring-loaded cam follower fixing element 18.
  • the cam follower fixing element 18 engages in the first position of the cam follower 3 in a provided on the cam follower 3 first receptacle 19a and engages in the second position of the cam follower 3 in an am Cam follower 3 provided second receptacle 19b.
  • the first receptacle 19a as shown in Figure 2 as a first circumferential groove 20a realized, which is arranged on a peripheral side 21 of the cam follower 3.
  • the second receptacle is realized accordingly as on the peripheral side 21 axially spaced, second circumferential groove 20 b realized.
  • the cam follower 3 for the two engagement elements 8a, 8b preferably for both engagement elements 8a, 8b, respectively has first and second engagement element fixing means 22a, 22b for releasably fixing the first and second engagement elements, respectively 8a, 8b in the first or second position.
  • the two engagement element fixing devices 22a, 22b each have a spring-loaded fixing element 23a, 23b, which is received in the first position of the respective engagement element 8a, 8b in a first receptacle 24a, 24b provided on the respective engagement element 8a, 8b.
  • the fixing element 23a, 23b is accommodated in a second receptacle 25a, 25b provided on the cam follower.
  • the first and the second engagement element 8a, 8b each have a bolt-like or pin-like base body 29a, 29b.
  • the first receptacle 24a, 24b as the first circumferential groove 27a, 27b and the second receptacle 25a, 25b formed as axially spaced on the peripheral side second circumferential groove 28a, 28b.
  • the first engagement element 8a of the mechanical adjusting device 7 is brought into engagement with the first slide guide 9a, as shown in FIG. This is done with the aid of the first electric actuator 10a.
  • the first actuator 10a is, as already explained, adjustable between an inactive position shown in Figure 1 and an active position - indicated by dashed lines in Figure 1.
  • the first actuator 10a is mechanically out of contact with the first engagement member 8a in the inactive position.
  • the first actuator 10a adjusts the first engagement element 8a by mechanical contact from its second in its active position. a first position.
  • the first engagement element 8a engages in the first slide guide 9a (see FIG. 1), so that the cam follower 3 is moved axially from its first to its second position by the rotational movement of the camshaft 2 with the aid of the first slide guide 9a. which is shown in FIG.
  • the first actuator 10a can be moved back into its inactive position by the control device 11.
  • the first slide guide 9a may have - like the second slide guide 9b - a ramp structure not shown in the figures, such that the first engagement element 8a is disengaged from the first slide guide as soon as the cam follower 3 has reached the second axial position. In this second position, the second cam 4b is in drive connection with the cam follower roller 6.
  • the adjustment of the cam follower 3 from the second position back to the first position can take place with the aid of the second actuator 10b, the second engagement element 8b and the second slide guide 9b in a manner analogous to the above-described transition from the first to the second position of the cam follower 3.
  • valve train can also be designed such that not the entire cam follower, but only the cam follower roller of the cam follower between the first and the second position are adjusted axially.
  • the slide guides 9a, 9b can each be formed on a first or second sleeve 42a, 42b. At least one of the two sleeves 42a, 42b-in the example of FIGS. 1 and 2, the second sleeve 42b-may be part of a bearing device 46.
  • the bearing device 46 comprises in FIGS. 1 and 2 only rough-schematically indicated conventional bearing elements 47a, 47b, by means of which the rotatable mounting of the camshaft 2 on a housing (not shown) or another stationary component of the valve train 1 is carried out.
  • FIG. 3 shows a variant of the example of FIGS. 1 and 2.
  • the valve drive 1 of FIG. 3 differs from that of FIGS. 1 and 2 in that the first and second slide guides 9a, 9b are formed axially on the same side in a common slide body 26 relative to the two cams 4a, 4b. It is clear that this is accompanied by a change in the axial arrangement of the two engagement elements 8a, 8b and the two slotted guides 9a, 9b and the two actuators 10a, 10b.
  • the variant of Figure 3 requires in the axial direction A very little space.
  • FIG. 4 shows a further variant of the example of FIGS. 1 and 2, wherein in FIG. 4 the camshaft 2 and the cam follower 3 are shown for the sake of clarity only in an axial partial section.
  • the two slide guides 9a, 9b are mounted axially adjustably relative to the camshaft 2 and are connected to the cam follower 3 by means of a coupling element 41. Said coupling is realized in such a way that with a movement of the slide guides 9a, 9b along the axial direction A for adjusting the cam follower 3 between the first and second position, an axial movement of the cam follower 3 is accompanied.
  • the coupling element 41 is bolt-like or pin-shaped as shown in Figure 4 and is radially outwardly from the cam follower 3 from.
  • the two slotted guides 9a, 9b are designed as outer circumferential grooves 45a, 45b on a common sleeve 42.
  • Said sleeve 42 is axially displaceable (see arrow 20 in Figure 4) pushed onto the camshaft 2.
  • the coupling element 41 for mechanical axial coupling can engage in a recess 43 provided on the sleeve 42, which, as indicated in FIG. 4, preferably acts as a recess on the outer circumference of the sleeve 42. formed circumferential groove 44 is realized.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a further variant of the example of Figures 1 and 2, in which on the camshaft 2 not only two cams, but three cams 4a, 4b, 4c are arranged rotationally fixed.
  • the cam follower 3 is thus adjustable between a first, a second and a third position.
  • the cam follower roller 6 cooperates with the third cam 4c.
  • Figure 5 shows the cam follower roller 6 in engagement with the second cam 4b.
  • not only a single first slide guide 9a and a single second slide guide 9b are provided in the valve drive 1, but in each case two first slide guides 9a and two second slide guides 9b.
  • the two first slotted guides 9a are arranged substantially parallel and at a distance from one another on a first slotted body 40a.
  • the two second slide guides 9b are arranged substantially parallel and spaced apart on a second slide body 40b.
  • the three cams 4a, 4b, 4c are arranged axially between the two slotted bodies 40a, 40b on the camshaft 2.
  • One of the two first slide guides (9a) serves to adjust the cam sequence 3 from its first position to its second position.
  • the other first slide guide 9a is used to the cam follower 3 from the second position to its third Position to adjust.
  • one of the two second slide guides 9b serves for adjusting the cam follower 3 from the third position back to the second position.
  • the other second slide guide 9b is used accordingly for adjusting the cam follower 3 from the second position to the first position.
  • FIGS. 6 and 7 illustrate an advantageous development of the valve train 1, when it is used to control valves.
  • the example of FIGS. 6 and 7 explained below can be combined with the examples explained above with reference to FIGS. 1 to 5.
  • FIG. 6 shows a control lever 30 mounted rotatably about a rotation axis S on a housing (not shown) in a side view along the axial direction A.
  • the control lever 30 is adjusted by a movement of the cam follower 3 of the valve drive 1.
  • On the lever 30 are fixed two valve body 31 a, 31 b attached.
  • the two valve body 31 a, 31 b close depending on the current set position of the lever 30 a respective assigned valve opening 32 a, 32 b or release them.
  • the two valve bodies 31 a, 31 b can be adjusted by means of the adjusting lever 30 between a closed position and an open position.
  • FIG. 6 shows the two valve bodies 31 a, 31 b in their open position.
  • FIG. 7 shows the valve drive 1 of FIG.
  • the adjusting lever 30 is designed to be adjustable along the axial direction A and can be adjusted together with the cam follower 3 between a first and a second position.
  • the adjusting lever 30 has a first lever arm 33a and a second lever arm 33b. At the first lever arm 33 a of the first valve body 31 a arranged on the second lever arm 33 b, the second valve body 31 b.
  • the two valve body 31 a, 31 b serve in a known manner for closing or releasing the two valve openings 32 a, 32 b.
  • the adjustment of the valve body 31 a, 31 b between its open and its closed position is carried out using the associated with the cam follower 3 adjusting lever 30, in accordance with the principle explained in Figure 6.
  • the first valve body 31 a - is formed by suitable dimensioning such that it closes the valve opening 32 a in its closed position regardless of whether the cam follower 3 and thus the lever 30 in the first or second position.
  • the respective other valve body - in the example of FIG. 7, the second valve body 31 b - is designed such that it only closes the valve opening 32 a in its closed position when the cam follower 3 and thus the control lever 30 in the first or, alternatively, located in the second position.
  • valve body 31 a has a greater extent or extension along the axial direction A than the second valve body 31 b.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb (1)für eine Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle (2) und einem Nockenfolger (3), mit einem drehfest auf der Nockenwelle (3) angebrachtem ersten Nocken (4a) und einem drehfest und axial benachbart zum ersten Nocken (4a) angeordneten zweiten Nocken (4b), wobei der Nockenfolger (3) axial verstellbar ist zwischen einer ersten Position, in welcher der Nockenfolger (3) mit dem ersten Nocken (4a) antriebsverbunden ist, und einer zweiten Position, in welcher der Nockenfolger (3) mit dem zweiten Nocken antriebsverbunden ist, wobei der Nockenfolger (3) eine mit der Nockenwelle (2) zusammenwirkende mechanische, insbesondere elektromechanische, Verstelleinrichtung (7) zur axialen Verstellung des Nockenfolgers (3) zwischen der ersten und der zweiten Position aufweist.

Description

Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine
Mit Hilfe eines verstellbaren, herkömmlichen Ventiltriebs, der zwei Nocken unterschiedlichen Nockenhubes umfasst, kann der Zylinder einer Brennkraftmaschine in zwei verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden. Wird anstelle zweier Nocken unterschiedlichen Hubs nur ein einziger Nocken und - anstelle eines zweiten Nockens - ein Grundkreis ohne Nockenhub verwendet, so lässt sich der Zylinder mit Hilfe des Ventiltriebs abschalten. In einem solchen, abgeschalteten Zustand wirkt ein mit einem Gaswechselventil des Zylinders gekoppelter Nockenfol- ger nicht mit dem einzigen Nocken, sondern mit besagtem Grundkreis zusammen, so dass das Gaswechselventil nicht betätigt wird.
Ein Ventiltrieb der eingangs genannten Art ist aus der DE 199 45 340 A1 bekannt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei der Entwicklung von Ventiltrieben neue Wege aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Grundgedanke der Erfindung ist demnach, einen Ventiltrieb mit einer rein mechanischen Versteilvorrichtung auszustatten, mittels welcher der Nockenfolger zwischen einer ersten und einer zweiten axialen Position verstellt werden kann. Dies bedeutet einen erheblich vereinfachten konstruktiven Aufbau des Ventiltriebs, womit wiederum ein verringerter Bauraumbedarf einhergeht. Ein erfindungsgemäßer Ventiltrieb umfasst eine Nockenwelle und einen Nocken- folger. Auf der Nockenwelle drehfest angebracht sind ein erster Nocken und, axial benachbart zu diesem, ein zweiter Nocken. Durch die Mittellängsachse der Nockenwelle kann eine axiale Richtung definiert sein. Der erste Nocken kann dabei axial im Abstand zum ersten Nocken angeordnet sein oder an diesem anliegen. Der Nockenfolger ist entlang einer axialen Richtung axial verstellbar. Der Nockenfolger ist dabei axial verstellbar zwischen einer ersten Position, in welcher der Nockenfolger mit dem ersten Nocken antriebsverbunden ist, und einer zweiten Position, in welcher der Nockenfolger mit dem zweiten Nocken antriebsverbunden ist. Der Nockenfolger weist erfindungsgemäß eine mit der Nockenwelle zusammenwirkende mechanische, Versteileinrichtung zur axialen Verstellung des Nockenfolgers zwischen der ersten und der zweiten Position aufweist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die mechanische Versteileinrichtung ein verstellbares erstes mechanisches Eingriffselement auf. Dieses wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers von der ersten in die zweite Position mit wenigstens einer an der Nockenwelle vorhandenen ersten Kulissenführung zusammen. Die Versteileinrichtung weist auch ein erstellbares zweites mechanisches Eingriffselement auf, welche zum axialen Verstellen des Nockenfolgers von der zweiten in die erste Position mit wenigstens einer an der Nockenwelle vorhandenen zweiten Kulissenführung zusammenwirkt. Die Verwendung solcher mechanischer Eingriffselemente erlaubt einen Verzicht auf technisch aufwändige pneumatische Systeme.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist im Ventiltrieb zusätzlich zum ersten und zum zweiten Nocken ein dritter Nocken vorhanden, so dass der Nockenfolger zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position verstellbar ist. Bei dieser Variante sind zwei erste Kulissenführungen und zwei zweite Kulissenfüh- rungen vorhanden sind. Dies erlaubt eine wahlweise Kopplung bzw. Antriebsverbindung des Nockenfolgers mit dem ersten, dem zweiten oder dem dritten Nocken.
Zweckmäßig können die beiden ersten Kulissenführungen im Wesentlichen parallel und im Abstand zueinander auf einem ersten Kulissenkörper sein. Bei dieser Variante können die beiden zweiten Kulissenführungen im Wesentlichen parallel und im Abstand zueinander auf einem zweiten Kulissenkörper angeordnet sein. Die drei Nocken sind weiterhin axial zwischen den beiden Kulissenkörpern angeordnet sind. Diese Variante benötigt besonders wenig axialen Bauraum.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung ist eine der beiden ersten Kulissenführungen zum Verstellen des Nockenfolgers von der ersten in die zweite Position ausgebildet. Die andere erste Kulissenführung ist zum Verstellen des Nockenfolgers von der zweiten Position in die dritte Position ausgebildet. In analoger Weise ist eine der beiden zweiten Kulissenführungen zum Verstellen des Nockenfolgers von der dritten zurück in die zweite Position ausgebildet. Die andere zweite Kulissenführung ist zum Verstellen des Nockenfolgers von der zweiten Position zurück in die erste Position ausgebildet ist. Die genannte Konfiguration erlaubt ein einfaches Umschalten bzw. Verstellen des Nockenfolgers zwischen seiner ersten, zweiten und dritten Position; insbesondere sind hierfür nur zwei Stellelemente und nur folglich zwei Aktuatoren erforderlich. Damit gehen Kostenvorteile bei der Herstellung des Ventiltriebs einher.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Kulissenführungen relativ zur Nockenwelle axial verstellbar auf dieser angebracht und mittels eines Kopplungselements mit dem Nockenfolger verbunden. Besagte Kopplung ist dabei derart verwirklicht, dass mit einer axialen Bewegung der Kulissenführungen zum Verstellen zwischen der ersten und zweiten Position eine identische axiale Bewegung des Nockenfolgers einhergeht. Mit dieser Konstruktionsvariante ist eine besonders hohe Lebensdauer der mechanischen Versteileinrichtung verbunden.
Als technisch besonders einfach zu realisieren erweist sich eine vorteilhafte Weiterbildung, bei welcher die beiden Kulissenführungen auf zumindest Hülse ausgebildet sind. Besagte Hülse ist dabei axial verschiebbar auf die Nockenwelle aufgeschoben ist. Besonders bevorzugt, weil bauraumsparend, ist eine Variante mit einer gemeinsamen Hülse für beide Kulissenführungen.
Besonders zweckmäßig sind die beiden Kulissenführungen, vorzugsweise die zumindest eine Hülse, Teil einer Lagerelemente umfassenden Lagereinrichtung. Mittels einer solchen Lagereinrichtung erfolgt die drehbare Lagerung der Nockenwelle, etwa an einem Gehäuseteil des Ventiltriebs oder an einer anderen Komponente des Ventiltriebs. Auch diese Variante geht mit einem reduzierten Bauraumbedarf sowie mit einem verringerten Eigengewicht des gesamten Ventiltriebs einher.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung greift das Kopplungselement in eine an der Hülse vorgesehene Ausnehmung ein. Technisch besonders einfach und somit kostengünstig zu realisieren ist dabei eine Variante, bei welcher die Ausnehmung, die vorzugsweise als auf dem Außenumfang der Hülse ausgebildete Umfangsnut verwirklicht ist.
Besonders zweckmäßig kann das Kopplungselement bolzenartig oder stiftartig ausgebildet sein und radial nach außen vom Nockenfolger abstehen. Diese Variante erfordert besonders wenig Bauraum. Gemäß einer Weiterbildung umfasst die mechanische Versteileinrichtung einen ersten Aktuator. Mittels des ersten Aktuators ist das erste mechanische Eingriffselement verstellbar zwischen einer ersten Position, in welcher es in die erste Kulissenführung eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die erste Kulissenführung eingreift. Alternativ oder zusätzlich umfasst die mechanische Versteileinrichtung einen zweiten Aktuator, mittels welchem das zweite mechanische Eingriffselement verstellbar ist zwischen einer ersten Position, in welcher es in die zweite Kulissenführung eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die zweite Kulissenführung eingreift. Die Verwendung solcher Aktuatoren erlaubt einen Verzicht auf technisch nur mit erheblichem Aufwand realisierbare pneumatische und/oder hydraulische Verstellmittel zum Verstellen des jeweiligen Eingriffselements.
Zweckmäßig ist der erste Aktuator zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv- Position verstellbar. Vorzugsweise kann die Verstellbarkeit derart realisiert sein, dass der erste Aktuator in der Inaktiv-Position mit dem ersten Eingriffselement außer Kontakt steht und durch ein Verstellen von der Inaktiv-Position in die Aktiv- Position das erste Eingriffselement durch mechanischen Kontakt von der zweiten in die erste Position verstellt. Bei dieser Variante kann auch der zweite Aktuator, alternativ oder zusätzlich zum ersten Aktuator zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position verstellbar sein. Entsprechend zum ersten Aktuator ist auch der zweite Aktuator in der Inaktiv-Position mit dem zweiten Eingriffselement außer Kontakt. Durch ein Verstellen von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position verstellt der zweite Aktuator das zweite Eingriffselement durch mechanischen Kontakt von der zweiten in die erste Position. Die Verwendung rein mechanischer Mittel - in Form der Aktuatoren - zum Verstellen der Eingriffsmittel vereinfacht den Aufbau des gesamten Ventiltriebs. Damit gehen erhebliche Kosteneinsparungen bei der Herstellung des Ventiltriebs einher. Zweckmäßig erfolgt die Verstellung des ersten und/oder zweiten Eingriffselements von der ersten in die zweite Position mit Hilfe der Hubbewegung des No- ckenfolgers. Mit anderen Worten, der Nockenfolger wird durch die vom ersten o- der zweiten Nocken bewirkte Hubbewegung auf die beiden Aktuatoren zu bewegt. Befinden sich diese in ihrer Aktiv-Position, so wird durch die Hubbewegung des Nockenfolgers und damit des jeweiligen Eingriffselements das jeweilige Eingriffselement gegen den jeweiligen, in der Aktiv-Position gegenüber der Nockenwelle ortsfesten, also unbeweglichen Aktuator gedrückt und auf diese Weise vom Aktuator in seine zweite Position "verschoben". Ein aktives Verstellen des ersten oder zweiten Eingriffselements durch eine aktive Bewegung des ersten bzw. zweiten Aktuators kann auf diese Weise entfallen. Entsprechend können die beiden Aktuatoren konstruktiv sehr einfach aufgebaut werden, was zu Kostenvorteilen bei der Herstellung führt. In einer Variante kann die Verstellung des ersten Eingriffselements von der ersten in die zweite Position aber auch zumindest teilweise mittels einer aktiven Bewegung des ersten Aktuators von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann die Verstellung des zweiten Eingriffselements von der ersten in die zweite Position zumindest teilweise mittels einer aktiven Bewegung des zweiten Aktuators von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position erfolgen.
Besonders bevorzugt können die beiden Aktuatoren als linear verstellbare, elektrisch angetriebene Aktuatoren ausgebildet sein. In diesem Fall können sie auf einfache Weise von einer Steuerungseinrichtung des Ventiltriebs zum Verstellen zwischen der Aktiv-Position und der Inaktiv-Position angesteuert werden.
Darüber hinaus gestattet die Realisierung als elektrische Aktuatoren eine sehr genaue Steuerung der linearen Positionierung der Aktuatoren entlang ihrer Verstellrichtung. Die mechanische Versteileinrichtung ist in dieser Variante als elekt- romechanische Versteileinrichtung realisiert. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der erste Aktuator ein linear verstellbares erstes Stellelement auf. Dieses kann einen zylindrischen Stellkörper umfassen, dessen Stirnseite beim Bewegen des ersten Eingriffselements in die erste Kulissenführung gegen eine dem ersten Stellelement gegenüberliegende Stirnseite des Eingriffselements drückt. In analoger Weise kann auch der zweite Aktuator ein linear verstellbares zweites Stellelement aufweist, welches einen zylindrischen Stellkörper aufweist. Dessen Stirnseite kann in analoger Weise zum ersten Stellelement beim Bewegen des zweiten Eingriffselements in die zweite Kulissenführung gegen eine dem zweiten Stellelement gegenüberliegende Stirn-seite des zweiten Eingriffselements drücken. In der vorangehend beschrieben Weise lässt sich auf einfache und somit kostengünstige Weise die gewünschte mechanische Kopplung des Aktuators mit dem Eingriffselement realisieren.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist der erste Aktuator ein Gehäuse und ein relativ zum Gehäuse zwischen der ersten und der zweiten Position translatorisch verstellbares erstes Stellelement auf. Bei dieser Variante kann auch der zweite Aktuator, alternativ oder zusätzlich zum ersten Aktuator, ein Gehäuse und ein relativ zu diesem Gehäuse zwischen der ersten und der zweiten Position translatorisch verstellbares, zweites Stellelement aufweisen. Mittels solcher Stellelemente, die vorzugsweise eine stift- oder bolzenartigen Kontaktabschnitt aufweisen, kann auf einfache Weise das erforderliche mechanische Zusammenwirken der Aktuatoren mit den Eingriffselementen realisiert werden, um die Eingriffselemente, vorzugsweise formschlüssig, in Eingriff mit den Kulissenführungen zu bringen.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, welche besonders wenig Bauraum benötigt, sind die erste und zweite Kulissenführung in einem gemeinsamen Kulissenkörper ausgebildet, der relativ zu den beiden Nocken axial auf derselben Seite einer Nockenfolger-Rolle des Nockenfolgers angeordnet ist. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Nockenfolger eine No- ckenfolger-Fixiereinrichtung zum lösbaren Fixieren des Nockenfolgers in der ersten oder zweiten Position auf. Gemäß dieser Variante weist die Nockenfolger- Fixiereinrichtung ein federbeaufschlagtes Nockenfolger-Fixierelement auf. Dieses greift in der ersten Position des Nockenfolgers in eine am Nockenfolger vorgesehene erste Aufnahme und in der zweiten Position des Nockenfolgers in eine am Nockenfolger vorgesehene zweite Aufnahme ein. Eine derartige Realisierung eines Fixiermechanismus zum Fixieren des Nockenfolgers erlaubt eine zuverlässige Fixierung des Nockenfolgers in seiner ersten oder zweiten axialen Position und erfordert dennoch nur sehr wenig Bauraum.
Besonders bevorzugt, weil mit besonders geringen Fertigungskosten verbunden, ist die erste Aufnahme als auf der Umfangsseite des Nockenfolgers ausgebildete erste Umfangsnut ausgebildet. Die zweite Aufnahme ist entsprechend als auf der Umfangsseite axial im Abstand zur ersten Umfangsnut angeordnete zweite Umfangsnut ausgebildet.
Zweckmäßig weist der Nockenfolger für wenigstens ein Eingriffselement, vorzugsweise für beide Eingriffselemente, eine Eingriffselement-Fixiereinrichtung zum lösbaren Fixieren des Eingriffselements in der ersten oder zweiten Position auf. Bei dieser Variante weist besagte Eingriffselement-Fixiereinrichtung ein federbeaufschlagtes Fixierelement auf. Dieses ist in der ersten Position des Eingriffselements in einer am Eingriffselement vorgesehenen ersten Aufnahme aufgenommen. In der zweiten Position des Eingriffselements ist das Fixierelement in einer am Nockenfolger vorgesehenen zweiten Aufnahme aufgenommen.
Bevorzugt weisen das erste und/oder zweite Eingriffselement jeweils einen bolzenartig oder stiftartig ausgebildeten Grundkörper auf, auf dessen Umfangsseite die erste Aufnahme als erste Umfangsnut und die zweite Aufnahme als axial im Abstand angeordnete zweite Umfangsnut ausgebildet sind.
In einer bevorzugten Variante umfasst die mechanische Versteileinrichtung keine hydraulischen und/oder pneumatischen Komponenten.
Soll der Ventiltrieb in einer Brennkraftmaschine mit einem abschaltbaren Zylinder betrieben, so wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, den ersten oder zweiten Nocken als Grundkreis ohne Nockenhub ausauszubilden ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine mit einem vorangehend vorgestellten Ventiltrieb.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch: ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs mit einer Nockenwelle, die in einer ersten Axialposition angeordnet ist, den Ventiltrieb der Figur 2 mit der Nockenwelle in einer zur ersten Axialposition axial verschobenen, zweiten Position, eine erste Variante des Ventiltriebs der Figuren 1 und 2 mit zwei auf einem gemeinsamen Kulissenkörper angeordneten Kulissenführungen. eine erste Variante des Ventiltriebs der Figuren 1 und 2 mit einer relativ zur Nockenwelle verstellbaren Hülse, auf welcher die Kulissenführungen angeordnet sind, eine zweite Variante des Ventiltriebs der Figuren 1 und 2 mit drei Nocken, eine Weiterbildung des Ventiltriebs der Figuren 1 bis 5.
Die Figuren 1 und 2 illustrieren in einer schematischen Darstellung ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs 1 . Der Ventiltrieb 1 umfasst eine Nockenwelle 2 und einen Nockenfolger 3. Auf der Nockenwelle 2 ist drehfest ein erster Nocken 4a angebracht. Axial benachbart zum ersten Nocken 4a ist auf der Nockenwelle 2, ebenfalls drehfest zu dieser, ein zweiter Nocken 4b angeordnet. Inn Beispiel der Figuren ist der erste Nocken 4a als Grundkreis ohne Nockenhub ausgebildet. Dies erlaubt die Verwendung des Ventiltriebs 1 in einer Brennkraft- maschine mit einem abschaltbaren Zylinder.
Der Nockenfolger 3 ist entlang einer axialen Richtung A verstellbar zwischen einer ersten Position, in welcher er mit dem ersten Nocken 4a antriebsverbunden ist, und einer zweiten Position, in welcher er mit dem zweiten Nocken 4b antriebsverbunden ist. Figur 1 zeigt den Nockenfolger 3 in besagter erster Position, die Figur 2 zeigt den Nockenfolger 3 in seiner zweiten Position. Der Nockenfolger 3 kann einen zylindrisch ausgebildeten Nockenfolger-Grundkorper 5 aufweisen, auf dessen Umfangsseite eine hohlzylindrisch ausgebildete Nockenfolger-Rolle 6 drehbar gelagert ist. Der Nockenfolger-Grundkorper 5 ist dem einschlägigen Fachmann auch unter der Bezeichnung "Bolzen" oder "Verschiebeachse" bekannt. Über die Nockenfolger-Rolle 6 erfolgt in bekannter Weise die Antriebsverbindung der beiden Nocken 4a, 4b mit dem Nockenfolger 3. Dabei wird die Drehbewegung der Nockenwelle 2 mittels der Nocken 4a, 4b in eine lineare Bewegung des Nockenfolgers 3 umgewandelt.
In der in Figur 1 gezeigten ersten Position des Nockenfolgers 3 ist die Nockenfolger-Rolle 6 mit dem ersten Nocken 4a gekoppelt, in Figur 2 mit dem zweiten Nocken 4b. Die Nockenfolger-Rolle 6 steuert (nicht gezeigt) über eine geeignet ausgebildete mechanische Kopplungseinrichtung, insbesondere in der Art eines Stellglieds, ein Ventil zum Verstellen zwischen einem geöffneten und geschlossenen Zustand ans. Konkrete technische Realisierungsmöglichkeiten einer solchen Kopplung sind nicht Teil der vorliegenden Erfindung, sondern dem einschlägigen Fachmann aus dem Stand der Technik in verschiedenen Formen bekannt, so dass auf eine detailliertere Erläuterung diesbezüglich verzichtet werden kann. Der Nockenfolger 3 der Figur 1 weist eine mit der Nockenwelle 2 zusammenwirkende mechanische Versteileinrichtung 7 zur axialen Verstellung des Nockenfolgers 3 zwischen der ersten und der zweiten Position auf. Die mechanische Versteileinrichtung 7 umfasst hierzu ein erstes verstellbares mechanisches Eingriffselement 8a. Das erste mechanische Eingriffselement 8a wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers 3 von der in Figur 1 gezeigten ersten Position in die zweite Position mit einer an der Nockenwelle 2 vorhandenen ersten Kulissenführung 9a zusammen. In analoger Weise weist die mechanische Versteileinrichtung 7 ein verstellbares zweites mechanisches Eingriffselement 8b auf. Das zweite Eingriffselement 8b wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers 3 von seiner zweiten in die erste Position mit einer an der Nockenwelle 3 vorhandenen, zweiten Kulissenführung 9b zusammen.
Als Werkstoff für die Nockenwelle 2 kann ein gehärteter Stahl verwendet werden, der im Bereich der beiden Kulissenführungen oberflächengehärtet, insbesondere nitriert, sein kann.
Die mechanische Versteileinrichtung 7 umfasst ferner einen ersten Aktuator 10a, mittels welchem das erste Eingriffselement 8a zwischen einer in Figur 1 gezeigten ersten Position, in welcher es in die erste Kulissenführung 9a eingreift, und einer in Figur 2 gezeigten zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die erste Kulissenführung 9a eingreift. Die mechanische Versteileinrichtung 7 umfasst auch einen zweiten Aktuator 10b, mittels welchem das zweite Eingriffselement 8b zwischen einer ersten Position, in welcher es in die zweite Kulissenführung 9b eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in besagte zweite Kulissenführung 9b eingreift.
Der erste Aktuator 10a ist zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position verstellbar. Zu diesem Zweck können die beiden Aktuatoren 10a, 10b als linear verstellbare, elektrisch angetriebene Aktuatoren ausgebildet sein. Die mechanische Versteileinrichtung 7 ist in diesem Fall als elektromechanische Versteileinrichtung realisiert. Mit anderen Worten, elektrisch angetriebene Aktuatoren 10a, 10b sind vorliegend vom Begriff„mechanische Stelleinrichtung" 7 umfasst.
Die beiden Aktuatoren 10a, 10b sind von einer Steuerungseinrichtung 1 1 des Ventiltriebs 1 zum Verstellen zwischen ihrer Aktiv-Position und ihrer Inaktiv- Position steuerbar. Diese Verstellbarkeit ist derart realisiert, dass der erste Aktuator 10a in der Inaktiv-Position mit dem ersten Eingriffselement 8a außer Kontakt steht. Im Zuge eines Verstellens von seiner Inaktiv-Position in seine Aktiv- Position verstellt der erste Aktuator 10a das erste Eingriffselement 8a durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in seine erste Position.
Die Verstellung des ersten Eingriffselement 8a von der ersten in die zweite Position kann bevorzugt mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers 3, insbesondere mittels des Nockenfolger-Grundkörpers 5 bewirkt werden. Dabei wird der Nocken- folger 3 durch die vom ersten oder zweiten Nocken 4a, 4b bewirkte Hubbewegung in Richtung des ersten Aktuators 10a bewegt. Befindet sich dieser in seiner Aktiv- Position, so wird durch die Hubbewegung des Nockenfolgers 3 und damit des ersten Eingriffselements 8a dieses gegen den ersten Aktuator 10a gedrückt und von diesem in seine zweite Position verstellt.
In einer Variante kann die Verstellung des ersten Eingriffselement 8a von der ersten in die zweite Position zusätzlich unter Ausführung einer synchronisierten aktiven Bewegung des ersten Aktuators 10a von der Inaktiv-Position in die Aktiv- Position erfolgen.
In diesem Zustand greift das erste Eingriffselement 8a in die erste Kulissenführung 9a ein, so dass der Nockenfolger 3 aufgrund der Drehbewegung der No- ckenwelle 2 mit Hilfe der auf dieser angeordneten ersten Kulissenführung 9a axial von seiner ersten in die zweite Position bewegt wird. Auch der zweite Aktuator 10b ist zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position verstellbar. Diese Verstellbarkeit ist derart realisiert, dass der zweite Aktuator 10b in der Inaktiv- Position mit dem zweiten Eingriffselement 8b außer Kontakt steht. Im Zuge eines Verstellens von seiner Inaktiv-Position in seine Aktiv-Position verstellt der zweite Aktuator 10b das zweite Eingriffselement 8b durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in seine erste Position.
Auch die Verstellung des zweiten Eingriffselements 8b von der ersten in die zweite Position wird bevorzugt mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers 3, insbesondere mittels des Nockenfolger-Grundkörpers 5 bewirkt. Dabei wird der Nockenfolger 3 durch die vom ersten oder zweiten Nocken 4a, 4b bewirkte Hubbewegung in Richtung des zweiten Aktuators 8b bewegt. Befindet sich dieser in seiner Aktiv-Position, so wird durch die Hubbewegung des Nockenfolgers 3 und damit des zweiten Eingriffselements 8b dieses gegen den zweiten Aktuator 10b gedrückt und somit von diesem in seine zweite Position verstellt. In einer Variante kann die Verstellung des zweiten Eingriffselement 8b von der ersten in die zweite Position zusätzlich unter Ausführung einer synchronisierten aktiven Bewegung des ersten Aktuators 10a von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position erfolgen.
In diesem Zustand greift das zweite Eingriffselement 8b in die zweite Kulissenführung 9b ein, so dass der Nockenfolger 3 aufgrund der Drehbewegung der Nockenwelle 2 mit Hilfe der auf dieser angeordneten zweiten Kulissenführung 9a axial von seiner zweiten in die erste Position bewegt wird.
Der erste Aktuator 10a weist ein linear verstellbares (vgl. Pfeil 15a) erstes Stellelement 12a auf. Dieses kann teilweise aus einem ersten Gehäuse 16a des ersten Aktuators 10a herausragen und linear verstellbar relativ zu diesem angeord- net sein. Eine dem ersten Eingriffselement 8a zugewandte Stirnseite 13a des ersten Stellelements 12a, welches stift- oder bolzenartig ausgebildet sein kann, drückt beim Bewegen des ersten Eingriffselements 8a in die erste Kulissenführung 9a gegen eine dem ersten Stellelement 12a gegenüberliegende Stirnseite 14a des ersten Eingriffselements 8a. Der zweite Aktuator 10b weist ein linear verstellbares (vgl. Pfeil 15b) zweites Stellelement 12b auf. Dieses kann teilweise aus einem zweiten Gehäuse 16b des zweiten Aktuators 10b herausragen und linear verstellbar relativ zu diesem angeordnet sein. Eine dem zweiten Eingriffselement 8b zugewandte Stirnseite 13b des zweiten Stellelements 12b, welches stift- oder bolzenartig ausgebildet sein kann, drückt beim Bewegen des zweiten Eingriffselements 8b in die zweite Kulissenführung 9b gegen eine dem zweiten Stellelement 12b gegenüberliegende Stirnseite 14b des zweiten Eingriffselements 8b.
Wie die Darstellung der Figur 2 erkennen lässt, besitzt der Nockenfolger 3 auch eine Nockenfolger-Fixiereinrichtung 17 zum lösbaren Fixieren des Nockenfolgers 3 in der ersten oder zweiten Position. Die Nockenfolger-Fixiereinrichtung 17 um- fasst ein federbeaufschlagtes Nockenfolger-Fixierelement 18. Das Nockenfolger- Fixierelement 18 greift in der ersten Position des Nockenfolgers 3 in eine am Nockenfolger 3 vorgesehene erste Aufnahme 19a ein und greift in der zweiten Position des Nockenfolgers 3 in eine am Nockenfolger 3 vorgesehene zweite Aufnahme 19b ein. Vorzugsweise ist die erste Aufnahme 19a wie in Figur 2 dargestellt als erste Umfangsnut 20a realisiert, die auf einer Umfangsseite 21 des Nockenfolgers 3 angeordnet ist. Die zweite Aufnahme ist entsprechend als auf der Umfangsseite 21 axial im Abstand angeordnete, zweite Umfangsnut 20b realisiert.
Wie die Figuren 1 und 2 anschaulich belegen, weist der Nockenfolger 3 für die beiden Eingriffselemente 8a, 8b, vorzugsweise für beide Eingriffselemente 8a, 8b, jeweils eine erste bzw. zweite Eingriffselement-Fixiereinrichtung 22a, 22b zum lösbaren Fixieren des ersten bzw. zweiten Eingriffselements 8a, 8b in der ersten oder zweiten Position auf. Erkennbar besitzen die beiden Eingriffselement- Fixiereinrichtungen 22a, 22b jeweils ein federbeaufschlagtes Fixierelement 23a, 23b, welches in der ersten Position des jeweiligen Eingriffselements 8a, 8b in einer am jeweiligen Eingriffselennent 8a, 8b vorgesehenen ersten Aufnahme 24a, 24b aufgenommen ist. In der zweiten Position des Nockenfolgers ist das Fixierelement 23a, 23b in einer am Nockenfolger vorgesehenen zweiten Aufnahme 25a, 25b aufgenommen. Das erste und das zweite Eingriffselement 8a, 8b weisen jeweils einen bolzenartig oder stiftartig ausgebildeten Grundkörper 29a, 29b auf. Auf einer Umfangsseite des Grundkörpers 29a, 29b ist die erste Aufnahme 24a, 24b als erste Umfangsnut 27a, 27b und die zweite Aufnahme 25a, 25b als axial im Abstand auf der Umfangsseite angeordnete zweite Umfangsnut 28a, 28b ausgebildet.
Im Folgenden wird anhand der Darstellung der Figuren 1 und 2 ein Verstellen des Nockenfolgers 3 von der ersten in die zweite Position erläutert. Im Szenario der Figur 1 befindet sich der Nockenfolger 3 in der ersten Position, in welcher seine Nockenfolger-Rolle 6 mit dem ersten Nocken 4a antriebsverbunden ist.
Soll eine Verstellung des Nockenfolgers 3 von seiner ersten in seine zweite axiale Position erfolgen, so wird das erste Eingriffselement 8a der mechanischen Versteileinrichtung 7 wie in Figur 1 gezeigt mit der ersten Kulissenführung 9a in Eingriff gebracht. Dies geschieht mit Hilfe des ersten elektrischen Aktuators 10a.
Der erste Aktuator 10a ist, wie bereits erläutert, zwischen einer in Figur 1 gezeigten Inaktiv-Position und einer Aktiv-Position - in Figur 1 gestrichelt angedeutet verstellbar. Der erste Aktuator 10a steht in der Inaktiv-Position mit dem ersten Eingriffselement 8a mechanisch außer Kontakt. Im Zuge eines Verstellens von seiner Inaktiv-Position in seine Aktiv-Position verstellt der erste Aktuator 10a das erste Eingriffselement 8a durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in sei- ne erste Position. In der ersten Position greift das erste Eingriffselement 8a in die erste Kulissenführung 9a ein (vgl. Figur 1 ), so dass der Nockenfolger 3 durch die Drehbewegung der Nockenwelle 2 mit Hilfe der ersten Kulissenführung 9a axial von seiner ersten in seine zweite Position bewegt wird, die in Figur 2 dargestellt ist. Nach dem In-Eingriff-Bringen des ersten Eingriffselements 8a mit der ersten Kulissenführung 9a kann der erste Aktuator 10a von der Steuerungseinrichtung 1 1 wieder in seine Inaktiv-Position zurückbewegt werden.
Die erste Kulissenführung 9a kann - ebenso wie die zweite Kulissenführung 9b - eine in den Figuren nicht gezeigte Rampenstruktur aufweisen, derart, dass das erste Eingriffselement 8a außer Eingriff mit der ersten Kulissenführung gebracht wird, sobald der Nockenfolger 3 die zweite axiale Position erreicht hat. In dieser zweiten Position steht der zweite Nocken 4b mit der Nockenfolger-Rolle 6 in Antriebsverbindung. Das Verstellen des Nockenfolgers 3 von der zweiten Position zurück in die erste Position kann mit Hilfe des zweiten Aktuators 10b, des zweiten Eingriffselements 8b und der zweiten Kulissenführung 9b in analoger Weise zum vorangehend erläuterten Übergang von der ersten in die zweite Position des Nockenfolgers 3 erfolgen.
In einer in den Figuren nicht näher dargestellten Variante kann der Ventiltrieb auch derart ausgebildet sein, dass nicht der gesamte Nockenfolger, sondern nur die Nockenfolger-Rolle des Nockenfolgers zwischen der ersten und der zweiten Position axial verstellt werden.
Die Kulissenführungen 9a, 9b können jeweils auf einer ersten bzw. zweiten Hülse 42a, 42b ausgebildet sein. Zumindest eine der beiden Hülsen 42a, 42b - im Beispiel der Figuren 1 und 2 die zweite Hülse 42b - kann Teil einer Lagereinrichtung 46 sein. Die Lagereinrichtung 46 umfasst in den Figuren 1 und 2 nur grobschema- tisch angedeutete, herkömmliche Lagerelemente 47a, 47b, mittels welchen die drehbare Lagerung der Nockenwelle 2 an einem Gehäuse (nicht gezeigt) oder einer anderen ortsfesten Komponente des Ventiltriebs 1 erfolgt.
In Figur 3 ist eine Variante des Beispiels der Figuren 1 und 2 gezeigt. Der Ventiltrieb 1 der Figur 3 unterscheidet sich von jenem der Figuren 1 und 2 darin, dass die erste und zweite Kulissenführung 9a, 9b relativ zu den beiden Nocken 4a, 4b axial auf derselben Seite in einem gemeinsamen Kulissenkörper 26 ausgebildet sind. Es ist klar, dass damit eine Änderung der axialen Anordnung der beiden Eingriffselemente 8a, 8b und der beiden Kulissenführungen 9a, 9b sowie der beiden Aktuatoren 10a, 10b einhergeht. Die Variante der Figur 3 benötigt in axialer Richtung A besonders wenig Bauraum.
In Figur 4 ist eine weitere Variante des Beispiels der Figuren 1 und 2 gezeigt, wobei in Figur 4 die Nockenwelle 2 und der Nockenfolger 3 der Übersichtlichkeit halber nur in einem axialen Teilausschnitt dargestellt sind. Bei der Variante gemäß Figur 4 sind die beiden Kulissenführungen 9a, 9b relativ zur Nockenwelle 2 axial verstellbar auf dieser angebracht und mittels eines Kopplungselements 41 mit dem Nockenfolger 3 verbunden. Besagte Kopplung ist dabei derart verwirklicht, dass mit einer Bewegung der Kulissenführungen 9a, 9b entlang der axialen Richtung A zum Verstellen des Nockenfolgers 3 zwischen der ersten und zweiten Position auch eine axiale Bewegung des Nockenfolgers 3 einhergeht. Das Kopplungselement 41 ist wie in Figur 4 gezeigt bolzenartig oder stiftartig ausgebildet ist und steht radial nach außen vom Nockenfolger 3 ab. Wie die Figur 4 weiter erkennen lässt, sind die beiden Kulissenführungen 9a, 9b als Außenumfangsnuten 45a, 45b auf einer gemeinsamen Hülse 42 ausgebildet. Besagte Hülse 42 ist dabei axial verschiebbar (vgl. Pfeil 20 in Figur 4) auf die Nockenwelle 2 aufgeschoben. Auf diese Weise kann das Kopplungselement 41 zur mechanischen axialen Kopplung in eine an der Hülse 42 vorgesehene Ausnehmung 43 eingreifen, die wie in Figur 4 angedeutet bevorzugt als auf dem Außenumfang der Hülse 42 aus- gebildete Umfangsnut 44 verwirklicht ist. Bei einer Verstellung der Hülse 42 entlang der axialen Richtung A, hervorgerufen durch einen Eingriff des ersten Ein- griffselements 8a oder des zweiten Eingriffselements 8b in die jeweilige Kulissenführung 9a, 9b, wird der Nockenfolger 3 - aufgrund der vorhandenen mechanischen Kopplung der Hülse 42 über das Kopplungselement 41 mit dem Nockenfolge 3 - entlang der axialen Richtung A mitgenommen. Dies bewirkt wird die gewünschte axiale Verstellung des Nockenfolgers 3 zwischen seiner ersten und zweiten Position.
Die Figur 5 zeigt in schematischer Darstellung eine weitere Variante des Beispiels der Figuren 1 und 2, bei welcher auf der Nockenwelle 2 nicht nur zwei Nocken, sondern drei Nocken 4a, 4b, 4c drehfest angeordnet sind. Beim Ventiltrieb 1 der Figur 5 ist der Nockenfolger 3 folglich zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position verstellbar ist. In der dritten Position des Nockenfolgers 3 wirkt die Nockenfolge-Rolle 6 mit dem dritten Nocken 4c zusammen. Gleichwohl zeigt die Figur 5 die Nockenfolge-Rolle 6 im Eingriff mit dem zweiten Nocken 4b.
Wie Figur 5 weiter erkennen lässt, sind im Ventiltrieb 1 nicht nur eine einzige erste Kulissenführung 9a und eine einzige zweite Kulissenführung 9b, sondern jeweils zwei erste Kulissenführungen 9a und zwei zweite Kulissenführungen 9b vorhanden. Wie Figur 5 belegt, sind die beiden ersten Kulissenführungen 9a im Wesentlichen parallel und im Abstand zueinander auf einem ersten Kulissenkörper 40a angeordnet. Ebenso sind die beiden zweiten Kulissenführungen 9b im Wesentlichen parallel und im Abstand zueinander auf einem zweiten Kulissenkörper 40b angeordnet. Dabei sind die drei Nocken 4a, 4b, 4c axial zwischen den beiden Kulissenkörpern 40a, 40b auf der Nockenwelle 2 angeordnet. Eine der beiden ersten Kulissenführungen (9a) dient dazu, den Nockenfolge 3 von seiner ersten Position in seine zweite Position zu verstellen. Die andere erste Kulissenführung 9a dient dazu, den Nockenfolger 3 von der zweiten Position in seine dritte Position zu verstellen. In analoger Weise dient eine der beiden zweiten Kulissenführungen 9b zum Verstellen des Nockenfolgers 3 von der dritten Position zurück in die zweite Position. Die andere zweite Kulissenführung 9b dient entsprechend zum Verstellen des Nockenfolgers 3 von der zweiten Position in die erste Position.
Bei der Variante gemäß Figur 5 ist es also mithilfe von nur zwei Eingriffselementen 8a, 8b und nur zwei Aktuatoren 10a, 10b, die in analoger Weise zum Beispiel der Figuren 1 und 2 arbeiten, möglich, mithilfe jeweils zweier erster und zweier zweiter Kulissenführungen 9a, 9b den Nockenfolger 3 zwischen der ersten, der zweiten und der dritten Position zu verstellen, sodass der Nockenfolge 3 wahlweise mit dem ersten Nocken 4a, dem zweiten Nocken 4b oder dem dritten Nocken 4c zusammenwirkt und auf diese Weise antriebsverbunden ist.
Die Figuren 6 und 7 illustrieren eine vorteilhafte Weiterbildung des Ventiltriebs 1 , wenn dieser zur Steuerung von Ventilen eingesetzt wird. Das nachfolgend erläuterte Beispiel der Figuren 6 und 7 kann mit dem vorangehend anhand der Figuren 1 bis 5 erläuterten Beispielen kombiniert werden.
Figur 6 zeigt einen an einem nicht näher dargestellten Gehäuse um eine Drehachse S drehbar gelagerten Stellhebel 30 in einer Seitenansicht entlang der axialen Richtung A. Der Stellhebel 30 wird durch eine Bewegung des Nockenfolgers 3 des Ventiltriebs 1 verstellt. Am Stellhebel 30 sind ortsfest zwei Ventilkörper 31 a, 31 b angebracht. Die beiden Ventilkörper 31 a, 31 b verschließen in Abhängigkeit von der momentanen eingestellten Position des Stellhebel 30 eine ihnen jeweils zugeordnete Ventilöffnung 32a, 32b oder geben diese frei. Mit anderen Worten, die beiden Ventilkörper 31 a, 31 b können mittels des Stellhebels 30 zwischen einer Schließstellung und eine Offenstellung verstellt werden. Die Figur 6 zeigt die beiden Ventilkörper 31 a, 31 b in ihrer Offenstellung. Die Figur 7 zeigt den Ventiltrieb 1 der Figur 6 in einer Draufsicht auf die beiden Ventilöffnungen 32a, 32b. Man erkennt, dass der Stellhebel 30 entlang der axialen Richtung A verstellbar ausgebildet ist und zusannnnen mit dem Nockenfolger 3 zwischen einer ersten und einer zweiten Position verstellt werden kann. Gemäß der Darstellung der Figur 7 weist der Stellhebel 30 einen ersten Hebelarm 33a und einen zweiten Hebelarm 33b auf. Am ersten Hebelarm 33a ist der erste Ventilkörper 31 a angeordnet, am zweiter Hebelarm 33b der zweite Ventilkörper 31 b.
In der in Figur 7 dargestellten ersten Position von Nockenfolger 3 und Stellhebel 30 dienen die beiden Ventilkörper 31 a, 31 b in bekannter Weise zum Verschließen bzw. Freigeben der beiden Ventilöffnungen 32a, 32b. Das Verstellen der Ventilkörper 31 a, 31 b zwischen ihrer Offen- und ihrer Schließstellung erfolgt dabei mit Hilfe des mit dem Nockenfolger 3 verbundenen Stellhebels 30, und zwar gemäß dem in Figur 6 erläuterten Funktionsprinzip.
Einer der beiden Ventilkörper - im Beispiel der Figur 7 der erste Ventilkörper 31 a - ist durch geeignete Dimensionierung derart ausgebildet, dass er die Ventilöffnung 32a in seiner Schließstellung unabhängig davon verschließt, ob sich der Nockenfolger 3 und somit auch der Stellhebel 30 in der ersten oder zweiten Position befindet. Der jeweils andere Ventilkörper - im Beispiel der Figur 7 also der zweite Ventilkörper 31 b - ist derart ausgebildet, dass er die Ventilöffnung 32a in seiner Schließstellung nur verschließt, wenn sich der Nockenfolger 3 und somit der Steuerhebel 30 in der ersten oder, alternativ dazu, in der zweiten Position befindet.
Im Beispiel der Figur 7 befinden sich Nockenfolger 3 und Stellhebel 30 in der zweiten Position, so dass in ihrer Schließstellung beide Ventilöffnungen 32a, 32b von den Ventilkörpern 31 a, 31 b verschlossen werden. Im Beispiel der Figur 7 be- sitzt der erste Ventilkörper 31 a eine größere Erstreckung bzw. Ausdehnung entlang der axialen Richtung A als der zweite Ventilkörper 31 b.
Wird der Nockenfolger 3 nun durch eine axiale Bewegung entgegen der axialen Richtung A - in Figur 7 angedeutet durch mit dem Bezugszeichen 34 bezeichnete Pfeile, so werden die beiden Hebelarme 33a, 33b und somit auch die beiden Ventilkörper 31 a, 31 b derart axial verstellt, dass nach einer solchen Verstellung zwar der erste Ventilkörper 31 a, nicht jedoch der Ventilkörper 31 b in seiner vermeintlichen Schließstellung die zweite Ventilöffnung 32b zu verschließen vermag.
Dieses Szenario ist bei im Nockenfolger 3 eingestellter erster Position für die beiden Ventilkörper 31 a, 31 b in Figur 7 in gestrichelter Darstellung angedeutet: Bei den in Figur 7 gestrichelt angedeuteten axialen Positionen der Ventilkörper 31 a, 31 b, die mit der ersten Position des Nockenfolgers 3 korrespondieren, bleibt die Ventilöffnung 32b unabhängig von der Stellung des Ventilkörpers 31 b stets geöffnet. Dies erweist sich als vorteilhaft, wenn der Ventiltrieb 1 zum Steuern der Ventilkörper 31 a, 31 b beim Betrieb einer Motorbremse verwendet wird.

Claims

Ansprüche
1 . Ventiltrieb (1 ) für eine Brennkraftmaschine,
mit einer Nockenwelle (2) und einem Nockenfolger (3),
mit einem drehfest auf der Nockenwelle (3) angebrachtem ersten Nocken (4a) und einem drehfest und axial benachbart zum ersten Nocken (4a) angeordneten zweiten Nocken (4b),
wobei der Nockenfolger (3) axial verstellbar ist zwischen einer ersten Position, in welcher er mit dem ersten Nocken (4a) antriebsverbunden ist, und einer zweiten Position, in welcher er mit dem zweiten Nocken (4b) antriebsverbunden ist,
wobei der Nockenfolger (3) eine mit der Nockenwelle (2) zusammenwirkende mechanische, insbesondere elektromechanische, Versteileinrichtung (7) zur axialen Verstellung des Nockenfolgers (3) zwischen der ersten und der zweiten Position aufweist.
2. Ventiltrieb nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mechanische Versteileinrichtung (7) ein verstellbares erstes mechanisches Eingriffselement (8a) aufweist, welche zum axialen Verstellen des Nockenfolgers (3) von der ersten in die zweite Position mit wenigstens einer an der Nockenwelle (2) vorhandenen ersten Kulissenführung (9a) zusammenwirkt,
die mechanische Versteileinrichtung ein verstellbares zweites mechanisches Eingriffselement (8b) aufweist, welche zum axialen Verstellen des Nockenfol- gers (3) von der zweiten in die erste Position mit wenigstens einer an der Nockenwelle (2) vorhandenen zweiten Kulissenführung (9b) zusammenwirkt.
3. Ventiltrieb nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
zusätzlich zum ersten und zweiten Nocken (4a, 4b) ein dritter Nocken (4c) vorhanden ist, so dass der Nockenfolger (3) zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position verstellbar ist,
zwei erste Kulissenführungen (9a) und zwei zweite Kulissenführungen (9b) vorhanden sind.
4. Ventiltrieb nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden ersten Kulissenführungen (9a), vorzugsweise im Wesentlichen parallel, im Abstand zueinander auf einem ersten Kulissenkörper (40a) angeordnet sind,
die beiden zweiten Kulissenführungen (9b), vorzugsweise im Wesentlichen parallel, im Abstand zueinander auf einem zweiten Kulissenkörper (40b) angeordnet sind,
die drei Nocken (4a, 4b, 4c) axial zwischen den beiden Kulissenkörpern (40a, 40b) angeordnet sind.
5. Ventiltrieb nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine der beiden ersten Kulissenführungen (9a) zum Verstellen des Nocken- folgers (3) von der ersten in die zweite Position und die andere erste Kulissenführung (9a) zum Verstellen des Nockenfolgers (3) von der zweiten in die dritte Position ausgebildet ist, eine der beiden zweiten Kulissenführungen (9b) zum Verstellen des Nocken- folgers (3) von der dritten in die zweite Position und die andere zweite Kulissenführung (9b) zum Verstellen des Nockenfolgers (3) von der zweiten in die erste Position ausgebildet ist.
6. Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Kulissenführungen (9a, 9b) relativ zur Nockenwelle (2) axial verstellbar auf der Nockenwelle (2) angebracht sind und mittels eines Kopplungselements (41 ) mit dem Nockenfolger (3) gekoppelt sind, so dass mit einer axialen Bewegung der Kulissenführungen (9a, 9b) zum Verstellen des Nockenfolgers (3) zwischen der ersten und zweiten Position eine axiale Bewegung des Nockenfolgers (3) einhergeht.
7. Ventiltrieb nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Kulissenführungen (9a, 9b), vorzugsweise als Außenumfangsnu- ten (45a, 45b), auf zumindest einer Hülse (42, 42a, 42b) ausgebildet sind, die entlang der axialen Richtung (A) verschiebbar auf die Nockenwelle (2) aufgeschoben ist.
8. Ventiltrieb nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Kulissenführungen (9a, 9b), insbesondere die zumindest eine Hülse (42, 42a, 42b), Teil einer Lagerelemente (47a, 47b) umfassenden Lagereinrichtung (46) sind, mittels welcher die Nockenwelle (2) drehbar gelagert ist.
9. Ventiltrieb nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass
das Kopplungselement (41 ) in eine an der Hülse (42) vorgesehene Ausneh- mung (43), die vorzugsweise als auf dem Außenumfang der Hülse (42) ausgebildete Umfangsnut (44) realisiert ist, eingreift, und/oder dass
das Kopplungselement (41 ) bolzenartig oder stiftartig ausgebildet ist und radial nach außen vom Nockenfolger (3) absteht.
10. Ventiltrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mechanische Versteileinrichtung (7) einen ersten Aktuator (10a) umfasst, mittels welchem das erste mechanische Eingriffselement (8a) zwischen einer ersten Position, in welcher es in die erste Kulissenführung (9a) eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die erste Kulissenführung (9a) eingreift, und/oder dass
die mechanische Versteileinrichtung (7) einen zweiten Aktuator (10b) umfasst, mittels welchem das zweite mechanische Eingriffselement (8b) zwischen einer ersten Position, in welcher es in die zweite Kulissenführung (9b) eingreift, und einer zweiten Position verstellbar ist, in welcher es nicht in die zweite Kulissenführung (9b) eingreift.
1 1 . Ventiltrieb nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Aktuator (10a) zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv- Position verstellbar ist, derart, dass der erste Aktuator (10a) in der Inaktiv- Position mit dem ersten Eingriffselement (8a) außer Kontakt steht und durch ein Verstellen von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position das erste Eingriffselement (8a) durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in seine erste Position verstellt, der zweite Aktuator (1 Ob) zwischen einer Inaktiv-Position und einer Aktiv- Position verstellbar ist, derart, dass der zweite Aktuator (10b) in der Inaktiv- Position mit dem zweiten Eingriffselement (8b) außer Kontakt steht und durch ein Verstellen von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position das zweite Eingriffselement (8b) durch mechanischen Kontakt von seiner zweiten in seine erste Position verstellt.
12. Ventiltrieb nach Anspruch 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verstellung des ersten Eingriffselement (8a) von der ersten in die zweite Position zumindest teilweise mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers (3), insbesondere des Nockenfolger-Grundkörpers (5) bewirkt ist, und/oder dass die Verstellung des zweiten Eingriffselement (8b) von der ersten in die zweite Position zumindest teilweise mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers (3), insbesondere des Nockenfolger-Grundkörpers (5), bewirkt ist, und/oder dass die Verstellung des ersten Eingriffselement (8a) von der ersten in die zweite Position zumindest teilweise mittels einer aktiven Bewegung des ersten Aktu- ators (10a) von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position erfolgt, und/oder dass
die Verstellung des zweiten Eingriffselement (8b) von der ersten in die zweite Position zumindest teilweise mittels einer aktiven Bewegung des zweiten Ak- tuators (10b) von der Inaktiv-Position in die Aktiv-Position erfolgt.
13. Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die beiden Aktuatoren (10a, 10b) als elektrisch oder hydraulisch oder pneumatisch angetriebene Aktuatoren ausgebildet sind, die vorzugsweise von einer elektronischen Steuerungseinrichtung (1 1 ) des Ventiltriebs (1 ) zum Verstellen zwischen der Aktiv-Position und der Inaktiv-Position steuerbar sind.
14. Ventiltrieb nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Aktuator (10a) ein linear verstellbares erstes Stellelement (12a) aufweist, dessen Stirnseite (13a) beim Bewegen des ersten Eingriffselements (8a) in die erste Kulissenführung (9a) gegen eine dem ersten Stellelement (12a) gegenüberliegende Stirnseite (14a) des Eingriffselements (8a) drückt, der zweite Aktuator (1 Ob) ein linear verstellbares zweites Stellelement (12b) aufweist, dessen Stirnseite (13a) beim Bewegen des zweiten Eingriffselements (8b) in die zweite Kulissenführung (9b) gegen eine dem zweiten Stellelement (12b) gegenüberliegende Stirnseite (14b) des zweiten Eingriffselements (8b) drückt.
15. Ventiltrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste und zweite Kulissenführung (9a, 9b) relativ zu den beiden Nocken (4a, 4b) axial auf derselben Seite in einem gemeinsamen Kulissenkörper (26) angeordnet sind.
16. Ventiltrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nockenfolger (3) eine Nockenfolger-Fixiereinrichtung (17) zum lösbaren Fixieren des Nockenfolgers (3) in der ersten oder zweiten Position aufweist, wobei die Nockenfolger-Fixiereinrichtung (17) ein federbeaufschlagtes No- ckenfolger-Fixierelement (18) aufweist, welches in der ersten Position des Nockenfolgers (3) in eine am Nockenfolger (3) vorgesehene erste Aufnahme (19a) eingreift und in der zweiten Position des Nockenfolgers (3) in eine am Nockenfolger (3) vorgesehene zweite Aufnahme (19b) eingreift.
17. Ventiltrieb nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Aufnahme (19a) als auf der Umfangsseite (21 ) des Nockenfolgers (3) ausgebildete erste Umfangsnut (20a) und die zweite Aufnahme (19b) als auf der Umfangsseite (21 ) axial im Abstand angeordnete zweite Umfangsnut (20b) ausgebildet ist.
18. Ventiltrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nockenfolger (3) für wenigstens ein Eingriffselement (8a, 8b), vorzugsweise für beide Eingriffselemente (8a, 8b), eine Eingriffselement- Fixiereinrichtung (22a, 22b) zum lösbaren Fixieren des Eingriffselements (8a, 8b) in der ersten oder zweiten Position aufweist,
wobei die Eingriffselement-Fixiereinrichtung (22a, 22b) ein federbeaufschlagtes Fixierelement (23a, 23b) aufweist, welches in der ersten Position des Eingriffselements (8a, 8b) in einer am Eingriffselement (8a, 8b) vorgesehenen ersten Aufnahme (24a, 24b) aufgenommen ist und in der zweiten Position des Eingriffselements (8a, 8b) in einer am Nockenfolger vorgesehenen zweiten Aufnahme (25a, 25b) aufgenommen ist.
19. Ventiltrieb nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste und/oder zweite Eingriffselement (8a, 8b) jeweils einen bolzenartig oder stiftartig ausgebildeten Grundkörper (29a, 29b) aufweist, auf dessen Umfangsseite die erste Aufnahme (24a, 24b) als erste Umfangsnut (27a, 27b) und die zweite Aufnahme (25a, 25b) als axial im Abstand angeordnete zweite Umfangsnut (28a, 28b) ausgebildet ist.
20. Ventiltneb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nockenfolger (3) mit einem zwei Hebelarme (33a, 33b) aufweisenden Stellhebel (30) zusammenwirkt,
wobei der Stellhebel (30) derart ausgebildet ist, dass in der ersten axialen Position des Nockenfolgers (3) durch Drehverstellen der beiden Hebelarme (33a, 33b) in Abhängigkeit von der im Stellhebel (30) eingestellten Drehposition zwei Ventilöffnungen (32a, 32b) wahlweise geöffnet oder verschlossen sind, und
wobei der Stellhebel (30) derart ausgebildet ist, dass in der zweiten axialen Position des Nockenfolgers (3) durch Drehverstellen der beiden Hebelarme (33a, 33b) in Abhängigkeit von der im Stellhebel (30) eingestellten Drehposition nur die erste Ventilöffnung (32a, 32b) wahlweise geöffnet oder verschlossen ist, wohingegen die zweite Ventilöffnung (32b) unabhängig von der Drehposition des Stellhebels (30) geöffnet bleibt.
21 . Brennkraftmaschine mit einem Ventiltrieb (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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