EP3332100B1 - Valve train for an internal combustion engine - Google Patents

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EP3332100B1
EP3332100B1 EP16751270.6A EP16751270A EP3332100B1 EP 3332100 B1 EP3332100 B1 EP 3332100B1 EP 16751270 A EP16751270 A EP 16751270A EP 3332100 B1 EP3332100 B1 EP 3332100B1
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cam follower
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valve train
cam
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Description

  • 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 Nockenfolger nicht mit dem einzigen Nocken, sondern mit besagtem Grundkreis zusammen, so dass das Gaswechselventil nicht betätigt wird.With the aid of an adjustable, conventional valve drive which comprises two cams with different cam lifts, the cylinder of an internal combustion engine can be operated in two different operating modes. If only a single cam is used instead of two cams with different lifts and - instead of a second cam - a base circle without cam lift is used, the cylinder can be switched off with the aid of the valve drive. In such a switched-off 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.
  • Ein Ventiltrieb der eingangs genannten Art ist aus der DE 199 45 340 A1 bekannt. Auch aus der JP 2014 224496 A , der EP 2 487 341 A1 , der DE 10 2009 005731 A1 , der US 2014/190432 A1 , der WO 2010/136875 A1 und der US 2014/165940 A1 sind jeweils solche verstellbare Ventiltriebe bekannt.A valve train of the type mentioned is from DE 199 45 340 A1 known. Also from the JP 2014 224496 A , the EP 2 487 341 A1 , the DE 10 2009 005731 A1 , the US 2014/190432 A1 , the WO 2010/136875 A1 and the US 2014/165940 A1 such adjustable valve trains are known.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei der Entwicklung von Ventiltrieben neue Wege aufzuzeigen.It is an object of the present invention to show new ways in the development of valve trains.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Ventiltrieb mit allen Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.This object is achieved by a valve drive with all the features of independent claim 1. Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.
  • Grundgedanke der Erfindung ist demnach, einen Ventiltrieb mit einer rein mechanischen Verstellvorrichtung 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.The basic idea of the invention is accordingly to equip a valve drive with a purely mechanical adjusting device, by means of which the cam follower can be adjusted between a first and a second axial position. This means a considerably simplified structural design of the valve drive, which in turn means a reduced space requirement.
  • Ein erfindungsgemäßer Ventiltrieb umfasst eine Nockenwelle und einen Nockenfolger. 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, Verstelleinrichtung zur axialen Verstellung des Nockenfolgers zwischen der ersten und der zweiten Position aufweist.A valve train according to the invention comprises a camshaft and a cam follower. A first cam and, axially adjacent to it, a second cam are attached to the camshaft in a rotationally fixed manner. An axial direction can be defined by the central longitudinal axis of the camshaft. The first cam can be arranged axially at a distance from the first cam or bear against it. 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 drivingly connected to the first cam and a second position in which the cam follower is drivingly connected to the second cam. According to the invention, the cam follower has a mechanical adjustment device which interacts with the camshaft for the axial adjustment of the cam follower between the first and the second position.
  • Erfindungsgemäß weist die mechanische Verstelleinrichtung 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 Verstelleinrichtung 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.According to the invention, the mechanical adjusting device has an adjustable first mechanical engagement element. For the axial adjustment of the cam follower from the first to the second position, this interacts with at least one first link guide present on the camshaft. The adjusting device also has a second mechanical engagement element that can be produced and which, for the axial adjustment of the cam follower from the second to the first position, interacts with at least one second link guide present on the camshaft. The use of such mechanical engagement elements makes it possible to dispense with technically complex pneumatic systems.
  • Gemäß einer Weiterbildung umfasst die mechanische Verstelleinrichtung 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 Verstelleinrichtung 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.According to a further development, the mechanical adjustment device comprises a first actuator. By means of the first actuator, the first mechanical engagement element can be adjusted between a first position in which it engages the first link guide and a second position in which it can be adjusted does not intervene in the first link guide. Alternatively or additionally, the mechanical adjustment device comprises a second actuator, by means of which the second mechanical engagement element can be adjusted between a first position in which it engages the second link guide and a second position in which it does not engage the second link guide. The use of such actuators makes it possible to dispense with pneumatic and / or hydraulic adjustment means for adjusting the respective engagement element, which can be technically implemented only with considerable effort.
  • Erfindungsgemäß 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.According to the invention, the first actuator can be adjusted between an inactive position and an active position. The adjustability can preferably be implemented such that the first actuator is out of contact with the first engagement element in the inactive position and the first engagement element is moved from the inactive position to the active position through mechanical contact from the second to the first Adjusted position. In this variant, the second actuator can also be adjustable between an inactive position and an active position as an alternative or in addition to the first actuator. Corresponding to the first actuator, the second actuator is also out of contact with the second engagement element in the inactive position. By moving from the inactive position to the active position, the second actuator moves the second engagement element from the second to the first position by mechanical contact. The use of purely mechanical means - in the form of actuators - for adjusting the engagement means simplifies the structure of the entire valve train. This goes hand in hand with considerable cost savings in the manufacture of the valve train.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Verstellung des ersten und/oder zweiten Eingriffselements von der ersten in die zweite Position mit Hilfe der Hubbewegung des Nockenfolgers. Mit anderen Worten, der Nockenfolger wird durch die vom ersten oder 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.According to the invention, the first and / or second engagement element is adjusted from the first to the second position with the aid of the lifting movement of the cam follower. In other words, the cam follower is moved towards the two actuators by the lifting movement caused by the first or second cam. If these are in their active position, the lifting movement of the cam follower and thus the respective engagement element pressed the respective engagement element against the respective stationary, ie immovable, actuator in the active position relative to the camshaft, and in this way "shifted" the actuator into its second position. An active adjustment of the first or second engagement element by an active movement of the first or second actuator can be dispensed with in this way. Accordingly, the two actuators can be constructed very simply, which leads to cost advantages in production. In one variant, the adjustment of the first engagement element from the first to the second position can also take place at least partially by means of an active movement of the first actuator from the inactive position to the active position. Alternatively or additionally, the adjustment of the second engagement element from the first to the second position can take place at least partially by means of an active movement of the second actuator from the inactive position to the active position.
  • 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 Kulissenführungen vorhanden sind. Dies erlaubt eine wahlweise Kopplung bzw. Antriebsverbindung des Nockenfolgers mit dem ersten, dem zweiten oder dem dritten Nocken.In a preferred embodiment, a third cam is present in the valve drive in addition to the first and the second cam, so that the cam follower can be adjusted between a first, a second and a third position. In this variant, there are two first link guides and two second link guides. This allows an optional coupling or drive connection of the cam follower with the first, the second or the third cam.
  • 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.The two first link guides can expediently be essentially parallel and at a distance from one another on a first link body. In this variant, the two second link guides can be arranged essentially parallel and at a distance from one another on a second link body. The three cams are also arranged axially between the two link bodies. This variant requires particularly little axial installation space.
  • 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.In an advantageous further development, one of the two first link guides is designed for adjusting the cam follower from the first to the second position. The other first link guide is designed to move the cam follower from the second position to the third position. In an analogous manner, one of the two second link guides is designed for adjusting the cam follower from the third back to the second position. The other, second link guide is designed to adjust the cam follower from the second position back into the first position. Said configuration allows the cam follower to be easily switched between its first, second and third position; in particular, only two adjusting elements and consequently only two actuators are required for this. This is accompanied by cost advantages in the manufacture of the valve train.
  • 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 Verstelleinrichtung verbunden.In another preferred embodiment, the two link guides are axially adjustable relative to the camshaft and are connected to the cam follower by means of a coupling element. Said coupling is implemented in such a way that an axial movement of the link guides for adjustment between the first and second positions is accompanied by an identical axial movement of the cam follower. A particularly long service life of the mechanical adjustment device is associated with this design variant.
  • 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.An advantageous development in which the two link guides are formed on at least a sleeve proves to be technically particularly simple to implement. Said sleeve is pushed onto the camshaft in an axially displaceable manner. A variant with a common sleeve for both link guides is particularly preferred because it saves space.
  • 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.The two link guides, preferably the at least one sleeve, part of a bearing device comprising bearing elements, are particularly useful. The camshaft is rotatably supported by such a bearing device, for example on a housing part of the valve train or on another component of the valve train. This variant is also associated with a reduced space requirement and a reduced weight of the entire valve train.
  • 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.According to a further advantageous development, the coupling element engages in a recess provided on the sleeve. Technically particularly simple and thus inexpensive to implement is a variant in which the recess, which is preferably implemented as a circumferential groove formed on the outer circumference of the sleeve.
  • Besonders zweckmäßig kann das Kopplungselement bolzenartig oder stiftartig ausgebildet sein und radial nach außen vom Nockenfolger abstehen. Diese Variante erfordert besonders wenig Bauraum.Particularly expediently, the coupling element can be designed like a bolt or pin and protrude radially outward from the cam follower. This variant requires particularly little installation space.
  • 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 Verstelleinrichtung ist in dieser Variante als elektromechanische Verstelleinrichtung realisiert.The two actuators can particularly preferably 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. In addition, implementation as electrical actuators allows very precise control of the linear positioning of the actuators along their direction of adjustment. In this variant, the mechanical adjustment device is implemented as an electromechanical adjustment device.
  • 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 Stirnseite 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.In a further preferred embodiment, the first actuator has a linearly adjustable first adjusting element. This can comprise a cylindrical adjusting body, the end face of which presses against an end face of the engagement element opposite the first adjusting element when the first engagement element is moved into the first link guide. In an analogous manner, the second actuator can also have a linearly adjustable second actuating element which is cylindrical Has adjusting body. Its end face can, in a manner analogous to the first adjusting element, press against an end face of the second engagement element opposite the second adjusting element when the second engagement element is moved into the second link guide. In the manner described above, the desired mechanical coupling of the actuator to the engagement element can be implemented in a simple and thus inexpensive manner.
  • 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.In a further advantageous development, the first actuator has a housing and a first adjusting element which is translationally adjustable relative to the housing between the first and the second position. In this variant, the second actuator, as an alternative or in addition to the first actuator, can also have a housing and a second adjusting element which is translationally adjustable relative to this housing between the first and the second position. By means of such adjusting elements, which preferably have a pin-like or bolt-like contact section, the necessary mechanical interaction of the actuators with the engagement elements can be implemented in a simple manner in order to bring the engagement elements, preferably positively, into engagement with the link guides.
  • 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.In an advantageous development of the invention, which requires particularly little installation space, the first and second link guides are formed in a common link body which is arranged axially on the same side of a cam follower role of the cam follower relative to the two cams.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Nockenfolger eine Nockenfolger-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.In a further preferred embodiment, the cam follower has a cam follower fixing device for releasably fixing the cam follower in the first or second position. According to this variant, the cam follower fixing device has a spring-loaded cam follower fixing element. In the first position of the cam follower, this engages in a first receptacle provided on the cam follower and in the second position of the cam follower in an am Cam follower provided a second recording. Such a realization of a fixing mechanism for fixing the cam follower allows the cam follower to be reliably fixed in its first or second axial position and yet requires very little installation space.
  • 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.Particularly preferred, because it is associated with particularly low manufacturing costs, the first receptacle is designed as a first circumferential groove formed on the circumferential side of the cam follower. The second receptacle is designed accordingly as a second circumferential groove arranged axially at a distance from the first circumferential groove on the circumferential side.
  • 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.For at least one engagement element, preferably for both engagement elements, the cam follower expediently has an engagement element fixing device for releasably fixing the engagement element in the first or second position. In this variant, said engagement element fixing device has a spring-loaded fixing element. This is received in the first position of the engagement element in a first receptacle provided on the engagement element. In the second position of the engagement element, the fixing element is received in a second receptacle provided on the cam follower.
  • 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.The first and / or second engagement element preferably each have a bolt-like or pin-like base body, on the circumferential side of which the first receptacle is designed as a first circumferential groove and the second receptacle is designed as an axially spaced second circumferential groove.
  • In einer bevorzugten Variante umfasst die mechanische Verstelleinrichtung keine hydraulischen und/oder pneumatischen Komponenten.In a preferred variant, the mechanical adjustment device does not include any hydraulic and / or pneumatic components.
  • 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.If the valve drive in an internal combustion engine is to be operated with a cylinder that can be switched off, it is proposed according to a preferred embodiment, the first or second cam is to be designed as a base circle without a cam lift.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine mit einem vorangehend vorgestellten Ventiltrieb.The invention further relates to an internal combustion engine with a valve drive presented above.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures on the basis of the drawings.
  • 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.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.
  • 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.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference symbols referring to the same or similar or functionally identical components.
  • Es zeigen, jeweils schematisch:
  • Fig. 1
    ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs mit einer Nockenwelle, die in einer ersten Axialposition angeordnet ist,
    Fig. 2
    den Ventiltrieb der Figur 2 mit der Nockenwelle in einer zur ersten Axialposition axial verschobenen, zweiten Position,
    Fig. 3
    eine erste Variante des Ventiltriebs der Figuren 1 und 2 mit zwei auf einem gemeinsamen Kulissenkörper angeordneten Kulissenführungen.
    Fig. 4
    eine erste Variante des Ventiltriebs der Figuren 1 und 2 mit einer relativ zur Nockenwelle verstellbaren Hülse, auf welcher die Kulissenführungen angeordnet sind,
    Fig. 5
    eine zweite Variante des Ventiltriebs der Figuren 1 und 2 mit drei Nocken,
    Fig. 6, 7
    eine Weiterbildung des Ventiltriebs der Figuren 1 bis 5.
    They show, each schematically:
    Fig. 1
    an example of a valve drive according to the invention with a camshaft which is arranged in a first axial position,
    Fig. 2
    the valve train of the Figure 2 with the camshaft in a second position axially displaced from the first axial position,
    Fig. 3
    a first variant of the valve train of the Figures 1 and 2 with two link guides arranged on a common link body.
    Fig. 4
    a first variant of the valve train of the Figures 1 and 2 with a sleeve which is adjustable relative to the camshaft and on which the link guides are arranged,
    Fig. 5
    a second variant of the valve train of the Figures 1 and 2 with three cams,
    Figures 6, 7
    a development of the valve train of the Figures 1 to 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. 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.The Figures 1 and 2 illustrate in a schematic representation an example of a valve drive 1 according to the invention. The valve drive 1 comprises a camshaft 2 and a cam follower. A first cam 4a is attached to the camshaft 2 in a rotationally fixed manner. A second cam 4b is arranged axially adjacent to the first cam 4a on the camshaft 2, likewise non-rotatably with respect to this.
  • Im Beispiel der Figuren ist der erste Nocken 4a als Grundkreis ohne Nockenhub ausgebildet. Dies erlaubt die Verwendung des Ventiltriebs 1 in einer Brennkraftmaschine mit einem abschaltbaren Zylinder.In the example of the figures, the first cam 4a is designed as a base circle without a cam lift. This allows the valve drive 1 to be used in an internal combustion engine with a cylinder that can be switched off.
  • Der Nockenfolger 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 in besagter erster Position, die Figur 2 zeigt den Nockenfolger in seiner zweiten Position. Der Nockenfolger kann einen zylindrisch ausgebildeten Nockenfolger-Grundkörper 5 aufweisen, auf dessen Umfangsseite eine hohlzylindrisch ausgebildete Nockenfolger-Rolle 6 drehbar gelagert ist. Der Nockenfolger-Grundkörper 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. Dabei wird die Drehbewegung der Nockenwelle 2 mittels der Nocken 4a, 4b in eine lineare Bewegung des Nockenfolgers umgewandelt.The cam follower is adjustable along an axial direction A between a first position, in which it is drivingly connected to the first cam 4a, and a second position, in which it is drivingly connected to the second cam 4b. Figure 1 shows the cam follower in said first position, the Figure 2 shows the cam follower in its second position. The cam follower can have a cylindrical cam follower base body 5 whose circumferential side is a hollow cylindrical cam follower roller 6 is rotatably mounted. The cam follower base body 5 is also known to the person skilled in the art under the designation “bolt” or “displacement axis”. The drive connection of the two cams 4a, 4b to the cam follower takes place in a known manner via the cam follower roller 6. The rotary movement of the camshaft 2 is converted into a linear movement of the cam follower by means of the cams 4a, 4b.
  • In der in Figur 1 gezeigten ersten Position des Nockenfolgers 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.In the in Figure 1 The cam follower roller 6 is coupled to the first cam 4a shown in the first position of the cam follower shown in FIG Figure 2 with the second cam 4b. The cam follower roller 6 controls (not shown) via a suitably designed mechanical coupling device, in particular in the form of an actuator, a valve for adjusting between an open and a closed state. Concrete technical implementation options for such a coupling are not part of the present invention, but are known to the relevant person skilled in the art from the prior art in various forms, so that a more detailed explanation in this regard can be dispensed with.
  • Der Nockenfolger der Figur 1 weist eine mit der Nockenwelle 2 zusammenwirkende mechanische Verstelleinrichtung 7 zur axialen Verstellung des Nockenfolgers zwischen der ersten und der zweiten Position auf. Die mechanische Verstelleinrichtung 7 umfasst hierzu ein erstes verstellbares mechanisches Eingriffselement 8a. Das erste mechanische Eingriffselement 8a wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers 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 Verstelleinrichtung 7 ein verstellbares zweites mechanisches Eingriffselement 8b auf. Das zweite Eingriffselement 8b wirkt zum axialen Verstellen des Nockenfolgers von seiner zweiten in die erste Position mit einer an der Nockenwelle vorhandenen, zweiten Kulissenführung 9b zusammen.The cam follower of the Figure 1 has a mechanical adjusting device 7 which interacts with the camshaft 2 for the axial adjustment of the cam follower between the first and the second position. For this purpose, the mechanical adjusting device 7 comprises a first adjustable mechanical engagement element 8a. The first mechanical engagement element 8a acts to axially adjust the cam follower from FIG Figure 1 The first position shown in the second position with a first link guide 9a present on the camshaft 2 together. In an analogous manner, the mechanical adjusting device 7 has an adjustable second mechanical engagement element 8b. The second engagement element 8b interacts with a second link guide 9b present on the camshaft for the axial adjustment of the cam follower from its second to the first position.
  • Als Werkstoff für die Nockenwelle 2 kann ein gehärteter Stahl verwendet werden, der im Bereich der beiden Kulissenführungen oberflächengehärtet, insbesondere nitriert, sein kann.A hardened steel can be used as the material for the camshaft 2, which can be surface-hardened, in particular nitrided, in the area of the two link guides.
  • Die mechanische Verstelleinrichtung 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 Verstelleinrichtung 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.The mechanical adjustment device 7 further comprises a first actuator 10a, by means of which the first engagement element 8a between an in Figure 1 first position shown, in which it engages in the first link guide 9a, and one in Figure 2 second position shown is adjustable, in which it does not engage in the first link guide 9a. The mechanical adjustment device 7 also comprises a second actuator 10b, by means of which the second engagement element 8b can be adjusted between a first position in which it engages the second link guide 9b and a second position in which it does not engage in said second link guide 9b.
  • 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 Verstelleinrichtung 7 ist in diesem Fall als elektromechanische Verstelleinrichtung realisiert. Mit anderen Worten, elektrisch angetriebene Aktuatoren 10a, 10b sind vorliegend vom Begriff "mechanische Stelleinrichtung" 7 umfasst.The first actuator 10a can be adjusted between an inactive position and an active position. For this purpose, the two actuators 10a, 10b can be designed as linearly adjustable, electrically driven actuators. The mechanical adjusting device 7 is implemented as an electromechanical adjusting device in this case. In other words, electrically driven actuators 10a, 10b are encompassed by the term “mechanical control device” 7 in the present case.
  • Die beiden Aktuatoren 10a, 10b sind von einer Steuerungseinrichtung 11 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.The two actuators 10a, 10b can be controlled by a control device 11 of the valve drive 1 for adjustment 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 an adjustment from its inactive position to its active position, the first actuator 10a adjusts the first engagement element 8a from its second to its first position by mechanical contact.
  • Die Verstellung des ersten Eingriffselement 8a von der ersten in die zweite Position kann bevorzugt mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers, insbesondere mittels des Nockenfolger-Grundkörpers 5 bewirkt werden. Dabei wird der Nockenfolger 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 und damit des ersten Eingriffselements 8a dieses gegen den ersten Aktuator 10a gedrückt und von diesem in seine zweite Position verstellt.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, in particular by means of the cam follower base body 5. The cam follower is moved in the direction of the first actuator 10a by the stroke movement caused by the first or second cams 4a, 4b. If the latter is in its active position, the lifting movement of the cam follower and thus of the first engagement element 8a press the latter against the first actuator 10a and move it into its second position.
  • 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 one variant, the adjustment of the first engagement element 8a from the first to the second position can also take place while executing a synchronized active movement of the first actuator 10a from the inactive position to the active position.
  • In diesem Zustand greift das erste Eingriffselement 8a in die erste Kulissenführung 9a ein, so dass der Nockenfolger aufgrund der Drehbewegung der Nockenwelle 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.In this state, the first engagement element 8a engages in the first link guide 9a, so that the cam follower is moved axially from its first to the second position due to the rotary movement of the camshaft 2 with the aid of the first link guide 9a arranged thereon. The second actuator 10b can also be adjusted between an inactive position and an active position. This adjustability is realized such that the second actuator 10b is out of contact with the second engagement element 8b in the inactive position. In the course of an adjustment from its inactive position to its active position, the second actuator 10b adjusts the second engagement element 8b from its second to its first position by mechanical contact.
  • Auch die Verstellung des zweiten Eingriffselements 8b von der ersten in die zweite Position wird bevorzugt mittels der Hubbewegung des Nockenfolgers, insbesondere mittels des Nockenfolger-Grundkörpers 5 bewirkt. Dabei wird der Nockenfolger 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 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.The adjustment of the second engagement element 8b from the first to the second position is also preferably effected by means of the lifting movement of the cam follower, in particular by means of the cam follower base body 5. The cam follower is moved in the direction of the second actuator 8b by the lifting movement caused by the first or second cams 4a, 4b. If this is in its active position, Thus, by the lifting movement of the cam follower and thus of the second engagement element 8b, the latter is pressed against the second actuator 10b and thus displaced by the latter into its second position. In a variant, the adjustment of the second engagement element 8b from the first to the second position can also take place while executing a synchronized active movement of the first actuator 10a from the inactive position to the active position.
  • In diesem Zustand greift das zweite Eingriffselement 8b in die zweite Kulissenführung 9b ein, so dass der Nockenfolger 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.In this state, the second engagement element 8b engages in the second link guide 9b, so that the cam follower is moved axially from its second to the first position due to the rotary movement of the camshaft 2 with the aid of the second link guide 9a arranged on it.
  • 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 angeordnet 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.The first actuator 10a has a linearly adjustable (cf. arrow 15a) first adjusting element 12a. This can partially protrude from a first housing 16a of the first actuator 10a and be arranged linearly adjustable relative to this. An end face 13a of the first actuating element 12a facing the first engagement element 8a, which can be designed like a pin or bolt, presses against an end face 14a of the first engagement element 8a opposite the first actuating element 12a when the first engagement element 8a is moved into the first link guide 9a. The second actuator 10b has a linearly adjustable (cf. arrow 15b) second adjusting element 12b. This can partially protrude from a second housing 16b of the second actuator 10b and be arranged linearly adjustable relative to this. A face 13b of the second actuating element 12b facing the second engagement element 8b, which can be designed like a pin or bolt, presses when the second engagement element 8b is moved into the second link guide 9b against an end face 14b of the second engagement element 8b opposite the second actuating element 12b.
  • Wie die Darstellung der Figur 2 erkennen lässt, besitzt der Nockenfolger auch eine Nockenfolger-Fixiereinrichtung 17 zum lösbaren Fixieren des Nockenfolgers in der ersten oder zweiten Position. Die Nockenfolger-Fixiereinrichtung 17 umfasst ein federbeaufschlagtes Nockenfolger-Fixierelement 18. Das Nockenfolger-Fixierelement 18 greift in der ersten Position des Nockenfolgers in eine am Nockenfolger vorgesehene erste Aufnahme 19a ein und greift in der zweiten Position des Nockenfolgers in eine am Nockenfolger 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 angeordnet ist. Die zweite Aufnahme ist entsprechend als auf der Umfangsseite 21 axial im Abstand angeordnete, zweite Umfangsnut 20b realisiert.Like the representation of the Figure 2 can be seen, the cam follower also has a cam follower fixing device 17 for releasably fixing the cam follower in FIG 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 a first receptacle 19a provided on the cam follower in the first position of the cam follower and engages in a second receptacle 19b provided on the cam follower in the second position of the cam follower on. The first receptacle 19a is preferably as in FIG Figure 2 realized as a first circumferential groove 20a, which is arranged on a circumferential side 21 of the cam follower. The second receptacle is implemented accordingly as a second circumferential groove 20b arranged axially at a distance on the circumferential side 21.
  • Wie die Figuren 1 und 2 anschaulich belegen, weist der Nockenfolger 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 Eingriffselement 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.As the Figures 1 and 2 As can be clearly seen, the cam follower for the two engagement elements 8a, 8b, preferably for both engagement elements 8a, 8b, each has a first and second engagement element fixing device 22a, 22b for releasably fixing the first and second engagement element 8a, 8b in the first or second engagement element second position. It can be seen that the two engagement element fixing devices 22a, 22b each have a spring-loaded fixing element 23a, 23b, which in the first position of the respective engagement element 8a, 8b is received in a first receptacle 24a, 24b provided on the respective engagement element 8a, 8b. In the second position of the cam follower, the fixing element 23a, 23b is received 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. On a circumferential side of the base body 29a, 29b, the first receptacle 24a, 24b is designed as a first circumferential groove 27a, 27b and the second receptacle 25a, 25b as a second circumferential groove 28a, 28b arranged axially at a distance on the circumferential side.
  • Im Folgenden wird anhand der Darstellung der Figuren 1 und 2 ein Verstellen des Nockenfolgers von der ersten in die zweite Position erläutert. Im Szenario der Figur 1 befindet sich der Nockenfolger in der ersten Position, in welcher seine Nockenfolger-Rolle 6 mit dem ersten Nocken 4a antriebsverbunden ist.The following is based on the representation of the Figures 1 and 2 an adjustment of the cam follower from the first to the second position explained. In the scenario of the character 1, the cam follower is in the first position, in which its cam follower roller 6 is drivingly connected to the first cam 4a.
  • Soll eine Verstellung des Nockenfolgers von seiner ersten in seine zweite axiale Position erfolgen, so wird das erste Eingriffselement 8a der mechanischen Verstelleinrichtung 7 wie in Figur 1 gezeigt mit der ersten Kulissenführung 9a in Eingriff gebracht. Dies geschieht mit Hilfe des ersten elektrischen Aktuators 10a.If the cam follower is to be adjusted from its first to its second axial position, the first engagement element 8a of the mechanical adjustment device 7 is as in FIG Figure 1 shown brought into engagement with the first link guide 9a. This is done with the aid of the first electrical actuator 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 seine erste Position. In der ersten Position greift das erste Eingriffselement 8a in die erste Kulissenführung 9a ein (vgl. Figur 1), so dass der Nockenfolger 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 11 wieder in seine Inaktiv-Position zurückbewegt werden.As already explained, the first actuator 10a is between one in Figure 1 shown inactive position and an active position - in Figure 1 indicated by dashed lines adjustable. In the inactive position, the first actuator 10a is mechanically out of contact with the first engagement element 8a. In the course of an adjustment from its inactive position to its active position, the first actuator 10a adjusts the first engagement element 8a from its second to its first position by mechanical contact. In the first position, the first engagement element 8a engages in the first link guide 9a (cf. Figure 1 ), so that the cam follower is moved axially from its first to its second position by the rotary movement of the camshaft 2 with the aid of the first link guide 9a, which is shown in Figure 2 is shown. After the first engagement element 8a has been brought into engagement with the first link guide 9a, the first actuator 10a can be moved back into its inactive position by the control device 11.
  • 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 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 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 erfolgen.The first link guide 9a can - like the second link guide 9b - have a ramp structure, not shown in the figures, such that the first engagement element 8a is disengaged from the first link guide as soon as the cam follower 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 from the second position back to the first position can be done with the help of the second actuator 10b, the second engagement element 8b and the second link guide 9b in a manner analogous to previously explained transition from the first to the second position of the cam follower take place.
  • 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.In a variant not shown in detail in the figures, the valve drive can also be designed in such a way that not the entire cam follower but only the cam follower role of the cam follower is axially adjusted between the first and the second position.
  • 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 grobschematisch 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.The link 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 Figures 1 and 2 the second sleeve 42b can be part of a bearing device 46. The storage device 46 comprises in the Figures 1 and 2 Conventional bearing elements 47a, 47b, indicated only roughly schematically, by means of which the camshaft 2 is rotatably supported on a housing (not shown) or another stationary component of the valve drive 1.
  • 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 Figure 3 is a variant of the example of the Figures 1 and 2 shown. The valve train 1 of the Figure 3 differs from that of the Figures 1 and 2 in that the first and second link guides 9a, 9b are formed axially on the same side in a common link 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 link guides 9a, 9b and the two actuators 10a, 10b. The variant of the Figure 3 requires very little installation space in the axial direction A.
  • 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 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 verbunden. Besagte Kopplung ist dabei derart verwirklicht, dass mit einer Bewegung der Kulissenführungen 9a, 9b entlang der axialen Richtung A zum Verstellen des Nockenfolgers zwischen der ersten und zweiten Position auch eine axiale Bewegung des Nockenfolgers einhergeht. Das Kopplungselement 41 ist wie in Figur 4 gezeigt bolzenartig oder stiftartig ausgebildet ist und steht radial nach außen vom Nockenfolger 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 ausgebildete Umfangsnut 44 verwirklicht ist. Bei einer Verstellung der Hülse 42 entlang der axialen Richtung A, hervorgerufen durch einen Eingriff des ersten Eingriffselements 8a oder des zweiten Eingriffselements 8b in die jeweilige Kulissenführung 9a, 9b, wird der Nockenfolger - aufgrund der vorhandenen mechanischen Kopplung der Hülse 42 über das Kopplungselement 41 mit dem Nockenfolge - entlang der axialen Richtung A mitgenommen. Dies bewirkt wird die gewünschte axiale Verstellung des Nockenfolgers zwischen seiner ersten und zweiten Position.In Figure 4 is another variant of the example of the Figures 1 and 2 shown, where in Figure 4 the camshaft 2 and the cam follower are shown only in an axial partial section for the sake of clarity. With the variant according to Figure 4 are the two link guides 9a, 9b relative to the camshaft 2 axially adjustable mounted on this and by means of a coupling element 41 with the Cam follower connected. Said coupling is implemented in such a way that a movement of the link guides 9a, 9b along the axial direction A for adjusting the cam follower between the first and second positions is also accompanied by an axial movement of the cam follower. The coupling element 41 is as in FIG Figure 4 shown is bolt-like or pin-like and protrudes radially outward from the cam follower. As the Figure 4 As can further be seen, the two link 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 camshaft 2. In this way, the coupling element 41 for mechanical axial coupling can engage in a recess 43 provided on the sleeve 42, which as in FIG Figure 4 indicated is preferably realized as a circumferential groove 44 formed on the outer circumference of the sleeve 42. When the sleeve 42 is adjusted along the axial direction A, caused by an engagement of the first engagement element 8a or the second engagement element 8b in the respective link guide 9a, 9b, the cam follower - due to the existing mechanical coupling of the sleeve 42 via the coupling element 41 the cam sequence - taken along the axial direction A. This causes the desired axial adjustment of the cam follower between its first and second 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 folglich zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Position verstellbar ist. In der dritten Position des Nockenfolgers 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.The Figure 5 shows a further variant of the example of FIG Figures 1 and 2 , in which on the camshaft 2 not only two cams, but three cams 4a, 4b, 4c are non-rotatably arranged. When valve train 1 of the Figure 5 the cam follower is consequently adjustable between a first, a second and a third position. In the third position of the cam follower, the cam follower roller 6 interacts with the third cam 4c. Nevertheless shows the Figure 5 the cam follower roller 6 in engagement with the second cam 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 Nockenfolger von seiner ersten Position in seine zweite Position zu verstellen. Die andere erste Kulissenführung 9a dient dazu, den Nockenfolger von der zweiten Position in seine dritte Position zu verstellen. In analoger Weise dient eine der beiden zweiten Kulissenführungen 9b zum Verstellen des Nockenfolgers von der dritten Position zurück in die zweite Position. Die andere zweite Kulissenführung 9b dient entsprechend zum Verstellen des Nockenfolgers von der zweiten Position in die erste Position.As Figure 5 further shows, there are not only a single first link guide 9a and a single second link guide 9b in the valve drive 1, but each two first link guides 9a and two second link guides 9b are present. As Figure 5 occupied, the two first link guides 9a are arranged essentially parallel and at a distance from one another on a first link body 40a. Likewise, the two second link guides 9b are arranged essentially parallel and at a distance from one another on a second link body 40b. The three cams 4a, 4b, 4c are arranged axially between the two link bodies 40a, 40b on the camshaft 2. One of the two first link guides (9a) is used to move the cam follower from its first position to its second position. The other first link guide 9a is used to adjust the cam follower from the second position to its third position. In an analogous manner, one of the two second link guides 9b is used to adjust the cam follower from the third position back into the second position. The other second link guide 9b is used accordingly to adjust the cam follower from the second position to the first 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 zwischen der ersten, der zweiten und der dritten Position zu verstellen, sodass der Nockenfolger wahlweise mit dem ersten Nocken 4a, dem zweiten Nocken 4b oder dem dritten Nocken 4c zusammenwirkt und auf diese Weise antriebsverbunden ist.With the variant according to Figure 5 So it is with the help of only two engagement elements 8a, 8b and only two actuators 10a, 10b, which in an analogous manner to the example Figures 1 and 2 work, possible to adjust the cam follower between the first, the second and the third position using two first and two second link guides 9a, 9b so that the cam follower interacts optionally with the first cam 4a, the second cam 4b or the third cam 4c and is thus connected to the drive.
  • 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.The Figures 6 and 7 illustrate an advantageous further development of the valve drive 1 when it is used to control valves. The example of the Figures 6 and 7 can with the above using the Figures 1 to 5 illustrated examples.
  • 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 des Ventiltriebs 1 verstellt. Am Stellhebel 30 sind ortsfest zwei Ventilkörper 31a, 31b angebracht. Die beiden Ventilkörper 31a, 31b 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, 31b können mittels des Stellhebels 30 zwischen einer Schließstellung und eine Offenstellung verstellt werden. Die Figur 6 zeigt die beiden Ventilkörper 31a, 31b in ihrer Offenstellung. Figure 6 shows an adjusting lever 30 rotatably mounted on a housing (not shown in detail) about an axis of rotation S in a side view along the axial Direction A. The adjusting lever 30 is adjusted by a movement of the cam follower of the valve drive 1. Two valve bodies 31a, 31b are fixedly attached to the adjusting lever 30. The two valve bodies 31a, 31b close or release a valve opening 32a, 32b assigned to them as a function of the currently set position of the adjusting lever 30. In other words, the two valve bodies 31 a, 31 b can be adjusted between a closed position and an open position by means of the adjusting lever 30. The Figure 6 shows the two valve bodies 31a, 31b in their open position.
  • 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 zusammen mit dem Nockenfolger 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 31a angeordnet, am zweiter Hebelarm 33b der zweite Ventilkörper 31b.The Figure 7 shows the valve train 1 of Figure 6 in a plan view of the two valve openings 32a, 32b. It can be seen that the adjusting lever 30 is designed to be adjustable along the axial direction A and can be adjusted together with the cam follower between a first and a second position. According to the representation of the Figure 7 the adjusting lever 30 has a first lever arm 33a and a second lever arm 33b. The first valve body 31a is arranged on the first lever arm 33a, the second valve body 31b on the second lever arm 33b.
  • In der in Figur 7 dargestellten ersten Position von Nockenfolger und Stellhebel 30 dienen die beiden Ventilkörper 31a, 31b in bekannter Weise zum Verschließen bzw. Freigeben der beiden Ventilöffnungen 32a, 32b. Das Verstellen der Ventilkörper 31a, 31b zwischen ihrer Offen- und ihrer Schließstellung erfolgt dabei mit Hilfe des mit dem Nockenfolger verbundenen Stellhebels 30, und zwar gemäß dem in Figur 6 erläuterten Funktionsprinzip.In the in Figure 7 The illustrated first position of the cam follower and the adjusting lever 30 are used, in a known manner, for the two valve bodies 31a, 31b to close or open the two valve openings 32a, 32b. The adjustment of the valve bodies 31a, 31b between their open and closed positions takes place with the aid of the adjusting lever 30 connected to the cam follower, in accordance with the method shown in FIG Figure 6 explained functional principle.
  • Einer der beiden Ventilkörper - im Beispiel der Figur 7 der erste Ventilkörper 31a - ist durch geeignete Dimensionierung derart ausgebildet, dass er die Ventilöffnung 32a in seiner Schließstellung unabhängig davon verschließt, ob sich der Nockenfolger 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 31b - ist derart ausgebildet, dass er die Ventilöffnung 32a in seiner Schließstellung nur verschließt, wenn sich der Nockenfolger und somit der Steuerhebel 30 in der ersten oder, alternativ dazu, in der zweiten Position befindet.One of the two valve bodies - in the example of Figure 7 the first valve body 31a is designed by suitable dimensioning in such a way that it closes the valve opening 32a in its closed position regardless of whether the cam follower and thus also the actuating lever 30 are in the first or second position. The other valve body - in the example of Figure 7 so the second valve body 31b - is designed such that it has the valve opening 32a in its The closed position only closes when the cam follower and thus the control lever 30 are in the first or, alternatively, in the second position.
  • Im Beispiel der Figur 7 befinden sich Nockenfolger und Stellhebel 30 in der zweiten Position, so dass in ihrer Schließstellung beide Ventilöffnungen 32a, 32b von den Ventilkörpern 31a, 31b verschlossen werden. Im Beispiel der Figur 7 besitzt der erste Ventilkörper 31a eine größere Erstreckung bzw. Ausdehnung entlang der axialen Richtung A als der zweite Ventilkörper 31 b.In the example of Figure 7 the cam follower and adjusting lever 30 are in the second position, so that in their closed position both valve openings 32a, 32b are closed by valve bodies 31a, 31b. In the example of Figure 7 the first valve body 31a has a greater extent or expansion along the axial direction A than the second valve body 31b.
  • Wird der Nockenfolger 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 31a, 31b 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.If the cam follower is now moved axially against the axial direction A - in Figure 7 indicated by arrows denoted by the reference number 34, the two lever arms 33a, 33b and thus also the two valve bodies 31a, 31b are axially adjusted in such a way that after such an adjustment, the first valve body 31a, but not the valve body 31b in its supposed closed position, the second valve opening 32b is able to close.
  • Dieses Szenario ist bei im Nockenfolger eingestellter erster Position für die beiden Ventilkörper 31a, 31 b in Figur 7 in gestrichelter Darstellung angedeutet: Bei den in Figur 7 gestrichelt angedeuteten axialen Positionen der Ventilkörper 31a, 31 b, die mit der ersten Position des Nockenfolgers korrespondieren, bleibt die Ventilöffnung 32b unabhängig von der Stellung des Ventilkörpers 31b stets geöffnet. Dies erweist sich als vorteilhaft, wenn der Ventiltrieb 1 zum Steuern der Ventilkörper 31a, 31b beim Betrieb einer Motorbremse verwendet wird.With the first position set in the cam follower for the two valve bodies 31a, 31b, this scenario is in FIG Figure 7 indicated in dashed lines: The in Figure 7 Axial positions of the valve bodies 31a, 31b, indicated by dashed lines, which correspond to the first position of the cam follower, the valve opening 32b always remains open regardless of the position of the valve body 31b. This proves to be advantageous if the valve drive 1 is used to control the valve bodies 31a, 31b when an engine brake is operated.
  • sitzt der erste Ventilkörper 31a eine größere Erstreckung bzw. Ausdehnung entlang der axialen Richtung A als der zweite Ventilkörper 31b.the first valve body 31a sits a greater extent or expansion along the axial direction A than the second valve body 31b.
  • 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 31a, 31b derart axial verstellt, dass nach einer solchen Verstellung zwar der erste Ventilkörper 31a, nicht jedoch der Ventilkörper 31b in seiner vermeintlichen Schließstellung die zweite Ventilöffnung 32b zu verschließen vermag.If the cam follower 3 is now moved axially counter to the axial direction A - in Figure 7 indicated by arrows denoted by the reference numeral 34, the two lever arms 33a, 33b and thus also the two valve bodies 31a, 31b are axially adjusted in such a way that after such an adjustment, the first valve body 31a, but not the valve body 31b in its supposed closed position capable of closing the second valve opening 32b.
  • Dieses Szenario ist bei im Nockenfolger 3 eingestellter erster Position für die beiden Ventilkörper 31a, 31b in Figur 7 in gestrichelter Darstellung angedeutet: Bei den in Figur 7 gestrichelt angedeuteten axialen Positionen der Ventilkörper 31a, 31b, die mit der ersten Position des Nockenfolgers 3 korrespondieren, bleibt die Ventilöffnung 32b unabhängig von der Stellung des Ventilkörpers 31b stets geöffnet. Dies erweist sich als vorteilhaft, wenn der Ventiltrieb 1 zum Steuern der Ventilkörper 31a, 31b beim Betrieb einer Motorbremse verwendet wird.This scenario is in the case of the first position set in the cam follower 3 for the two valve bodies 31a, 31b in FIG Figure 7 indicated in dashed lines: The in Figure 7 Axial positions of the valve bodies 31a, 31b, indicated by dashed lines, which correspond to the first position of the cam follower 3, the valve opening 32b always remains open regardless of the position of the valve body 31b. This proves to be advantageous if the valve drive 1 is used to control the valve bodies 31a, 31b when an engine brake is operated.

Claims (17)

  1. Valve train (1) for an internal combustion engine,
    - comprising a camshaft (2) and a cam follower,
    - as well as a first cam (4a) that is mounted on said camshaft for conjoined rotation and a second cam (4b) that is arranged for conjoined rotation and axially adjacent to said first cam (4a),
    - wherein the cam follower can be axially adjusted 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),
    - wherein the cam follower has a mechanical, particularly an electromechanical, adjustment device (7) that interacts with the camshaft (2) and axially adjusts the cam follower between the first and the second position,
    - wherein the mechanical adjustment device (7) has an adjustable first mechanical engagement element (8a), which interacts with at least one first slide guide (9a) present on the camshaft (2) for the axial adjustment of the cam follower from the first position into the second position,
    - wherein the mechanical adjustment device has an adjustable second mechanical engagement element (8b), which interacts with at least one second slide guide (9b) present on the camshaft (2) for the axial adjustment of the cam follower from the second position into the first position,
    - wherein the mechanical adjustment device (7) comprises a first actuator (10a), by means of which the first mechanical engagement element (8a) is adjustable between a first position, in which it engages into the first slide guide (9a), and a second position, in which it does not engage into the first slide guide (9a),
    - wherein the mechanical adjustment device (7) comprises a second actuator (10b), by means of which the second mechanical engagement element (8b) is adjustable between a first position, in which it engages into the second slide guide (9b), and a second position, in which it does not engage into the second slide guide (9b),
    - wherein the adjustment of the first engagement element (8a) from the first position into the second position is effected at least in part by means of an active movement of the first actuator (10a) from an inactive position into an active position,
    - wherein the adjustment of the second engagement element (8b) from the first position into the second position is effected at least in part by means of an active movement of the second actuator (10b) from an inactive position into an active position,
    - wherein the first actuator (10a) is adjustable between an inactive position and an active position, such that the first actuator (10a) in the inactive position is not in contact with the first engagement element (8a) and, through an adjustment from the inactive position into the active position, adjusts the first engagement element (8a) through mechanical contact from its second position into its first position,
    - wherein the second actuator (10b) is adjustable between an inactive position and an active position, such that the second actuator (10b) in the inactive position is not in contact with the second engagement element (8b) and, through an adjustment from the inactive position into the active position, adjusts the second engagement element (8b) through mechanical contact from its second position into its first position,
    - wherein the adjustment of the first engagement element (8a) from the first position into the second position is brought about at least in part by means of the stroke movement of the cam follower, in particular of the cam follower base body (5), and/or that
    - wherein the adjustment of the second engagement element (8b) from the first position into the second position is brought about at least in part by means of the stroke movement of the cam follower, in particular of the cam follower base body (5).
  2. Valve train according to claim 1,
    characterised in that
    - a third cam (4c) is present in addition to the first and second cams (4a, 4b), so that the cam follower is adjustable between a first, a second and a third position,
    - two first slide guides (9a) and two second slide guides (9b) are present.
  3. Valve train according to claim 2,
    characterised in that
    - the two first slide guides (9a) are disposed, preferably substantially parallel, at a distance from one another on a first slide body (40a),
    - the two second slide guides (9b) are disposed, preferably substantially parallel, at a distance from one another on a second slide body (40b),
    - the three cams (4a, 4b, 4c) are disposed axially between the two slide bodies (40a, 40b).
  4. Valve train according to claim 2 or 3,
    characterised in that
    - one of the two first slide guides (9a) is configured to adjust the cam follower from the first position into the second position and the other first slide guide (9a) is configured to adjust the cam follower from the second position into the third position,
    - one of the two second slide guides (9b) is configured to adjust the cam follower from the third position into the second position and the other second slide guide (9b) is configured to adjust the cam follower from the second position into the first position.
  5. Valve train according to any of the preceding claims,
    characterised in that
    the two slide guides (9a, 9b) are arranged on the camshaft (2) and are axially adjustable relative to the camshaft (2) and are coupled to the cam follower by means of a coupling element (41), so that an axial movement of the cam follower accompanies an axial movement of the slide guides (9a, 9b) for adjustment of the cam follower between the first and second position.
  6. Valve train according to claim 5,
    characterised in that
    the two slide guides (9a, 9b) are configured, preferably as external circumferential grooves (45a, 45b), on at least one sleeve (42, 42a, 42b), which is pushed displaceably onto the camshaft (2) along the axial direction (A).
  7. Valve train according to claim 6,
    characterised in that
    the two slide guides (9a, 9b), in particular the at least one sleeve (42, 42a, 42b), are part of a bearing device (46) comprising bearing elements (47a, 47b), by means of which the camshaft (2) is rotatably mounted.
  8. Valve train according to claim 6 or 7,
    characterised in that
    - the coupling element (41) engages into a recess (43) provided on the sleeve (42), said recess being realised preferably as circumferential groove (44) configured on the external circumference of the sleeve (42), and/or that
    - the coupling element (41) is configured in the manner of a bolt or in the manner of a pin and protrudes radially outwards from the cam follower.
  9. Valve train according to any of the preceding claims,
    characterised in that
    the two actuators (10a, 10b) are configured as electrically or hydraulically or pneumatically driven actuators, which are controllable preferably from an electronic control device (11) of the valve drive (1) for adjustment between the active position and the inactive position.
  10. Valve train according to any of the preceding claims,
    characterised in that
    - the first actuator (10a) has a linearly adjustable first control element (12a), the face side (13a) of which presses against a face side (14a) of the first engagement element (8a) facing the first control element (12a) when the first engagement element (8a) moves into the first slide guide (9a),
    - the second actuator (10b) has a linearly adjustable second control element (12b), the face side (13a) of which presses against a face side (14b) of the second engagement element (8b) facing the second control element (12b) when the second engagement element (8b) moves into the second slide guide (9b).
  11. Valve train according to any of the preceding claims,
    characterised in that
    the first and second slide guides (9a, 9b) are disposed axially on the same side in a common slide body (26) relative to the two cams (4a, 4b).
  12. Valve train according to any of the preceding claims,
    characterised in that
    the cam follower has a cam follower fixing device (17) for detachable fixing of the cam follower in the first or second position,
    wherein the cam follower fixing device (17) has a spring-loaded cam follower fixing element (18), which, in the first position of the cam follower, engages into a first mount (19a) provided on the cam follower and, in the second position of the cam follower (3), engages into a second mount (19b) provided on the cam follower.
  13. Valve train according to claim 12,
    characterised in that
    the first mount (19a) is configured as first circumferential groove (20a) disposed on the circumferential side (21) of the cam follower and the second mount (19b) is configured as second circumferential groove (20b) disposed axially at a distance on the circumferential side (21).
  14. Valve train according to any of the preceding claims,
    characterised in that
    the cam follower has an engagement element fixing device (22a, 22b) for detachable fixing of the engagement element (8a, 8b) in the first or second position for at least one engagement element (8a, 8b), preferably for both engagement elements (8a, 8b),
    wherein the engagement element fixing device (22a, 22b) has a spring-loaded fixing element (23a, 23b), which, in the first position of the engagement element (8a, 8b), is accommodated in a first mount (24a, 24b) provided on the engagement element (8a, 8b) and, in the second position of the engagement element (8a, 8b), is accommodated in a second mount (25a, 25b) provided on the cam follower.
  15. Valve train according to claim 14,
    characterised in that
    the first and/or second engagement element (8a, 8b) have respectively a base body (29a, 29b) configured in the manner of a bolt or pin, on the circumferential side of which the first mount (24a, 24b) is configured as first circumferential groove (27a, 27b) and the second mount (25a, 25b) is configured as second circumferential groove (28a, 28b) disposed axially at a distance.
  16. Valve train according to any of the preceding claims,
    characterised in that
    the cam follower interacts with a control lever (30) having two lever arms (33a, 33b),
    wherein the control lever (30) is configured such that, in the first axial position of the cam follower, two valve openings (32a, 32b) are optionally open or closed through rotational adjustment of the two lever arms (33a, 33b), depending on the rotational position set in the control lever (30), and
    wherein the control lever (30) is configured such that, in the second axial position of the cam follower, only the first valve opening (32a, 32b) is optionally open or closed through rotational adjustment of the two lever arms (33a, 33b), depending on the rotational position set in the control lever (30), whereas the second valve opening (32b) remains open irrespective of the rotational position of the control lever (30).
  17. Internal combustion engine having a valve train (1) according to any of the preceding claims.
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