EP4176164A1 - Gleitlager mit schmiermittelkanal und mit mindestens drei axialen schiebestellungen - Google Patents

Gleitlager mit schmiermittelkanal und mit mindestens drei axialen schiebestellungen

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EP4176164A1
EP4176164A1 EP21743382.0A EP21743382A EP4176164A1 EP 4176164 A1 EP4176164 A1 EP 4176164A1 EP 21743382 A EP21743382 A EP 21743382A EP 4176164 A1 EP4176164 A1 EP 4176164A1
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EP
European Patent Office
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bearing
lubricant channel
lubricant
piece
cam
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EP21743382.0A
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EP4176164B1 (de
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Norman Wawrik
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Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
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Publication date
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Publication of EP4176164B1 publication Critical patent/EP4176164B1/de
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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
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    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
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    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L2001/0476—Camshaft bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • F01L2013/0052—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction with cams provided on an axially slidable sleeve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L2013/10—Auxiliary actuators for variable valve timing
    • F01L2013/105—Hydraulic motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2810/00—Arrangements solving specific problems in relation with valve gears
    • F01L2810/02—Lubrication

Definitions

  • the invention relates to a slide bearing that can be used in particular in a valve train of an internal combustion engine
  • a bearing piece of the slide bearing which can be designed in particular as a cam piece of the valve train, is rotatably and axially displaceably mounted within a bearing opening of a bearing housing.
  • the axial displaceability is used, if necessary, to bring different cam elevations of the cam piece into operative connection with a gas exchange valve of the internal combustion engine, whereby the actuation of the gas exchange valve is changed during operation of the internal combustion engine.
  • a lubricant channel is integrated into the bearing housing, via which lubricant can be fed to the contact gap formed between the bearing housing and the bearing piece.
  • valve drive A corresponding valve drive is known from DE 102017203869 A1.
  • the cam piece can be positioned in two axial sliding positions relative to the bearing housing that receives it.
  • the lubricant channel formed in the bearing housing runs radially and, with respect to the axial extent (along the axis of rotation), is arranged centrally in the inner bearing surface of the bearing housing provided for contact with the cam piece.
  • valve drive is also known from DE 102017205463 A1, with this valve drive lubricant channels which are integrated into the cam piece for a supply of lubricant to the contact gap of a plain bearing, which is formed by a cam piece and a bearing housing.
  • a valve drive in which cam pieces of a camshaft that can be shifted in three stages are mounted in plain bearings and in which the radius of the outer bearing surfaces of the cam pieces is greater than the largest radius of three different cam lobes is known from DE 102017210661 A1.
  • the invention was based on the object of specifying a slide bearing which is advantageously suitable for a rotatable and at least three-stage axially displaceable mounting of a cam piece in a bearing housing of a valve drive of an internal combustion engine.
  • This object is achieved in a slide bearing according to claim 1.
  • a valve train with such a plain bearing and an internal combustion engine with a corresponding valve train are the subject matter of claims 9 and 11.
  • Advantageous embodiments of the slide bearing, valve train and internal combustion engine are the subjects of the further claims and / or result from the following description of the invention.
  • a plain bearing which has at least one bearing housing and a bearing piece that is rotatably and axially displaceably mounted (each with respect to a relative axis of rotation) within a bearing opening of the bearing housing, the bearing piece forming an outer bearing surface that forms an inner bearing surface of the bearing housing with the formation of a Contact gap contacted.
  • a first lubricant channel and a second lubricant channel are integrated, which are provided for a supply of lubricant to the contact gap, these lubricant channels axially spaced from each other open into the inner bearing surface of the bearing housing or in the outer bearing surface of the bearing piece and whereby by means of a Distribution device a supply of lubricant via the first lubricant channel and the second lubricant channel can be influenced.
  • the axial displaceability of the bearing piece relative to the bearing housing is provided according to the invention in such a way that the outer bearing surface of the bearing piece or the inner bearing surface of the bearing housing in a first sliding position covers the mouth openings of the first lubricant channel and the second lubricant channel (at least largely, preferably completely).
  • the distribution device preferably brings about a supply of lubricant to the contact gap both via the first lubricant channel and the second lubricant channel.
  • the outer bearing surface of the bearing piece or the inner bearing surface of the bearing housing covers the mouth opening of the first lubricant channel (at least largely, preferably completely) and releases the mouth opening of the second lubricant duct (at least largely, preferably completely) (i.e. at least covers the mouth opening of the second lubricant channel mostly not).
  • the distribution device preferably brings about a supply of lubricant to the contact gap exclusively via the first lubricant channel (i.e. not also via the second lubricant channel).
  • the outer bearing surface of the bearing piece or the inner bearing surface of the bearing housing form the mouth of the first lubricant channel (at least for the most part, preferably completely) free and covers (at least for the most part, preferably completely) the mouth opening of the second lubricant channel.
  • the distribution device preferably brings about a supply of lubricant to the contact gap exclusively via the second lubricant channel (ie not also via the first lubricant channel).
  • Such a plain bearing enables an advantageous supply of lubricant to the contact gap in the at least three sliding positions, which also applies in particular when, as is preferably provided, the outer bearing surface of the bearing piece and the inner bearing surface in the second sliding position and / or in the third sliding position of the bearing ring only partially overlap.
  • This makes it possible to design both the outer bearing surface of the bearing piece and the inner bearing surface of the bearing housing with a relatively small extension in the axial direction (with respect to the relative axis of rotation), whereby the space requirement for the integration of such a plain bearing in, for example, a valve drive according to the invention for an internal combustion engine is relatively small .
  • Such a valve drive comprises at least one camshaft which is mounted in a sliding bearing according to the invention, the camshaft being designed as a cam piece or comprising at least one such cam piece and this cam piece being the bearing piece of the sliding bearing. Furthermore, the valve drive comprises at least three cam elevations arranged axially offset from one another, at least two, preferably all three, cam elevations differing. These cam elevations can alternatively be brought into operative connection by a corresponding axial displacement of the cam piece with a gas exchange valve of an internal combustion engine according to the invention, whereby these actuate the gas exchange valve with different valve lift profiles.
  • the gas exchange valve is assigned to a combustion chamber of the internal combustion engine in order to control the introduction of fresh gas into this combustion chamber or the removal of exhaust gas from this combustion chamber.
  • An internal combustion engine according to the invention also includes an adjusting device for moving the cam piece.
  • the cam piece is designed in the form of a sleeve and is mounted on a base shaft of the camshaft in a rotationally fixed and axially displaceable manner. This avoids having to move the entire camshaft axially in order to bring the cam lobes alternately into operative connection with the gas exchange valve.
  • the distribution device of a plain bearing according to the invention can preferably be designed in such a way that a preferably spherical valve body is arranged in each of the lubricant channels, which closes the respective lubricant channel and thereby prevents lubricant from being discharged from this lubricant channel if the associated mouth opening is not covered or released and consequently the mouth opening is arranged outside the contact gap.
  • the valve body opens the respective lubricant channel and thereby enables lubricant to be supplied to the contact gap via this lubricant channel when the associated mouth opening is covered.
  • valve body when it closes the associated lubricant channel, protrudes from the mouth opening of this lubricant channel.
  • an automatic opening and closing of the lubricant channels as a result of an axial displacement of the bearing piece relative to the bearing housing can be achieved in that a valve body, which protrudes from the associated mouth opening if there is no overlap, is pressed into the associated lubricant channel when by a relative displacement the overlap of this mouth opening is realized between the bearing housing and the bearing piece.
  • the first lubricant channel and the second lubricant channel are integrally formed in at least one section and thus, for example, only split into separate lubricant channels shortly before the orifice openings.
  • the lubricant channels can be integrated into the bearing housing or the bearing piece in a relatively simple manner.
  • the bearing piece as a cam piece has at least three axially offset cam elevations
  • it can furthermore preferably be provided that the radius of the outer bearing surface of the bearing piece is larger than the largest radius of the cam lobes.
  • the inner bearing surface of the bearing housing can then project beyond the outer bearing surface of the bearing piece or of the cam piece in the axial direction without a collision with a cam lobe which is preferably arranged axially adjacent to the outer bearing surface. Accordingly, it can also be provided that in the second and / or third sliding position at least one cam elevation is arranged at least partially within the bearing opening.
  • FIG. 3 shows a section of the valve drive of the internal combustion engine in a first sliding position of the associated cam piece
  • FIG. 1 an internal combustion engine is shown.
  • a motor vehicle (not shown), for example, can be driven by means of the internal combustion engine.
  • the internal combustion engine comprises the internal combustion engine 1 also shown in further detail in FIG. 2.
  • the internal combustion engine 1 forms several (here: four) cylinder openings 4 in a combination of cylinder crankcase 2 and cylinder head housing 3.
  • the cylinder openings 4 are connected on the inlet side to an intake pipe 5 of a fresh gas line 6 and on the outlet side to an exhaust manifold 7 of an exhaust line 8 of the internal combustion engine in a gas-carrying manner.
  • fresh gas essentially air
  • the fuel can be injected directly into the combustion chambers 9 by means of fuel injectors 11.
  • the exhaust gas resulting from the combustion of the fuel-fresh gas mixture is discharged via the exhaust line 8.
  • valve drive comprises a crankshaft 14 which forms crank pins 15, the crank pins 15 being connected to the pistons 10 via connecting rods 16.
  • linear movements of the pistons 10 are converted into a rotation of the crankshaft 14, the rotation of the crankshaft 14 in turn causing a periodic change in direction of the linear movements of the pistons 10.
  • crankshaft 14 The rotation of the crankshaft 14 is also transmitted via a control gear, for example a toothed belt gear 17, to two camshafts 18, each of which actuates two gas exchange valves 12, 13 per combustion chamber 9 via, for example, rocker arms or rocker arms (not shown).
  • a control gear for example a toothed belt gear 17
  • camshafts 18 each of which actuates two gas exchange valves 12, 13 per combustion chamber 9 via, for example, rocker arms or rocker arms (not shown).
  • the internal combustion engine also includes an exhaust gas turbocharger.
  • This has an exhaust gas turbine 19 integrated into the exhaust gas line 8 and a fresh gas compressor 20 integrated into the fresh gas line 6.
  • An impeller of the exhaust gas turbine 19 that is driven to rotate by the exhaust gas flow drives an impeller of the compressor 20 via a shaft 21. The rotation of the impeller of the compressor 20 brought about in this way compresses the fresh gas passed through it.
  • a charge pressure limitation can be achieved by means of a wastegate 22 in that part of the exhaust gas flow is guided past the exhaust gas turbine 19 when the internal combustion engine 1 is operating at high speed and / or load. Furthermore, an exhaust gas aftertreatment device 23 is integrated into the exhaust line 8.
  • the internal combustion engine also comprises an adjusting device 24, by means of which one of a total of three cam lobes 25 can be assigned to the inlet valves 12 and / or the outlet valves 13, if necessary.
  • This adjusting device 24 can be controlled by a control device 26 and is only indicated schematically in FIG. 2.
  • the function of the adjustment device 24 is based on the longitudinal axial displaceability of sleeve-shaped cam pieces 27, which are arranged in a rotationally fixed manner on a base shaft 28 via interlocking longitudinal teeth, the cam pieces 64 being the three different ones for each of the inlet valves 28 or outlet valves 30 that can be actuated by them Have cam elevations 25, which are alternatively brought into operative connection with the associated gas exchange valves 12, 13 as a function of the respectively set axial sliding position of the cam pieces 27.
  • the structure and the mode of operation of the adjusting device 24 can correspond to those disclosed in DE 102017203869 A1, DE 102017205463 A1 and DE 102017210661 A1.
  • the cam pieces 27 are each rotatably mounted in at least one slide bearing, this mounting of the cam pieces 27 also ensuring axial mobility, which enables the various sliding positions of the cam pieces 27, in which the various cam lobes 25 with the respective associated gas exchange valve 12, 13 are brought into working connection to adjust.
  • the slide bearings provided for mounting the cam pieces 27 include, according to FIGS.
  • the outer diameter of the bearing section 31 of the cam piece 27 is only slightly smaller than the inner diameter of the bearing opening 30 in order to achieve a largely play-free but also jam-free relative mobility between the bearing housing 29 and the bearing section 31 of the cam piece 27.
  • the wall of the bearing housing 29 delimiting the bearing opening 30 represents an inner bearing surface 32 of the bearing housing 29 and the outer surface of the bearing section 31 of the cam piece 27 represents an outer bearing surface 33 of the cam piece 27, with a contact gap 34 between the overlapping area of the inner bearing surface 32 and the outer bearing surface 33 is trained.
  • two lubricant channels 35, 36 are integrated into the cylinder head housing 3 and thus into the bearing housing 29 and are connected to a common lubricant source (not shown).
  • the lubricant channels 35, 36 of each slide bearing are initially formed integrally, ie as a common channel section, and then separate into partial strands that are axially spaced apart (with respect to the axis of rotation 37 of the camshaft 18 and thus also the cam pieces 27) in the inner bearing surface 32 of the respective Bearing housing 29 open.
  • a preferably liquid lubricant can be introduced into the contact gap 34 of each slide bearing in order to achieve a relative movement with as little friction as possible between the components of the slide bearing, ie between the cam pieces 27 and the cylinder head housing 3 of the internal combustion engine 1.
  • 3 to 5 show different sliding positions of a sliding bearing of the internal combustion engine 1, which is provided for mounting a cam piece 27, wherein in a first sliding position according to FIG. 3 the bearing section 31 of the cam piece 27 is axially centered within the bearing opening 30 of the bearing housing 29 is positioned.
  • the outer bearing surface 33 of the cam piece 27 (completely) covers the mouth openings 38 of both lubricant channels 35, 36, so that the contact gap 34 is also arranged in the area of both mouth openings 38.
  • lubricant is fed to the contact gap 34 via both lubricant channels 35, 36.
  • a distribution device of the sliding bearing which is formed by a spherical valve body 39 arranged within each of the lubricant channels 35, 36 and an associated valve seat 40 arranged in the area of the respective mouth opening 38.
  • the valve body 39 arranged in this lubricant channel 35, 36 is counteracted at least by the pressure of the lubricant, possibly also by the force of gravity acting on it the associated valve seat 40 is pressed, whereby the corresponding lubricant channel 35, 36 is closed.
  • the valve body 39 pressed against the associated valve seat 40 it protrudes from the associated mouth opening 38 to such an extent that it is lifted off the valve seat by subsequent contact with the bearing section 31 of the cam piece 27 in order to open the corresponding lubricant channel 35, 36 .
  • a centrally arranged cam lobe 25 of the cam piece 27 is in operative connection with the associated gas exchange valve 12, 13 of the internal combustion engine 1.
  • FIG. 4 shows a second sliding position of a sliding bearing provided for mounting a cam piece 27, in which the outer bearing surface 33 of the cam piece 27 covers the mouth opening 38 of a first (35) of the lubricant channels 35, 36 and exposes the mouth opening of the second lubricant channel 36.
  • Lubricant is consequently only supplied to the contact gap 34 via the first lubricant channel 35. This prevents that lubricant exits via the second lubricant channel 36, whereby otherwise the lubricant would escape uncontrolled into the valve drive and not into the contact gap 34, which is not arranged in the area of the mouth opening 38 of the second lubricant channel 36 in the second sliding position.
  • a cam lobe 25, arranged on the right in FIGS. 3 to 5, of the cam piece 27 is in operative connection with the associated gas exchange valve 12, 13 of the internal combustion engine 1.
  • FIGS. 3 and 5 shows a third sliding position of a sliding bearing provided for mounting a cam piece 27, in which the outer bearing surface 33 of the cam piece 27 covers the mouth opening 38 of the second lubricant channel 36 and exposes the mouth opening 38 of the first lubricant channel 35. Lubricant is then consequently only supplied to the contact gap 34 via the second lubricant channel 36.
  • a cam lobe 25 arranged on the left in FIGS. 3 and 5 is in communication with the associated gas exchange valve 12, 13 of the internal combustion engine 1.
  • the radius of the cylindrical outer bearing surface 33 of the cam piece 27 is larger than the largest radius of the cam lobes 25, which enables an advantageous assembly of the valve drive of the internal combustion engine 1, since the respective, preferably one-piece Cam piece 27 can be inserted into the associated bearing opening 30 in a simple manner.

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Abstract

Gleitlager mit einem Lagergehäuse (29) und einem drehbar sowie axial verschiebbar innerhalb einer Lageröffnung (30) des Lagergehäuses (29) gelagerten Lagerstück, insbesondere in Form eines Nockenstücks (27), das eine Außenlagerfläche (33) ausbildet, die eine Innenlagerfläche (32) des Lagergehäuses (29) unter Ausbildung eines Kontaktspalts (34) kontaktiert, wobei in das Lagergehäuse (29) oder in das Lagerstück ein erster Schmiermittelkanal (35) und ein zweiter Schmiermittelkanal (36) für eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt (34) integriert sind, die axial beabstandet voneinander in die Innenlagerfläche (32) oder die Außenlagerfläche (33) münden und wobei mittels einer Verteilvorrichtung ein Zuführen von Schmiermittel über den ersten Schmiermittelkanal (35) und den zweiten Schmiermittelkanal 36 beeinflussbar ist. Die axiale Verschiebbarkeit des Lagerstücks relativ zu dem Lagergehäuse (29) ist derart, dass die Außenlagerfläche (33) oder die Innenlagerfläche (22) - in einer ersten Schiebestellung des Gleitlagers die Mündungsöffnungen (38) des ersten Schmiermittelkanals (35) und des zweiten Schmiermittelkanals (36) überdeckt, und - in einer zweiten Schiebestellung des Gleitlagers die Mündungsöffnung (38) des ersten Schmiermittelkanals (35) überdeckt und die Mündungsöffnung (38) des zweiten Schmiermittelkanals (36) freigibt und - in einer dritten Schiebestellung des Gleitlagers die Mündungsöffnung (38) des ersten Schmiermittelkanals (35) freigibt und die Mündungsöffnung (38) des zweiten Schmiermittelkanals (36) überdeckt.

Description

Beschreibung
Gleitlager mit Schmiermittelkanal und mit mindestens drei axialen Schiebestellungen
Die Erfindung betrifft ein Gleitlager, das insbesondere in einem Ventiltrieb eines Verbrennungsmotors zum Einsatz kommen kann, wobei ein Lagerstück des Gleitlagers, das insbesondere als Nockenstück des Ventiltriebs ausgebildet sein kann, drehbar und axial verschiebbar innerhalb einer Lageröffnung eines Lagergehäuses gelagert ist. Die axiale Verschiebbarkeit dient dazu, bedarfsweise unterschiedliche Nockenerhebungen des Nockenstücks in Wirkverbindung mit einem Gaswechselventil des Verbrennungsmotors zu bringen, wodurch die Betätigung des Gaswechselventils während des Betriebs des Verbrennungsmotors geändert wird. Um die Reibung zwischen dem Lagergehäuse und dem Lagerstück zu minimieren, ist in das Lagergehäuse ein Schmiermittelkanal integriert, über den Schmiermittel dem zwischen dem Lagergehäuse und dem Lagerstück ausgebildeten Kontaktspalt zugeführt werden kann.
Ein entsprechender Ventiltrieb ist aus der DE 102017203869 A1 bekannt. Bei diesem Ventiltrieb ist das Nockenstück in zwei axialen Schiebestellungen relativ zu dem dieses aufnehmenden Lagergehäuse positionierbar. Der in dem Lagergehäuse ausgebildete Schmiermittelkanal ist dabei radial verlaufend und, bezüglich der axialen Erstreckung (entlang der Rotationsachse), mittig in der für einen Kontakt mit dem Nockenstück vorgesehenen Innenlagerfläche des Lagergehäuses angeordnet.
Ein dazu ähnlicher Ventiltrieb ist auch aus der DE 102017205463 A1 bekannt, wobei bei diesem Ventiltrieb Schmiermittelkanäle, die für eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt eines Gleitlagers, das von einem Nockenstück und einem Lagergehäuse ausgebildet ist, in das Nockenstück integriert sind.
Ein Ventiltrieb, bei dem dreistufig verschiebbare Nockenstücke einer Nockenwelle in Gleitlagern gelagert sind und bei dem der Radius der Außenlagerflächen der Nockenstücke größer als der größte Radius von drei unterschiedlichen Nockenerhebungen ist, ist aus der DE 102017210661 A1 bekannt.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Gleitlager anzugeben, das sich vorteilhaft für eine drehbare und mindestens dreistufig axial verschiebbare Lagerung eines Nockenstücks in einem Lagergehäuse eines Ventiltriebs eines Verbrennungsmotors eignet. Diese Aufgabe ist bei einem Gleitlager gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Ein Ventiltrieb mit einem solchen Gleitlager sowie ein Verbrennungsmotor mit einem entsprechenden Ventiltrieb sind Gegenstände der Patentansprüche 9 und 11. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Gleitlagers, des Ventiltriebs und des Verbrennungsmotors sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist ein Gleitlager vorgesehen, das zumindest ein Lagergehäuse und ein Lagerstück, das drehbar sowie axial verschiebbar (jeweils bezüglich einer Relativdrehachse) innerhalb einer Lageröffnung des Lagergehäuses gelagert ist, aufweist, wobei das Lagerstück eine Außenlagerfläche ausbildet, die eine Innenlagerfläche des Lagergehäuses unter Ausbildung eines Kontaktspalts kontaktiert. In das Lagergehäuse oder das Lagerstück sind ein erster Schmiermittelkanal und ein zweiter Schmiermittelkanal integriert, die für eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt vorgesehen sind, wobei diese Schmiermittelkanäle axial voneinander beabstandet in die Innenlagerfläche des Lagergehäuses oder in die Außenlagerfläche des Lagerstücks münden und wobei mittels einer Verteilvorrichtung ein Zuführen von Schmiermittel über den ersten Schmiermittelkanal und den zweiten Schmiermittelkanal beeinflussbar ist.
Die axiale Verschiebbarkeit des Lagerstücks relativ zu dem Lagergehäuse ist erfindungsgemäß derart vorgesehen, dass die Außenlagerfläche des Lagerstücks oder die Innenlagerfläche des Lagergehäuses in einer ersten Schiebestellung die Mündungsöffnungen des ersten Schmiermittelkanals und des zweiten Schmiermittelkanals (zumindest größtenteils, vorzugsweise vollständig) überdeckt. In dieser ersten Schiebestellung bewirkt die Verteilvorrichtung vorzugsweise eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt sowohl über den ersten Schmiermittelkanal als auch den zweiten Schmiermittelkanal.
In einer zweiten Schiebestellung überdeckt die Außenlagerfläche des Lagerstücks oder die Innenlagerfläche des Lagergehäuses die Mündungsöffnung des ersten Schmiermittelkanals (zumindest größtenteils, vorzugsweise vollständig) und gibt die Mündungsöffnung des zweiten Schmiermittelkanals (zumindest größtenteils, vorzugsweise vollständig) frei (d.h. überdeckt die Mündungsöffnung des zweiten Schmiermittelkanals zumindest größtenteils nicht). In dieser zweiten Schiebestellung bewirkt die Verteilvorrichtung vorzugsweise eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt ausschließlich über den ersten Schmiermittelkanal (d.h. nicht auch über den zweiten Schmiermittelkanal).
In einer dritten Schiebestellung gibt die Außenlagerfläche des Lagerstücks oder die Innenlagerfläche des Lagergehäuses die Mündungsöffnung des ersten Schmiermittelkanals (zumindest größtenteils, vorzugsweise vollständig) frei und überdeckt (zumindest größtenteils, vorzugsweise vollständig) die Mündungsöffnung des zweiten Schmiermittelkanals. In dieser dritten Schiebestellung bewirkt die Verteilvorrichtung vorzugsweise eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt ausschließlich über den zweiten Schmiermittelkanal (d.h. nicht auch über den ersten Schmiermittelkanal).
Ein solches Gleitlager ermöglicht eine vorteilhafte Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt in den mindestens drei Schiebestellung, was insbesondere auch dann gilt, wenn, wie dies vorzugsweise vorgesehen ist, in der zweiten Schiebestellung und/oder in der dritten Schiebestellung die Außenlagerfläche des Lagerstücks und die Innenlagerfläche des Lagerrings einander nur teilweise überdecken. Dadurch wird ermöglicht, sowohl die Außenlagerfläche des Lagerstücks als auch die Innenlagerfläche des Lagergehäuses mit einer relativ kleinen Erstreckung in axialer Richtung (bezüglich der Relativdrehachse) auszugestalten, wodurch der Bauraumbedarf für die Integration eines solchen Gleitlagers in beispielsweise einen erfindungsgemäßen Ventiltrieb für einen Verbrennungsmotor relativ gering ist.
Ein solcher Ventiltrieb umfasst zumindest eine Nockenwelle, die in einem erfindungsgemäßen Gleitlager gelagert ist, wobei die Nockenwelle als Nockenstück ausgebildet ist oder mindestens ein solches Nockenstück umfasst und wobei dieses Nockenstück das Lagerstück des Gleitlagers ist. Weiterhin umfasst der Ventiltrieb mindestens drei axial versetzt zueinander angeordnete Nockenerhebungen, wobei sich zumindest zwei, vorzugsweise alle drei Nockenerhebungen unterscheiden. Diese Nockenerhebungen können alternativ durch ein entsprechendes axiales Verschieben des Nockenstücks mit einem Gaswechselventil eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors in Wirkverbindung gebracht werden, wodurch diese das Gaswechsel ventil mit unterschiedlichen Ventilhubverläufen betätigen. Das Gaswechselventil ist dabei einem Brennraum des Verbrennungsmotors zugeordnet, um ein Einbringen von Frischgas in diesen Brennraum oder ein Abführen von Abgas aus diesem Brennraum zu steuern. Für das Verschieben des Nockenstücks umfasst ein erfindungsgemäßer Verbrennungsmotor zudem eine Verstellvorrichtung.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs kann vorgesehen sein, dass das Nockenstück hülsenförmig ausgebildet ist und drehfest sowie axial verschiebbar auf einer Grundwelle der Nockenwelle gelagert ist. Dadurch kann vermieden werden, die gesamte Nockenwelle axial verschieben zu müssen, um die Nockenerhebungen wechselweise mit dem Gaswechselventil in Wirkverbindung zu bringen. Die Verteilvorrichtung eines erfindungsgemäßen Gleitlagers kann vorzugsweise derart ausgestaltet sein, dass in jedem der Schmiermittelkanäle ein vorzugsweise kugelförmiger Ventilkörper angeordnet ist, der den jeweiligen Schmiermittelkanal verschließt und dadurch ein Ausbringen von Schmiermittel aus diesem Schmiermittelkanal verhindert, wenn die dazugehörige Mündungsöffnung nicht überdeckt beziehungsweise freigegeben ist und folglich die Mündungsöffnung außerhalb des Kontaktspalts angeordnet ist. Andererseits öffnet der Ventilkörper den jeweiligen Schmiermittelkanal und ermöglicht dadurch eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt über diesen Schmiermittelkanal, wenn die dazugehörige Mündungsöffnung überdeckt ist. Dadurch kann auf konstruktiv besonders einfache Weise realisiert werden, dass Schmiermittel aus der jeweiligen Mündungsöffnung nur dann austritt, wenn sich diese infolge einer Überdeckung auch im Bereich des Kontaktspalts befindet.
Besonders bevorzugt kann dann noch vorgesehen sein, dass der Ventilkörper, wenn dieser den dazugehörigen Schmiermittelkanal verschließt, aus der Mündungsöffnung dieses Schmiermittelkanals ragt. Dadurch kann eine selbsttätiges Öffnen und Verschließen der Schmiermittelkanäle als Folge einer axialen Verschiebung des Lagerstücks relativ zu dem Lagergehäuse erreicht werden, indem ein Ventilkörper, der bei einer nicht erfolgenden Überdeckung aus der dazugehörigen Mündungsöffnung ragt, in den dazugehörigen Schmiermittelkanal gedrückt wird, wenn durch eine Relativverschiebung zwischen dem Lagergehäuse und dem Lagerstück die Überdeckung dieser Mündungsöffnung realisiert wird.
Neben dieser passiven Ausgestaltungen der Verstellvorrichtung kommen auch andere Ausgestaltungsmöglichkeiten in Betracht sein, die insbesondere auch aktiv ausgebildet sein können, wie beispielsweise die Integration eines aktiv ansteuerbaren Schaltventils, mittels dessen Schmiermittel bedarfsweise in den ersten Schmiermittelkanal und/oder den zweiten Schmiermittelkanal geleitet werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Gleitlagers kann vorgesehen sein, dass der erste Schmiermittelkanal und der zweite Schmiermittelkanal in zumindest einem Abschnitt integral ausgebildet sind und sich diese somit beispielsweise erst kurz vor der den Mündungsöffnungen in voneinander separierte Schmiermittelkanäle aufteilen. Dadurch kann eine relativ einfache Integration der Schmiermittelkanäle in das Lagergehäuse oder das Lagerstück realisiert werden.
Bei einer Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Gleitlagers, bei dem das Lagerstück als Nockenstück mindestens drei axial versetzt angeordnete Nockenerhebungen aufweist, kann weiterhin bevorzugt vorgesehen sein, dass der Radius der Außenlagerfläche des Lagerstücks größer als der größte Radius der Nockenerhebungen ist. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Montage eines solchen Gleitlagers und insbesondere eines ein solches Gleitlager umfassenden Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine. Zudem kann sich dadurch eine besonders kompakte Ausgestaltung des Gleitlagers bezüglich der Erstreckung in axialer Richtung ergeben, insbesondere in Kombination mit der ebenfalls bevorzugten Ausgestaltungsform, gemäß der sich die Außenlagerfläche des Lagerstücks und die Innenlagerfläche des Lagergehäuses in der zweiten Schiebestellung und/oder in der dritten Schiebestellung nur teilweise überdecken. Die Innenlagerfläche des Lagergehäuses kann dann die Außenlagerfläche des Lagerstücks beziehungsweise des Nockenstücks in axialer Richtung überragen, ohne dass es dabei zu einer Kollision mit einer vorzugsweise direkt axial an die Außenlagerfläche angrenzend angeordneten Nockenerhebung kommt. Dementsprechend kann auch vorgesehen sein, dass in der zweiten und/oder dritten Schiebestellung zumindest eine Nockenerhebung zumindest teilweise innerhalb der Lageröffnung angeordnet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausgestaltungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt, jeweils in vereinfachter Darstellung:
Fig. 1: eine Brennkraftmaschine mit einem erfindungsgemäßen Verbrennungsmotor in einer Aufsicht;
Fig. 2: den Verbrennungsmotor in einem Längsschnitt;
Fig. 3: einen Abschnitt des Ventiltriebs des Verbrennungsmotors in einer ersten Schiebestellung des dazugehörigen Nockenstücks;
Fig. 4: den Abschnitt des Ventiltriebs in einer zweiten Schiebestellung des Nockenstücks; und
Fig. 5: den Abschnitt des Ventiltriebs in einer dritten Schiebestellung des Nockenstücks.
In der Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine dargestellt. Mittels der Brennkraftmaschine kann beispielsweise ein Kraftfahrzeug (nicht dargestellt) angetrieben werden.
Die Brennkraftmaschine umfasst den in weiteren Details auch in der Fig. 2 dargestellten Verbrennungsmotor 1. Der Verbrennungsmotor 1 bildet in einem Verbund aus Zylinderkurbelgehäuse 2 und Zylinderkopfgehäuse 3 mehrere (hier: vier) Zylinderöffnungen 4 aus. Die Zylinderöffnungen 4 sind einlassseitig mit einem Saugrohr 5 eines Frischgasstrangs 6 und auslassseitig mit einem Abgaskrümmer 7 eines Abgasstrangs 8 der Brennkraftmaschine gasführend verbunden. In bekannter Weise wird in Brennräumen 9, die von den Zylinderöffnungen 4 zusammen mit darin geführten Kolben 10 sowie dem Zylinderkopfgehäuse 3 begrenzt sind, Frischgas (im Wesentlichen Luft) mit Kraftstoff verbrannt. Der Kraftstoff kann dazu mittels Kraftstoffinjektoren 11 direkt in die Brennräume 9 eingespritzt werden. Das bei der Verbrennung des Kraftstoff-Frischgas-Gemischs entstehende Abgas wird über den Abgasstrang 8 abgeführt.
Die Zufuhr des Frischgases in die Brennräume 9 und die Abfuhr des Abgases aus den Brennräumen 9 wird über vier Gaswechselventile 12, 13, nämlich zwei Einlassventile 12 und zwei Auslassventile 13, je Brennraum 9 gesteuert, die von einem in der Fig. 1 nicht dargestellten Ventiltrieb des Verbrennungsmotors 1 betätigt werden. Der Ventiltrieb umfasst gemäß der Fig. 2 eine Kurbelwelle 14, die Kurbelzapfen 15 ausbildet, wobei die Kurbelzapfen 15 mit den Kolben 10 über Pleuel 16 verbunden sind. Dadurch werden Linearbewegungen der Kolben 10 in eine Rotation der Kurbelwelle 14 gewandelt, wobei die Rotation der Kurbelwelle 14 wiederum einen periodischen Richtungswechsel der Linearbewegungen der Kolben 10 bewirkt. Die Rotation der Kurbelwelle 14 wird zudem über ein Steuergetriebe, beispielsweise ein Zahnriemengetriebe 17, auf zwei Nockenwellen 18 übertragen, von denen jede über beispielsweise Kipp- oder Schlepphebel (nicht dargestellt) zwei Gaswechselventile 12, 13 je Brennraum 9 betätigt.
Die Brennkraftmaschine umfasst weiterhin einen Abgasturbolader. Dieser weist eine in den Abgasstrang 8 integrierte Abgasturbine 19 sowie einen in den Frischgasstrang 6 integrierten Frischgasverdichter 20 auf. Ein von dem Abgasstrom rotierend angetriebenes Laufrad der Abgasturbine 19 treibt über eine Welle 21 ein Laufrad des Verdichters 20 an. Die so bewirkte Rotation des Laufrads des Verdichters 20 verdichtet das durch diesen geführte Frischgas.
Mittels eines Wastegates 22 kann eine Ladedruckbegrenzung erzielt werden, indem in einem Betrieb des Verbrennungsmotors 1 mit hoher Drehzahl und/oder Last ein Teil des Abgasstroms an der Abgasturbine 19 vorbei geführt wird. Weiterhin ist eine Abgasnachbehandlungsvorrichtung 23 in den Abgasstrang 8 integriert.
Die Brennkraftmaschine umfasst zudem eine Verstellvorrichtung 24, mittels der den Einlassventilen 12 und/oder den Auslassventilen 13 bedarfsweise jeweils eine von insgesamt drei Nockenerhebungen 25 zugeordnet werden kann. Diese Verstellvorrichtung 24 ist von einer Steuerungsvorrichtung 26 ansteuerbar und in der Fig. 2 nur schematisch angedeutet. Die Funktion der Verstellvorrichtung 24 beruht auf der längsaxialen Verschiebbarkeit von hülsenförmigen Nockenstücken 27, die über ineinander greifende Längsverzahnungen drehfest auf einer Grundwelle 28 angeordnet sind, wobei die Nockenstücke 64 für jedes der von diesen betätigbaren Einlassventile 28 oder Auslassventile 30 die drei sich unterscheidenden Nockenerhebungen 25 aufweisen, die in Abhängigkeit von der jeweils eingestellten axialen Schiebestellung der Nockenstücke 27 alternativ mit den dazugehörigen Gaswechselventilen 12, 13 in Wirkverbindung gebracht sind. Der Aufbau und die Funktionsweise der Verstellvorrichtung 24 kann dabei einer derjenigen entsprechen, die in der DE 102017203869 A1 , der DE 102017205463 A1 und der DE 102017210661 A1 offenbart sind.
Neben der Grundwelle 28 der Nockenwelle 18 sind auch die Nockenstücke 27 jeweils in mindestens einem Gleitlager drehbar gelagert, wobei diese Lagerung der Nockenstücke 27 zudem eine axiale Beweglichkeit gewährleistet, die es ermöglicht, die verschiedenen Schiebestellungen der Nockenstücke 27, in denen die verschiedenen Nockenerhebungen 25 mit dem jeweils dazugehörigen Gaswechsel ventil 12, 13 in Wrkverbindung gebracht sind, einzustellen.
Die für die Lagerung der Nockenstücke 27 vorgesehenen Gleitlager umfassen gemäß den Fig.
3 bis 5 jeweils einen Abschnitt des Zylinderkopfgehäuses 3 als Lagergehäuse 29, das eine zylindrische Lageröffnung 30 ausbildet, in der ein zylindrischer Lagerabschnitt 31 des jeweiligen Nockenstücks 27 angeordnet ist. Der Außendurchmesser des Lagerabschnitts 31 des Nockenstücks 27 ist nur etwas kleiner als der Innendurchmesser der Lageröffnung 30, um eine weitgehend spielfreie aber auch klemmfreie Relativbeweglichkeit zwischen dem Lagergehäuse 29 und dem Lagerabschnitt 31 des Nockenstücks 27 zu erreichen. Die die Lageröffnung 30 begrenzende Wandung des Lagergehäuses 29 stellt eine Innenlagerfläche 32 des Lagergehäuses 29 und die Außenfläche des Lagerabschnitts 31 des Nockenstücks 27 stellt eine Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 dar, wobei zwischen dem sich überdeckenden Bereich der Innenlagerfläche 32 und der Außenlagerfläche 33 ein Kontaktspalt 34 ausgebildet ist.
Für jedes der für eine Lagerung eines Nockenstücks 27 vorgesehenen Gleitlager sind in das Zylinderkopfgehäuse 3 und damit in das Lagergehäuse 29 zwei Schmiermittelkanäle 35, 36 integriert, die an eine gemeinsame Schmiermittelquelle (nicht dargestellt) angeschlossen sind. Die Schmiermittelkanäle 35 ,36 jedes Gleitlagers sind zunächst integral, d.h. als ein gemeinsamer Kanalabschnitt, ausgebildet und separieren sich dann in Teilstränge, die axial (bezüglich der Rotationsachse 37 der Nockenwelle 18 und damit auch der Nockenstücke 27) beabstandet voneinander in die Innenlagerfläche 32 des jeweiligen Lagergehäuses 29 münden. Mittels der Schmiermittelkanäle 35, 36 kann ein vorzugsweise flüssiges Schmiermittel in den Kontaktspalt 34 jedes Gleitlagers eingebracht werden, um eine möglichst reibungsarme Relativbewegung zwischen den Komponenten des Gleitlagers, d.h. zwischen den Nockenstücken 27 und dem Zylinderkopfgehäuse 3 des Verbrennungsmotors 1 zu realisieren. Die Fig. 3 bis 5 zeigen verschiedene Schiebestellungen eines Gleitlagers des Verbrennungsmotors 1 , das für eine Lagerung eines Nockenstücks 27 vorgesehen ist, wobei in einer ersten Schiebestellung gemäß der Fig. 3 der Lagerabschnitt 31 des Nockenstücks 27 axial mittig innerhalb der Lageröffnung 30 des Lagergehäuses 29 positioniert ist. Die Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 überdeckt dabei die Mündungsöffnungen 38 beider Schmiermittelkanäle 35, 36 (vollständig), so dass der Kontaktspalt 34 auch im Bereich beider Mündungsöffnungen 38 angeordnet ist. In dieser ersten Schiebestellung wird Schmiermittel über beide Schmiermittelkanäle 35 ,36 dem Kontaktspalt 34 zugeführt. Dies ist durch eine entsprechende Funktionsstellung einer Verteilvorrichtung des Gleitlagers gewährleistet, die von jeweils einem innerhalb jedes der Schmiermittelkanäle 35, 36 angeordneten, kugelförmigen Ventilkörpers 39 sowie einem dazugehörigen Ventilsitz 40, der im Bereich der jeweiligen Mündungsöffnung 38 angeordnet ist, ausgebildet ist.
Sofern die Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 die Mündungsöffnung 38 eines Schmiermittelkanals 35, 36 überdeckt, ist der in diesem Schmiermittelkanal 35, 36 angeordnete Ventilkörper 39 ein Stück weit von dem dazugehörigen Ventilsitz 40 abgehoben. Damit ist dieser Schmiermittelkanal 35, 36 geöffnet, so dass Schmiermittel über die entsprechende Mündungsöffnung 38 in den Kontaktspalt 34 des Gleitlagers fließen kann. Überdeckt die Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 37 die Mündungsöffnung 38 eines Schmiermittelkanals 35, 36 dagegen nicht beziehungsweise gibt diesen frei, wird der in diesem Schmiermittelkanal 35, 36 angeordnete Ventilkörper 39 zumindest durch den Druck des Schmiermittels, gegebenenfalls auch durch die auf diesen wirkende Schwerkraft, gegen den dazugehörigen Ventilsitz 40 gedrückt, wodurch der entsprechende Schmiermittelkanal 35, 36 verschlossen ist. Bei einer solchen gegen den dazugehörigen Ventilsitz 40 gedrückten Lage des Ventilkörpers 39 ragt dieser soweit aus der dazugehörigen Mündungsöffnung 38, dass dieser durch einen anschließenden Kontakt mit dem Lagerabschnitt 31 des Nockenstücks 27 von dem Ventilsitz abgehoben wird, um den entsprechenden Schmiermittelkanal 35, 36 zu öffnen.
In der ersten Schiebestellung eines für eine Lagerung eines Nockenstücks 27 vorgesehenen Gleitlagers steht eine mittig angeordnete Nockenerhebung 25 des Nockenstücks 27 in Wirkverbindung mit dem zugeordneten Gaswechselventil 12, 13 des Verbrennungsmotors 1.
Die Fig. 4 zeigt eine zweite Schiebestellung eines für eine Lagerung eines Nockenstücks 27 vorgesehenen Gleitlagers, in der die Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 die Mündungsöffnung 38 eines ersten (35) der Schmiermittelkanäle 35, 36 überdeckt und die Mündungsöffnung des zweiten Schmiermittelkanals 36 freigibt. Schmiermittel wird folglich lediglich über den ersten Schmiermittelkanal 35 dem Kontaktspalt 34 zugeführt. Dies verhindert, dass Schmiermittel über den zweiten Schmiermittelkanal 36 austritt, wodurch anderenfalls das Schmiermittel unkontrolliert in den Ventiltrieb und nicht in den Kontaktspalt 34, der in der zweiten Schiebestellung nicht im Bereich der Mündungsöffnung 38 des zweiten Schmiermittelkanals 36 angeordnet ist, austreten würde. In der zweiten Schiebestellung steht eine in den Fig. 3 bis 5 rechts angeordnete Nockenerhebung 25 des Nockenstücks 27 in Wirkverbindung mit dem zugeordneten Gaswechselventil 12, 13 des Verbrennungsmotors 1.
Die Fig. 5 zeigt eine dritte Schiebestellung eines für eine Lagerung eines Nockenstücks 27 vorgesehenen Gleitlagers, in der die Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 die Mündungsöffnung 38 des zweiten Schmiermittelkanals 36 überdeckt und die Mündungsöffnung 38 des ersten Schmiermittelkanals 35 freigibt. Schmiermittel wird dann folglich lediglich über den zweiten Schmiermittelkanal 36 dem Kontaktspalt 34 zugeführt. In der dritten Schiebestellung steht eine in den Fig. 3 des 5 links angeordnete Nockenerhebung 25 in Wrkverbindung mit dem zugeordneten Gaswechselventil 12, 13 des Verbrennungsmotors 1.
Sowohl in der zweiten Schiebestellung gemäß der Fig. 4 als auch in der dritten Schiebestellung gemäß der Fig. 5 ist ein Abschnitt der Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 außerhalb der Lageröffnung 30 des Lagergehäuses 29 angeordnet, so dass sich in diesen Schiebestellungen die Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 und die Innenlagerfläche 32 des Lagergehäuses 29 nur teilweise überdecken. Dies ist eine Folge der relativ kleinen Dimensionierung des Lagergehäuses 29 beziehungsweise der Lageröffnung 30 in axialer Richtung, was sich jedoch vorteilhaft hinsichtlich des Bauraumbedarfs des Gleitlagers bei der Integration in den Verbrennungsmotor 1 und insbesondere hinsichtlich des minimal erreichbaren Abstands benachbarter Zylinderöffnungen 4 voneinander auswirkt. Dies führt auch dazu, dass in der zweiten Schiebestellung gemäß der Fig. 4 ein Abschnitt eines der Nockenerhebungen 25 innerhalb der Lageröffnung 30 des Gleitlagers angeordnet ist.
In den Fig. 3 bis 5 ist weiterhin zu erkennen, dass der Radius der zylindrischen Außenlagerfläche 33 des Nockenstücks 27 größer als der größte Radius der Nockenerhebungen 25 ist, was eine vorteilhafte Montage des Ventiltriebs des Verbrennungsmotors 1 ermöglicht, da das jeweilige, vorzugsweise einstückig ausgebildete Nockenstück 27 auf einfache Weise in die dazugehörige Lageröffnung 30 einsteckbar ist. Bezugszeichenliste Verbrennungsmotor Zylinderkurbelgehäuse Zylinderkopfgehäuse Zylinderöffnung Saugrohr Frischgasstrang Abgaskrümmer Abgasstrang Brennraum Kolben Kraftstoffinjektor Gaswechselventil / Einlassventil Gaswechselventil / Auslassventil Kurbelwelle Kurbelzapfen Pleuel Zahnriemengetriebe Nockenwelle Abgasturbine Frischgasverdichter Welle Wastegate Abgasnachbehandlungsvorrichtung Verstellvorrichtung Nockenerhebung Steuerungsvorrichtung Nockenstück der Nockenwelle Grundwelle der Nockenwelle Lagergehäuse Lageröffnung Lagerabschnitt des Nockenstücks Innenlagerfläche des Lagergehäuses Außenlagerfläche des Nockenstücks Kontaktspalt erster Schmiermittelkanal zweiter Schmiermittelkanal Rotationsachse der Nockenwelle / des Nockenstücks Mündungsöffnung eines Schmiermittelkanals Ventilkörper Ventilsitz

Claims

Patentansprüche
1. Gleitlager mit einem Lagergehäuse (29) und einem drehbar sowie axial verschiebbar innerhalb einer Lageröffnung (30) des Lagergehäuses (29) gelagerten Lagerstück, das eine Außenlagerfläche (33) ausbildet, die eine Innenlagerfläche (32) des Lagergehäuses (29) unter Ausbildung eines Kontaktspalts (34) kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass in das Lagergehäuse (29) oder in das Lagerstück ein erster Schmiermittelkanal (35) und ein zweiter Schmiermittelkanal (36) für eine Zufuhr von Schmiermittel zu dem Kontaktspalt (34) integriert sind, die axial beabstandet voneinander in die Innenlagerfläche (32) oder die Außenlagerfläche (33) münden, wobei mittels einer Verteilvorrichtung ein Zuführen von Schmiermittel über den ersten Schmiermittelkanal (35) und den zweiten Schmiermittelkanal (36) beeinflussbar ist, und dass die axiale Verschiebbarkeit des Lagerstücks relativ zu dem Lagergehäuse (29) derart ist, dass die Außenlagerfläche (33) des Lagerstücks oder die Innenlagerfläche (22) des Lagergehäuses (29)
- in einer ersten Schiebestellung des Gleitlagers die Mündungsöffnungen (38) des ersten Schmiermittelkanals (35) und des zweiten Schmiermittelkanals (36) überdeckt, und
- in einer zweiten Schiebestellung des Gleitlagers die Mündungsöffnung (38) des ersten Schmiermittelkanals (35) überdeckt und die Mündungsöffnung (38) des zweiten Schmiermittelkanals (36) freigibt und
- in einer dritten Schiebestellung des Gleitlagers die Mündungsöffnung (38) des ersten Schmiermittelkanals (35) freigibt und die Mündungsöffnung (38) des zweiten Schmiermittelkanals (36) überdeckt.
2. Gleitlager gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich in der zweiten Schiebestellung und/oder in der dritten Schiebestellung des Gleitlagers die Außenlagerfläche (33) des Lagerstücks und die Innenlagerfläche (32) des Lagergehäuses (29) nur teilweise überdecken.
3. Gleitlager gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem der Schmiermittelkanäle (35, 36) ein Ventilkörper (39) angeordnet ist, der den jeweiligen Schmiermittelkanal (35, 36) verschließt, wenn die dazugehörige Mündungsöffnung (38) freigegeben ist, und der den jeweiligen Schmiermittelkanal (35, 36) öffnet, wenn die dazugehörige Mündungsöffnung (38) überdeckt ist.
4. Gleitlager gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (39), wenn dieser den dazugehörigen Schmiermittelkanal (35, 36) verschließt, aus der Mündungsöffnung (38) dieses Schmiermittelkanals (35, 36) ragt.
5. Gleitlager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schmiermittelkanal (35) und der zweite Schmiermittelkanal (36) in zumindest einem Abschnitt integral ausgebildet sind.
6. Gleitlager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerstück als Nockenstück (27) ausgebildet ist und mindestens drei axial versetzt zueinander angeordnete Nockenerhebungen (25) aufweist.
7. Gleitlager gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius der Außenlagerfläche (33) des Nockenstücks (27) größer als der größte Radius der Nockenerhebungen (25) ist.
8. Gleitlager gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten und/oder dritten Schiebestellung zumindest eine Nockenerhebung (25) zumindest teilweise innerhalb der Lageröffnung (30) angeordnet ist.
9. Ventiltrieb für einen Verbrennungsmotor (1) gekennzeichnet durch eine mittels mindestens eines Gleitlagers gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8 gelagerten, das Nockenstück (27) ausbildenden oder umfassenden Nockenwelle (18).
10. Ventiltrieb gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenstück (27) hülsenförmig ausgebildet ist und drehfest sowie axial verschiebbar auf einer Grundwelle (28) der Nockenwelle (18) gelagert ist.
11. Verbrennungsmotor (1) mit mindestens einem Brennraum (9), mindestens einem dem Brennraum (9) zugeordneten Gaswechselventil (12, 13), einem Ventiltrieb gemäß Anspruch 9 oder 10 zur Betätigung des Gaswechselventils (12, 13) sowie einer Verstellvorrichtung (24), mittels der das Nockenstück (27) derart axial verschiebbar ist, dass die Nockenerhebungen (25) alternativ mit dem Gaswechselventil (12, 13) in Wirkverbindung bringbar sind.
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