EP4479635B1 - Phasenwechselsystem zum öffnen und/oder schliessen von einlassventilen - Google Patents

Phasenwechselsystem zum öffnen und/oder schliessen von einlassventilen

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EP4479635B1 EP23709752.2A EP23709752A EP4479635B1 EP 4479635 B1 EP4479635 B1 EP 4479635B1 EP 23709752 A EP23709752 A EP 23709752A EP 4479635 B1 EP4479635 B1 EP 4479635B1
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Claims (12)

  1. Phasenwechselsystem (10) zum Öffnen und/oder Schließen mindestens eines Einlassventils in einem Verbrennungsmotor (100) eines Sattelkraftfahrzeugs (1000), umfassend
    - einen um eine Schwenkachse (X) schwenkbaren Kipphebel (11), der dazu ausgebildet ist, die Drehbewegung einer Nockenwelle (108) des Motors in eine Bewegung zum Öffnen/Schließen mindestens eines Einlassventils (104) des Motors umzuwandeln, und
    - ein Auswahlelement (22), das so ausgebildet ist, dass es mit dem Kipphebel (11) zusammenwirkt, sodass der Kipphebel verschiedene Wirkkonfigurationen einnimmt, um das Öffnen/Schließen des Einlassventils (104) zu verzögern oder vorzuverlegen,
    wobei der Kipphebel (11) mindestens drei Arme umfasst, einen ersten Arm (13), der um die Schwenkachse (X) schwenkbar gelagert ist und mit einem Bereich zum Zusammenwirken mit dem Einlassventil bereitgestellt wird (104), um das Ventil zu betätigen, und mindestens einen zweiten (16) und einen dritten Arm (17), die beide um die Drehachse (X) schwenkbar sind und jeweils Bereiche zum Zusammenwirken mit der Nockenwelle (108) bereitstellen, um eine Bewegung des Kipphebels (11) basierend auf der Drehung der Nockenwelle (108) zu ermöglichen, und wobei die mindestens drei Arme (13, 16, 17) jeweils mindestens einen ersten (23), einen zweiten (24) und einen dritten Abschnitt (25) eines Gleitkanals (23, 24, 25) für das Auswahlelement (22) definieren, sodass das Auswahlelement in diesem Gleitkanal (23-24-25) gebildet ist, um gleiten zu können und mindestens zwei Positionen einzunehmen, eine Position, die so ausgebildet ist, dass sich der erste Arm (13) und der zweite Arm (16) einstückig um die Schwenkachse (X) drehen, und eine Position, die so ausgebildet ist, dass sich der erste Arm (134) und der dritte Arm (17) einstückig um die Schwenkachse (X) drehen, sodass der Kipphebel (11) je nach der Position, die das Auswahlelement (22) im Gleitkanal (23-24-25) einnimmt, der Kipphebel (11) verschiedene Wirkkonfigurationen zum Öffnen/Schließen des Einlassventils (104) einnimmt, wobei das Auswahlelement (22) mindestens zwei axial benachbarte Stifte (26, 27) umfasst, die in dem Kanal (23-24-25) gleiten und mit zwei jeweiligen Wirkenden versehen sind (26A, 27 A), die sich immer berühren, nämlich mindestens einen Eingriffstift (26) zum Eingreifen in die Kanalabschnitte und mindestens einen Verlängerungsstift (27) in Kontakt mit einem Schubkörper (28), der mindestens teilweise außerhalb des Kanals (23-24-25) liegt, wobei der Schubkörper (28) dazu ausgebildet ist, den Eingriffstift (26) durch Drücken des Verlängerungsstifts (27) zu schieben, und wobei der Verlängerungsstift (27) dazu ausgebildet ist, nur in einem Kanalabschnitt zu gleiten, und wobei der Schubkörper (28) eine Stange ist, die parallel zur Schwenkachse (X) gleiten kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffstift und der Verlängerungsstift unterschiedliche Querbreiten aufweisen.
  2. System gemäß Anspruch 1, wobei
    - der Eingriffsstift (26) so ausgebildet ist, dass er in zwei Kanalabschnitte eingreift, wobei er insbesondere so ausgebildet ist, dass er immer in den ersten Kanalabschnitt (23) und alternativ in den zweiten Kanalabschnitt (24) oder den dritten Kanalabschnitt (25) eingreift, und
    - der Verlängerungsstift (27) so ausgebildet ist, dass er nur in den zweiten Kanalabschnitt (24) eingreift.
  3. System gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Schubkörper (28) ausgebildet ist, den Verlängerungsstift (27) zu verschieben aus
    - einer ersten Position, in der der Verlängerungsstift (27) vom ersten Arm (13) beabstandet ist und der Eingriffsstift (26) gleichzeitig in den ersten Kanalabschnitt (23) und den zweiten Kanalabschnitt (24) eingreift, sodass sich der erste Arm (13) und der zweite Arm (16) einstückig drehen, in
    - eine zweite Position, in der der Verlängerungsstift (27) in Bezug auf die erste Position näher am ersten Arm (13) liegt, wobei der Eingriffsstift (26) sich außerhalb des zweiten Kanalabschnitts (24) befindet und gleichzeitig in den ersten Kanalabschnitt (23) und den dritten Kanalabschnitt (25) eingreift, sodass sich der erste Arm (13) und der zweite Arm (16) einstückig drehen.
  4. System gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Verlängerungsstift (27) einen Teil (27B) aufweist, der außerhalb des zweiten Kanalabschnitts (24) hervorsteht, wobei dieser hervorstehende Teil so ausgebildet ist, dass er mit dem Schubkörper (28) in Kontakt steht.
  5. System gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Eingriffsstift (26) mindestens einen Querschnitt aufweist, der größer ist als der des Verlängerungsstifts (27); vorzugsweise weist der zweite Kanalabschnitt (16) eine Querschnittsänderung auf, die einen Hubendanschlag für den Eingriffsstift (26) definiert.
  6. System gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, wobei eine Schiebevorrichtung (29) im dritten Kanalabschnitt (25) bereitgestellt ist, um den Eingriffstift (26) in Richtung des zweiten Kanalabschnitts (24) zu schieben, wenn der Eingriffstift (26) in den dritten Kanalabschnitt (25) eingreift; die Schiebevorrichtung (29) ist vorzugsweise ein durch Kompression wirkendes elastisches Element.
  7. System gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen Aktuator (31) zum Bewegen des Schubkörpers (28) .
  8. System gemäß Anspruch 7, wobei der Aktuator vorzugsweise einen Betätigungskopf (31A) umfasst, der parallel zum Schubkörper (28) oder koaxial zur Verlängerungsachse des Schubkörpers (28) bewegbar ist.
  9. System nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Aktuator (31) elektromechanischer Art ist.
  10. System gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, umfassend mindestens eine Sperrvorrichtung (32), die verhindert, dass sich der zweite Arm (16) und der dritte Arm (17) von den jeweiligen Nocken der Nockenwelle (108) entfernen; wobei die Sperrvorrichtung (32) vorzugsweise eine nachgiebige Vorrichtung ist, die dazu ausgebildet ist, die Arme in Kontakt mit den jeweiligen Nocken zu halten; wobei die Sperrvorrichtung (32) vorzugsweise eine Torsionsfeder (32) ist, die am ersten, zweiten und dritten Arm (13, 16, 17) befestigt ist.
  11. Einzylinder-Verbrennungsmotor (100) für ein Sattelkraftfahrzeug (1000), umfassend einen Zylinder (102), einen im Zylinder gleitenden Kolben (103), eine kinematisch mit dem Kolben verbundene Antriebswelle, eine Ventilsteuerung, die mindestens ein Einlassventil (104) für die Gaszufuhr in den Zylinder umfasst, mindestens ein Auslassventil (106) zum Auslassen von Gas aus dem Zylinder und eine Nockenwelle (108), gekennzeichnet dadurch, dass sie das Phasenwechselsystem (10) zum Öffnen und/oder Schließen des Einlassventils (104) gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche umfasst.
  12. Sattelkraftfahrzeug (1000) umfassend den Einzylinder-Verbrennungsmotor (100) gemäß Anspruch 11.
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