WO2011012383A1 - Switchable valve train - Google Patents

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WO2011012383A1
WO2011012383A1 PCT/EP2010/059073 EP2010059073W WO2011012383A1 WO 2011012383 A1 WO2011012383 A1 WO 2011012383A1 EP 2010059073 W EP2010059073 W EP 2010059073W WO 2011012383 A1 WO2011012383 A1 WO 2011012383A1
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valve
drive element
pressure chamber
valve drive
oil
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PCT/EP2010/059073
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Thomas Schleeh
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Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
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Abstract

The invention relates to a switchable valve train element (1) for a valve (3) of an internal combustion engine having an internal high pressure chamber that can be sealed by a switching closure (7) arranged in the interior of the valve train element (1), wherein a stroke of a cam (9) on the valve (3) can be hydraulically transferred by the valve train element (1) by means of the oil enclosed in the high pressure chamber (5) and wherein by opening the switching closure (7) and releasing the oil in the high pressure chamber, an empty stroke state can be adjusted wherein the stroke of the cam (9) in the valve train element (1) runs empty and consequently no valve stroke occurs.

Description

Bezeichnung der Erfindung  Name of the invention
Schaltbarer Ventiltrieb Switchable valve train
Beschreibung description
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Ein als Tassenstößel ausgebildetes Ventiltriebselement geht aus der DE 44 92 633 C1 hervor und weist einen Koppelmechanismus zum Ab- und Anschalten eines Ventilhubes auf. Der Koppelmechanismus ist unmittelbar unterhalb des Bodenbereichs angeordnet. Es sind aus dem Stand der Technik auch Lösungen vorbekannt, bei denen der oder die Koppelkolben im Koppelfall in eine stirnseitig angrenzende, allumlaufende Ringnut des jeweils anderen Bauteils einfahren. Die Ringnut schwächt zum einen das Material und erhöht zum ande- ren den Fertigungsaufwand. Ggf. ist auch mit unnötig langen Ölwegen zu rechen, was sich nachteilig auf die Schaltzeiten auswirken kann. A trained as a bucket tappet valve member is shown in DE 44 92 633 C1 and has a coupling mechanism for switching off and on a valve on. The coupling mechanism is located immediately below the floor area. Solutions are also known from the state of the art, in which the one or more coupling pistons move into a frontally adjacent, all-round annular groove of the respective other component in the coupling case. On the one hand, the annular groove weakens the material and on the other increases the manufacturing effort. Possibly. is also to rake with unnecessarily long oil paths, which can adversely affect the switching times.
Aus der DE 10 2008 013 566 A1 ist ein schaltbares Bauteil für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine bekannt, wie z.B. ein Rollenstößel, mit einem Gehäuse, in dessen Bohrung ein demgegenüber relativ axial bewegliches Innenelement verläuft, wobei dem Innenelement wenigstens ein Koppelmittel zugeordnet ist, das im Entkoppelfall mit seiner Außenstirn unmittelbar vor einer Ringfläche zwischen beiden Bauteilen liegt und im Koppelfall abschnittsweise mit einer Mitnehmerfläche in der Bohrung des Gehäuses in Eingriff ist und wo- bei zwischen den Bauteilen ein diese axial voneinander weg beaufschlagendes Lost-Motion-Federmittel appliziert ist, wobei als Koppelmittel wenigstens eine sichelähnliche, radial ausschwenkbare Klinke vorgesehen ist, die in einer Aussparung im Außenmantel wenigstens mittelbar des Innenelements sitzt und an einem Ende gelenkig mit dem Innenelement verbunden ist, wobei als Mitnehmerfläche in der Bohrung des Gehäuses eine Ringnut vorliegt und wobei das Koppelmittel in Koppelrichtung über die Kraft eines mechanischen Federmittels aus- sowie in Entkoppelrichtung über in die Mitnehmerfläche vor dessen Au- ßenstirn leitbares Hydraulikmittel einschwenkbar ist. From DE 10 2008 013 566 A1 discloses a switchable component for a valve train of an internal combustion engine is known, such as a roller tappet, with a housing, in its bore a relatively axially movable inner element, wherein the inner member is associated with at least one coupling means in the bore Entkoppelfall with its outer end lies directly in front of an annular surface between the two components and in the coupling case in sections with a driver surface in the bore of the housing is engaged and wherein between the components one axially axially away from each other acting Lost-motion spring means is applied as Coupling means is provided at least one sickle-like, radially swinging pawl, which sits in a recess in the outer shell at least indirectly of the inner element and at one end is pivotally connected to the inner element, wherein there is an annular groove in the bore of the housing as an entrainment surface and wherein the coupling means in the coupling direction via the force of a mechanical spring means and in Entkoppelrichtung over in the driver surface before the outer end leit¬ conductive hydraulic fluid is pivoted ,
In der DE 10 2005 056 238 A1 wird ein variabler Nockenfolger zur veränderbaren Übertragung einer Hubbewegung eines Nockens auf dem Nockenfolger zugeordnete Ventiltriebselemente einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen. Der Nockenfolger weist eine hydraulische Kraftübertragungsvorrichtung mit einem längenveränderlichen Druckraum auf, der von einer hohlzylindrischen Ausnehmung eines ersten Nockenfolgerteils und von einem in der hohlzylindrischen Ausnehmung geführten Dom eines zum ersten Nockenfolgerteil telesko- pierbaren zweiten Nockenfolgerteils begrenzt wird. Der Druckraum soll durch einen innerhalb des Nockenfolgers angeordneten und von einem mit einstellbarem Steuerdruck beaufschlagten Schieber verschließbar sein, wobei in einem Boden der hohlzylindrischen Ausnehmung eine Öffnung ausgebildet ist, die vom Druckraum ausgeht und in einen Kanal mündet, in dem der Schieber verläuft. In DE 10 2005 056 238 A1, a variable cam follower for variable transmission of a lifting movement of a cam on the cam follower associated valve train elements of an internal combustion engine is proposed. The cam follower has a hydraulic power transmission device with a variable-length pressure chamber which is delimited by a hollow-cylindrical recess of a first cam follower part and by a dome guided in the hollow-cylindrical recess of a second cam follower part which can be telescoped to the first cam follower part. The pressure chamber is to be closed by a valve disposed within the cam follower and acted upon by an adjustable control pressure, wherein in an end of the hollow cylindrical recess an opening is formed, which emanates from the pressure chamber and opens into a channel in which the slide extends.
In der DE 10 2008 035 231 A1 ist ein schaltbares Ventiltriebsystem vorgesehen, das eine Steuereinheit und ein Druckregelventil, das auf Steuersignale von der Steuereinheit anspricht, aufweist. Eine Druckfluidquelle ist mit dem Druckregelventil verbunden vorgesehen. Es ist auch eine schaltbare Ventil- triebkomponente mit einem Sperrmechanismus und einem Schmierkreis in selektiver Verbindung mit der Druckfluidquelle über das Druckregelventil vorgesehen. Das Druckregelventil dient dazu, einen Fluiddruck in Ansprechen auf Steuersignale von der Steuereinheit selektiv und variabel von der Druckfluidquelle an den Sperrmechanismus und den Schmierkreis zu übertragen. Es ist auch ein Verfahren zum Betreiben des schaltbaren Ventiltriebsystems vorgesehen. Aufgabe der Erfindung In DE 10 2008 035 231 A1 a switchable valve train system is provided, which has a control unit and a pressure regulating valve, which responds to control signals from the control unit. A source of pressurized fluid is provided connected to the pressure regulating valve. There is also provided a switchable valve drive component having a locking mechanism and a lubrication circuit in selective communication with the source of pressurized fluid via the pressure regulating valve. The pressure regulating valve serves to selectively and variably transfer a fluid pressure from the control unit to the lock mechanism and the lubrication circuit in response to control signals from the control unit. There is also provided a method of operating the shiftable valvetrain system. Object of the invention
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein schaltbares Ventiltriebselement an- zugeben, welches besonders betriebssicher ist und kostengünstig herstellbar ist. Weitere Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines besonders betriebssicheren Verfahrens zum Abschalten eines Ventilhubes. The object of the invention is to provide a switchable valve train element, which is particularly reliable and can be produced inexpensively. Another object of the invention is the specification of a particularly reliable method for switching off a valve.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Erfindungsgemäß wird die auf ein Ventiltriebelement gerichtete Aufgabe gelöst durch Angabe eines schaltbaren Ventilthebelementes für ein Ventil einer Brennkraftmaschine, mit einem inneren Hochdruckraum, der durch einen im Inneren des Ventiltriebelementes angeordneten Schaltverschluss verschließbar ist, wobei durch das Ventiltriebelement ein Hub eines Nockens auf das Ventil hydraulisch mittels in dem Hochdruckraum eingeschlossenem Öl übertragbar ist und wobei durch Öffnen des Schaltverschlusses und Freigabe des Öls im Hochdruckraum ein Leerhubzustand einstellbar ist, in dem der Hub des Nockens im Ventiltriebelement leer läuft und somit kein Ventilhub erfolgt. According to the invention, the object directed to a valve drive element is achieved by specifying a switchable valve lift element for a valve of an internal combustion engine, with an inner high-pressure chamber, which can be closed by a arranged in the interior of the valve drive element switch closure, wherein by the valve drive element, a stroke of a cam on the valve hydraulically by in the high pressure chamber trapped oil is transferable and wherein by opening the switch closure and release of the oil in the high-pressure chamber Leerhubzustand is adjustable, in which the stroke of the cam in the valve drive element runs empty and thus no valve lift.
Die Erfindung geht somit erstmals den Weg, durch einen im Ventiltriebelement ausgebildeten, schaltbaren Hochdruckraum eine schaltbare hydraulische LJ- bertragung des Nockenhubs auf das Ventil bereitzustellen. Bisherige Schaltmechanismen basierten auf mechanischen Koppelelementen. Diese können grundsätzlich zu Verklemmungen oder Eingriffsfehlern führen, was bei einer hydraulischen Kopplung gemäß der Erfindung entfällt. Andere bisher bekannte Ansätze, die eine hydraulische Kraftübertragung vom Nocken auf das Ventil vorsehen, basierten auf dem Zu- oder Abschalten einer Ölsäule im Ventiltriebselement mittels eines externen Schaltventils, dass heißt ein solches au- ßerhalb des Ventiltriebselementes angeordnetes Schaltventil sperrt die Zu- oder Abfuhr von Öl aus dem Ventiltriebselement. Demgegenüber ist bei der Erfindung ein interner Schaltmechanismus im Ventiltriebselement vorgesehen. Dieser kann ebenfalls durch ein externes Schaltventil durch Zu- oder Abfuhr von Öl betätigt werden. Das Schaltventil sperrt aber dabei nicht selbst den Hochdruckraum oder gibt diesen frei, sondern steuert den Schaltmechanismus, welcher den Hochdruckraum verschließt bzw. öffnet. Hierdurch können Schaltventile zum Einsatz kommen, die schon in konventionellen mechanischen Kopplungen verwendet werden. Ein Absteuern von Öl aus dem Hochdruckraum zur Einstellung des Leerhubs ist zudem intern im Ventiltriebselement möglich, so dass - anders als bei Konstruktionen, die auf einer externen Schaltung der Ölsäule beruhen - eine Kommunikation des Ölflusses zwischen dem Ventiltriebelement und seiner Umgebung sehr viel einfacher gestaltet werden kann. The invention thus for the first time goes the way of providing a switchable hydraulic LJ transmission of the cam lift to the valve by means of a switchable high-pressure chamber formed in the valve drive element. Previous switching mechanisms were based on mechanical coupling elements. These can basically lead to jamming or engagement errors, which is eliminated in a hydraulic coupling according to the invention. Other previously known approaches that provide a hydraulic power transmission from the cam to the valve, based on the connection or disconnection of an oil column in the valve train element by means of an external switching valve, that is, such outside of the valve train element arranged switching valve blocks the supply or discharge of Oil from the valve train element. In contrast, in the invention, an internal switching mechanism is provided in the valve train element. This can also by an external switching valve by supply or discharge be operated by oil. But the switching valve does not lock even the high-pressure chamber or releases it, but controls the switching mechanism which closes or opens the high-pressure chamber. As a result, switching valves can be used, which are already used in conventional mechanical couplings. A Absteuern of oil from the high-pressure chamber for adjusting the idle stroke is also possible internally in the valve train element, so that - unlike constructions based on an external circuit of the oil column - communication of the oil flow between the valve train element and its environment are made much simpler can.
Vorzugsweise ist der Schaltverschluss durch eine Schaltverschlussfeder in einer Grundstellung positionierbar, wobei durch ein Schaltventil Öl unter Schaltdruck dem Ventiltriebelement so zuführbar ist, dass der Schaltverschluss gegen die Kraft der Schaltverschlussfeder in eine Schaltstellung positionierbar ist. Der Schaltverschluss wird also durch ein Zusammenwirken einer hydraulischen und einer Federkraft betätigt. Preferably, the switch closure is positionable by a switch closure spring in a basic position, which is supplied by a switching valve oil under switching pressure to the valve drive element so that the switch closure against the force of the switch closure spring can be positioned in a switching position. The switch closure is thus actuated by an interaction of a hydraulic and a spring force.
Bevorzugt ist ein Ausgleichselement vorgesehen, welches bei einer Freigabe des Hochdruckraumes durch aus dem Hochdruckraum austretendes Öl gegen die Kraft der Schaltverschlussfeder verschiebbar ist, und damit einen Ausgleichsraum schafft, wodurch über eine gleichzeitige Verkleinerung des Hochdruckraumes der Leerhub ermöglicht wird. Der Leerhub wird also dadurch ermöglicht, dass ein Kompensationsraum zur Verfügung gestellt wird, der das verdrängte Öl aus dem Hochdruckraum aufnimmt was zu einer Lösung der starren hydraulischen Übertragung führt. Preferably, a compensating element is provided, which is displaceable by releasing the high-pressure chamber oil against the force of the switch closure spring at a release of the high-pressure chamber, and thus creates a compensation chamber, which is made possible by a simultaneous reduction of the high pressure space of the idle stroke. The idle stroke is thus made possible by providing a compensation space, which receives the displaced oil from the high-pressure space, which leads to a solution of the rigid hydraulic transmission.
Bevorzugtermaßen ist in der Grundstellung der Hochdruckraum geschlossen. Somit geschieht das Schließen des Hochdruckraumes mittels der Federkraft. Bei fehlendem Öldruck z.B. durch eine Störung würde somit eine Betriebsstel- lung eines zugeschalteten Ventilhubes vorliegen. Unter Umständen kann es auch vorteilhaft sein, dass in der Grundstellung der Hochdruckraum geöffnet ist, d.h. ein Verschließen des Hochdruckraumes würde mittels Öldruck erfolgen. Bevorzugtermaßen ist das Ventiltriebelement ausgebildet als Tassenstößel oder als Rollenstößel. Erfindungsgemäß wird die auf ein Verfahren gerichtete Aufgabe gelöst durch Angabe eines Verfahrens zum Abschalten eines Ventilhubes eines Ventils einer Brennkraftmaschine, wobei durch ein Ventiltriebelement ein Hub eines Nockens auf das Ventil hydraulisch mittels Öl, welches in einem im Inneren des Ventiltriebelementes angeordneten Hochdruckraum eingeschlossene ist, über- tragen wird und wobei durch Öffnen eines im Inneren des Ventiltriebelementes angeordneten, den Hochdruckraum verschließenden Schaltverschlusses das Öl im Hochdruckraum freigegeben wird, wodurch ein Leerhub entsteht, so dass der Hub des Nockens im Ventiltriebelement leer läuft und kein Ventilhub auf das Ventil übertragen wird. Preferred dimensions of the high pressure chamber is closed in the normal position. Thus, the closing of the high-pressure chamber by means of the spring force happens. In the absence of oil pressure, eg due to a malfunction, there would thus be an operating position of an activated valve lift. Under certain circumstances, it may also be advantageous for the high-pressure chamber to be open in the basic position, ie closing the high-pressure chamber would take place by means of oil pressure. Preferred dimensions, the valve drive element is designed as a bucket tappet or as a roller tappet. According to the invention, the object directed to a method is achieved by specifying a method for switching off a valve lift of a valve of an internal combustion engine, wherein by a valve drive element, a stroke of a cam on the valve hydraulically by means of oil, which is enclosed in a arranged in the interior of the valve drive element high-pressure chamber over - Will carry and arranged by opening a valve disposed in the interior of the valve drive element, the high-pressure chamber closing the oil in the high-pressure chamber, creating a dead return, so that the stroke of the cam in the valve drive element runs empty and no valve lift is transmitted to the valve.
Die Vorteile eines solchen Verfahrens entsprechen den oben ausgeführten Vorteilen des Ventiltriebelementes. The advantages of such a method correspond to the above-mentioned advantages of the valve drive element.
Vorzugsweise wird kurz vor einem maximalen Nockenhub der Schaltverschluss geöffnet. Hierdurch wird ein auch als Early Intake Valve Closing, EIVC bezeichnetes und der Fachwelt als solches geläufiges Verbrennungsverfahren erreicht. Bevorzugt kann ebenso ein Öffnen des Schaltverschlusses kurz nach einem maximalen Nockenhub erfolgen. Dies entspricht einem als Late Intake Valve Opening, LIVO, bekanntem Verbrennungsverfahren. Mittels des beson- ders schnell reagierenden internen Schaltmechanismus kann somit nicht nur ein Ventilhub vollständig abschaltet werden, sondern der Schaltvorgang kann hochdynamisch so gesteuert erfolgen, dass je nach Betriebsanforderung vorteilhafte Verbrennungsverfahren realisiert werden können. Kurze Beschreibung der Zeichnungen Preferably, the switch closure is opened shortly before a maximum cam lift. This achieves a combustion method also known as Early Intake Valve Closing, EIVC, and familiar to those skilled in the art. Preferably, an opening of the switch closure can also be made shortly after a maximum cam lift. This corresponds to a known as Late Intake Valve Opening, LIVO combustion method. By means of the particularly fast-reacting internal switching mechanism, not only can a valve lift be switched off completely, but the switching process can be highly dynamically controlled such that, depending on the operating requirement, advantageous combustion methods can be realized. Brief description of the drawings
Die Erfindung wird beispielhaft und teilweise schematisch anhand der Zeich- nung näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail by way of example and in part schematically with reference to the drawing. Show it:
Figuren 1A-1C Ein als Tassenstößel ausgebildetes Ventiltriebselement mit zugeschaltetem Ventilhub Figures 1A-1C designed as a bucket tappet valvetrain element with switched valve lift
Figuren 2A-2B Ein als Tassenstößel ausgebildetes Ventiltriebsele- ment mit abgeschaltetem Ventilhub  FIGS. 2A-2B A valve drive element designed as a bucket tappet with the valve lift switched off
Figuren 3A-3D Ein als Tassenstößel ausgebildetes Ventiltriebselement in einem LIVO Verfahren  Figures 3A-3D designed as a bucket tappet valvetrain element in a LIVO method
Figuren 4A-4D Ein als Tassenstößel ausgebildetes Ventiltriebselement in einem LIVO Verfahren  Figures 4A-4D designed as a bucket tappet valvetrain element in a LIVO method
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings
Die Figuren 1A-1C zeigen ein als Tassenstößel ausgebildetes Ventiltriebselement 1. Ein auf einer nicht näher dargestellten Nockenwelle ausgebildeter No- cken 9 ist in Kontakt mit einem Gehäuse 2 des Ventiltriebselementes 1. Im Gehäuse 2 ist ein Kolben 10 angeordnet. Im Kolben 10 ist ein Hochdruckraum 5 gebildet. Eine stirnseitige Ölergänzungsöffnung 4 im Kolben 10 zum Hochdruckraum 5 ist durch ein Rückschlagventil 17 im Zusammenwirken mit einer Rückschlagventilfeder 13 verschließbar. In der Seitenwand des Kolbens 10 angeordnete Öffnungen 11 zum Hochdruckraum 5 sind durch einen Schaltver- schluss 7 verschließbar, welcher außerhalb des Kolbens 10 aber innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet ist und mit einer Schaltverschlussfeder 21 zusammenwirkt. Zwischen der Schaltverschlussfeder 21 und dem Schaltverschluss 7 ist ein Ausgleichselement 19 angeordnet. Das Rückschlagventil 17 und die Rück- schlagventilfeder 13 dienen zur Nachführung von Öl über die Ölergänzungsöffnung 4 für einen Verlust von Leckageöl aus dem Hochdruckraum 5. Der Ölergänzungsöffnung 4 gegenüberliegend ist in der anderen Stirnseite des Kolbens 10 ein Ventilschaft 6 eines Ventils 3 angeordnet, welches durch den Nocken 9 über das Ventiltriebselement 1 gegen eine Ventilfeder 15 betätigbar ist. Das Ventil 3 öffnet und verschließt einen Einlass eines nicht näher darge- stellten Brennraumes eines Verbrennungsmotorzylinders. Das Ventiltriebselement 1 ist im nicht dargestellten Zylinderkopf 1 angeordnet, wo das Gehäuse 2 eine Ölversorgungsöffnung 12 aufweist, welche durch einen Kanal im Zylinderkopf mit Öl versorgbar ist. Hierzu ist ein nicht dargestelltes Schnellschaltventil vorgesehen, welches über die Ölversorgungsöffnung 12 Öl ins Innere des Ge- häuses 2 leiten kann bzw. durch welches Öl aus dem Inneren ableitbar ist. FIGS. 1A-1C show a valve drive element 1 designed as a bucket tappet. A cam 9 formed on a camshaft not shown in detail is in contact with a housing 2 of the valve drive element 1. A piston 10 is arranged in the housing 2. In the piston 10, a high-pressure chamber 5 is formed. An end-side oil supplement opening 4 in the piston 10 to the high pressure chamber 5 is closed by a check valve 17 in cooperation with a check valve spring 13. In the side wall of the piston 10 arranged openings 11 to the high-pressure chamber 5 are closed by a switching closure 7, which is arranged outside of the piston 10 but within the housing 2 and cooperates with a switching closure spring 21. Between the switching closure spring 21 and the switching closure 7, a compensation element 19 is arranged. The check valve 17 and the check valve spring 13 are used to track oil through the oil supplementing opening 4 for a loss of leakage oil from the high-pressure chamber fifth The oil supplementing opening 4 opposite a valve stem 6 of a valve 3 is arranged in the other end face of the piston 10, which is actuated by the cam 9 via the valve train member 1 against a valve spring 15. The valve 3 opens and closes an inlet of a combustion chamber of an internal combustion engine cylinder which is not shown in more detail. The valve train element 1 is arranged in the cylinder head 1, not shown, where the housing 2 has an oil supply opening 12, which can be supplied with oil through a channel in the cylinder head. For this purpose, an unillustrated quick-acting valve is provided, which can lead oil into the interior of the housing 2 via the oil supply opening 12 or through which oil can be discharged from the interior.
Ein Zu- oder Abschalten eines Ventilhubes des Ventils 3 ist nunmehr wie folgt möglich: Im Inneren des Gehäuses 2 ist über das Schnellschaltventil ein Öldruck aufgebaut, durch den der Schaltverschluss 7 über das Ausgleichsele- ment 19 gegen die Schaltverschlussfeder 21 so verschoben ist, dass er die Öffnungen 11 des Kolbens 10 verschließt. Hierdurch ist der Hochdruckraum 5 verschlossen und Öl im Hochdruckraum 5 ist eingeschlossen. Verlässt der Nocken 9 wie in Figur 1 B dargestellt an der Kontaktstelle mit dem Ventiltriebselement 1 seine Grundkreisposition und übt eine zunehmende Kraft auf das Ven- tiltriebselement 1 aus, so steigt der Druck im Hochdruckraum 5. Durch die In- kompressibilität des Öls im Hochdruckraum 5 wird diese Kraft auf das Ventil 3 weitergegeben, welches hierdurch einen Ventilhub bis zu einer Maximalposition gemäß Figur 1 C erfährt und damit den Brennraumeinlass vollständig öffnet. Die Figuren 2A und 2B zeigen demgegenüber einen abschalteten Zustand: . Im Inneren des Gehäuses 2 ist jetzt ein druckloser Zustand, so dass die Schaltverschlussfeder 21 den Schaltverschluss 7 von den Öffnungen 11 wegschiebt. Der Hochduckraum 5 ist geöffnet und Öl aus dem Hochdruckraum 5 wird bei einem Druckanstieg aufgrund der Kraft des Nockens 9 aus dem Hochdruck- räum herausgedrängt. Dabei verschiebt sich das Ausgleichselement 19 gegen die Kraft der Schaltverschlussfeder 21 derart, dass das Öl aus dem Hochdruckraum 5 in den zwischen Schaltverschluss 7 und Ausgleichselement 19 gebildeten Ausgleichsraum 23 fließt. Die Kraft des Nockens 9 wird somit nicht mehr auf das Ventil 3 übertragen, es findet ein Leerhub im Ventiltriebselement 1 statt. A connection or disconnection of a valve lift of the valve 3 is now possible as follows: Inside the housing 2, an oil pressure is built up via the quick-acting valve, by means of which the switch closure 7 is displaced via the compensating element 19 against the switching closure spring 21 so that it the openings 11 of the piston 10 closes. As a result, the high-pressure chamber 5 is closed and oil in the high-pressure chamber 5 is enclosed. As shown in FIG. 1 B, the cam 9 leaves its base circle position at the point of contact with the valve drive element 1 and exerts an increasing force on the valve drive element 1, the pressure in the high-pressure space 5 rises due to the incompressibility of the oil in the high-pressure space 5 This force is transmitted to the valve 3, which thereby undergoes a valve lift to a maximum position according to Figure 1 C and thus completely opens the combustion chamber inlet. In contrast, FIGS. 2A and 2B show a switched-off state:. Inside the housing 2 is now a non-pressurized state, so that the switching closure spring 21 pushes the switch closure 7 of the openings 11. The high pressure chamber 5 is open and oil from the high-pressure chamber 5 is forced out of the high-pressure space due to the force of the cam 9 when the pressure rises. In this case, the compensation element 19 shifts against the force of the switching closure spring 21 such that the oil flows from the high-pressure chamber 5 in the compensating space 23 formed between the switching closure 7 and compensating element 19. The force of the cam 9 is thus no longer transferred to the valve 3, there is an idle stroke in the valve train element 1 instead.
Die Figuren 3A bis 3D zeigen eine Variante des Ventiltriebselementes 1 , bei dem im drucklosen Zustand der Hochdruckraum 5 durch den Schaltverschluss 7 über die Kraft der Schaltverschlussfeder 21 verschlossenen ist. Die Grundstellung ist also gegenüber der oben beschriebenen Variante umgekehrt. Außerdem ist kein Ausgleichselement 19 vorgesehen. Hier wird bei Druckölzufuhr durch das Schnellschaltventil der Hochdruckraum 5 durch Verschiebung des Schaltverschlusses 7 freigegeben und Öl aus dem Hochdruckraum 5 kann in das Innere des Gehäuses 2 austreten. FIGS. 3A to 3D show a variant of the valve drive element 1 in which the high-pressure chamber 5 is closed by the switch closure 7 via the force of the switch closure spring 21 in the pressureless state. The basic position is thus reversed in relation to the variant described above. In addition, no compensation element 19 is provided. Here, the high-pressure chamber 5 is released by displacement of the switch closure 7 and pressure oil from the high-pressure chamber 5 can escape into the interior of the housing 2 in pressure oil supply.
Im hier gezeigten Fall ist ein LIVO-Verfahren (Late Intake Valve Opening) abgebildet, dass heißt die Zugabe von Drucköl vom Schnellschaltventil erfolgt in einem Zustand kurz vor Erreichen des maximalen Ventilhubes. Somit wird der Ventilhub des Ventils 3 durch ein Abschalten gegenüber dem normalen Nockenprofilverlauf abgeflacht. In the case shown here, a LIVO procedure (Late Intake Valve Opening) is shown, that is, the addition of pressure oil from the quick-acting valve occurs in a state shortly before reaching the maximum valve lift. Thus, the valve lift of the valve 3 is flattened by a shutdown with respect to the normal cam profile course.
Die Figuren 4A bis 4D zeigen eine weitere Verfahrensvariante. Beim EIVC (Early Intake Valve Closing) wird die Zugabe von Drucköl vom Schnellschaltventil bei einem Zustand kurz nach Erreichen des maximalen Ventilhubes eingestellt. Das Ventil 3 schließt somit durch eine hierdurch erreichte Ventilhubabschaltung gegenüber einem normalen Nockenprofilverlauf früher. FIGS. 4A to 4D show a further variant of the method. In the EIVC (Early Intake Valve Closing), the addition of pressure oil from the quick-acting valve is set in a state shortly after reaching the maximum valve lift. The valve 3 thus closes earlier by a valve lift shutoff achieved thereby compared to a normal cam profile course.
Liste der Bezugszahlen und -zeichen List of reference numbers and symbols
1 Ventiltriebselement 1 valve train element
2 Gehäuse  2 housings
3 Ventil 3 valve
4 Ölergänzungsöffnung  4 oil supplement opening
5 Hochdruckraum  5 high pressure room
6 Ventilschaft  6 valve stem
7 Schaltverschluss  7 switch lock
8 -8th -
9 Nocken 9 cams
10 Kolben  10 pistons
11 Öffnungen  11 openings
12 Ölversorgungsöffnung  12 oil supply opening
13 Rückschlag 13 setback
14  14
15 Ventilfeder  15 valve spring
16  16
17 Rückschlagventil  17 check valve
18 18
19 Ausgleichselement  19 compensation element
20  20
21 Schaltverschlussfeder  21 Switch closure spring
22  22
23 Ausgleichselement 23 compensation element

Claims

Patentansprüche claims
1. Schaltbares Ventiltriebelement (1 ) für ein Ventil (3) einer Brennkraftma- schine, mit einem inneren Hochdruckraum, der durch einen im Inneren des Ventiltriebelementes (1 ) angeordneten Schaltverschluss (7) verschließbar ist, wobei durch das Ventiltriebelement (1 ) ein Hub eines No- ckens (9) auf das Ventil (3) hydraulisch mittels in dem Hochdruckraum1. Switchable valve drive element (1) for a valve (3) of an internal combustion engine, with an inner high-pressure chamber which is closable by a in the interior of the valve drive element (1) arranged switch closure (7), wherein by the valve drive element (1) has a stroke a cam (9) on the valve (3) hydraulically means in the high-pressure chamber
(5) eingeschlossenem Öl übertragbar ist und wobei durch Öffnen des Schaltverschlusses (7) und Freigabe des Öls im Hochdruckraum ein Leerhubzustand einstellbar ist, in dem der Hub des Nockens (9) im Ventiltriebelement (1 ) leer läuft und somit kein Ventilhub erfolgt. (5) trapped oil is transferable and wherein by opening the switch closure (7) and release of the oil in the high-pressure chamber Leerhubzustand is adjustable, in which the stroke of the cam (9) in the valve drive element (1) runs empty and thus no valve lift.
2. Ventiltriebelement (1 ) nach Anspruch 1 , bei dem der Schaltverschluss (7) durch eine Schaltverschlussfeder (21 ) in einer Grundstellung positionierbar ist und wobei durch ein Schaltventil Öl unter Schaltdruck dem Ventiltriebelement (1 ) so zuführbar ist, dass der Schaltverschluss (7) gegen die Kraft der Schaltverschlussfeder (21 ) in eine Schaltstellung positionierbar ist. 2. Valve drive element (1) according to claim 1, wherein the switch closure (7) by a switch closure spring (21) is positionable in a basic position and wherein by a switching valve oil under switching pressure the valve drive element (1) can be fed so that the switching closure (7 ) is positionable against the force of the switching closure spring (21) in a switching position.
3. Ventiltriebelement nach Anspruch 2, mit einem Ausgleichselement (19), welches bei einer Freigabe des Hochdruckraumes (5) durch aus dem Hochdruckraum austretendes Öl gegen die Kraft der Schaltverschlussfeder (21 ) verschiebbar ist, und damit einen Ausgleichsraum (23) schafft, wodurch über eine gleichzeitige Verkleinerung des Hochdruckraumes der Leerhub ermöglicht wird. 3. Valve drive element according to claim 2, with a compensating element (19), which at a release of the high-pressure chamber (5) by displacing from the high-pressure chamber oil against the force of the switch closure spring (21) is displaceable, and thus creates a compensation chamber (23) is made possible via a simultaneous reduction of the high pressure space of the idle stroke.
4. Ventiltriebelement (1 ) nach Anspruch 2, bei dem in der Grundstellung der Hochdruckraum (5) geschlossen ist. 4. Valve drive element (1) according to claim 2, wherein in the basic position of the high-pressure chamber (5) is closed.
5. Ventiltriebelement nach Anspruch 2, bei dem in der Grundstellung der Hochdruckraum (5) geöffnet ist. 5. Valve drive element according to claim 2, wherein in the basic position of the high-pressure chamber (5) is opened.
6. Ventiltriebelement (1 ) nach Anspruch 2, ausgebildet als Tassenstößel. 6. Valve drive element (1) according to claim 2, designed as a bucket tappet.
7. Ventiltriebelement (1 ) nach Anspruch 2, ausgebildet als Rollenstößel. 7. Valve drive element (1) according to claim 2, designed as a roller tappet.
8. Verfahren zum Abschalten eines Ventilhubes eines Ventils (3) einer Brennkraftmaschine, wobei durch ein Ventiltriebelement (1 ) ein Hub ei- nes Nockens (9) auf das Ventil (3) hydraulisch mittels Öl, welches in einem im Inneren des Ventiltriebelementes (1 ) angeordneten Hochdruckraum eingeschlossen ist, übertragen wird und wobei durch Öffnen eines im Inneren des Ventiltriebelementes (1 ) angeordneten, den Hochdruckraum verschließenden Schaltverschlusses (7) das Öl im Hochdruckraum freigegeben wird, wodurch ein Leerhub entsteht, so dass der Hub des8. A method for switching off a valve lift of a valve (3) of an internal combustion engine, wherein by a valve drive element (1) a stroke of a cam (9) on the valve (3) hydraulically by means of oil, which in a inside of the valve drive element (1 is arranged and is opened by opening a inside of the valve drive element (1), the high-pressure chamber closing switch closure (7), the oil in the high pressure chamber, creating a dead return, so that the stroke of the
Nockens (9) im Ventiltriebelement (1 ) leer läuft und kein Ventilhub auf das Ventil (3) übertragen wird. Cam (9) in the valve drive element (1) runs empty and no valve lift is transmitted to the valve (3).
9. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem kurz vor einem maximalen No- ckenhub der Schaltverschluss (7) geöffnet wird. 9. The method of claim 7, wherein shortly before a maximum cam lift the switch closure (7) is opened.
10. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem kurz nach einem maximalen Nockenhub der Schaltverschluss (7) geöffnet wird. 10. The method of claim 7, wherein shortly after a maximum cam lift of the switch closure (7) is opened.
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