WO2014191203A1 - Brennkraftmaschine mit einer verstellbaren nockenwelle - Google Patents

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WO2014191203A1
WO2014191203A1 PCT/EP2014/059775 EP2014059775W WO2014191203A1 WO 2014191203 A1 WO2014191203 A1 WO 2014191203A1 EP 2014059775 W EP2014059775 W EP 2014059775W WO 2014191203 A1 WO2014191203 A1 WO 2014191203A1
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cam
cam follower
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internal combustion
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Patrick Altherr
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Mahle International Gmbh
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    • 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
    • F01L13/0047—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 the movement of the valves resulting from the sum of the simultaneous actions of at least two cams, the cams being independently variable in phase in respect of each other
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    • F01L2001/0471—Assembled camshafts
    • F01L2001/0473—Composite camshafts, e.g. with cams or cam sleeve being able to move relative to the inner camshaft or a cam adjusting rod

Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine with an adjustable camshaft for controlling at least two intake valves or at least two exhaust valves of a cylinder.
  • the invention also relates to a cam follower formed from two interconnected cam followers.
  • the present invention therefore deals with the problem of providing for an internal combustion engine of an improved embodiment, by means of which in particular the opening times of individual valves can be influenced.
  • This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1.
  • Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
  • the present invention is based on the general idea, in an internal combustion engine with an adjustable camshaft for controlling at least two intake valves or at least two exhaust valves of a common cylinder associated cam followers so that they are connected or connected to each other, so that with at least one cam on the Camshaft one or both valves actuated, and in particular their opening times can be influenced.
  • the camshaft has in a known manner an inner shaft and a coaxially arranged outer shaft and is familiar to the art under the name "CamlnCam”.
  • a first, non-rotatably connected to the inner shaft cam is adjacent to a second, non-rotatably connected to the outer shaft cam arranged on the camshaft.
  • the first cam is assigned a first cam follower
  • the second cam is assigned a second cam follower. Both cam followers actuate one of the two intake valves or exhaust valves of the associated cylinder.
  • the first and the second cam follower are connected to each other or connectable to each other, it is now possible for the first time to actuate either only the respectively associated valve by means of the first or the second cam or both valves. This makes it possible to achieve a prolonged opening time, in particular in one of the two valves, whereby an increased delivery rate can be achieved.
  • the first and second cam followers can be connected to one another via a contact surface, which allows a time-delayed opening of one of the valves and a common closing of both valves, or vice versa.
  • a contact surface can also be designed so that with one of the two cams a time-delayed closing of the valves and a common opening of both valves is made possible.
  • Such a contact surface can be effected for example by two projecting brackets, which engage behind each other, wherein a first console on the first cam follower and a second console on the second cam follower is arranged. The first console has a greater distance from the camshaft.
  • the first cam actuates the first cam follower, so this can move independently of the second cam follower, since the first console simply dissolves from the second console of the second cam follower.
  • the second cam follower is actuated by an associated second cam, its second console presses against the first console of the first cam follower and also actuates it, so that with the second cam not only the second intake valve or exhaust valve, but via the first Cam follower at the same time also the associated first intake valve or exhaust valve can be actuated.
  • a longer opening time and thus an increased delivery rate can be achieved again.
  • an extendable connecting element is arranged in the first cam follower, which engages in the extended state in a corresponding recess on the second cam follower and connects them over.
  • the connecting element can be hydraulically, pneumatically or electrically actuated, for example, extended. If now a separate actuation of the two cam followers by the respective associated cam desired, so is the connecting element in its retracted position, so that the first cam exclusively the first cam follower and the second cam exclusively the second cam follower or the respectively associated inlet or Exhaust valve actuated. However, if the connecting element is extended, it is possible to use the first cam or the second cam. both cam followers are actuated, since an actuation of the first cam follower by the first cam via the connecting element also causes an actuation of the second cam follower and the associated inlet or outlet valve.
  • a spring element may be provided, which the connecting element in a non-connecting the two cam follower, i. biasing separating position. In the event of a failure of the adjustment mechanism, the spring element thus presses the connecting element into its non-connecting position, so that each cam follower is actuated exclusively by the cam assigned to it.
  • the two cam followers may also be integrally formed, so that actually no first and second cam follower is present, but the first cam and the second cam act on a common cam follower, this common cam follower so far the first and second cam follower integrated.
  • one of the cam followers is designed as a double cam follower and can be actuated by two cams. It is conceivable, for example, an embodiment of the internal combustion engine with a first cam and an associated first cam follower and a second cam and an associated second cam follower. Since the second cam follower is now designed as a double cam follower, a third cam can additionally act on it. Consists between the two cam followers, ie in the specific case between the first cam follower and the DoppelnockenDieer now still an undercut connection, so can be operated with the second or third cam of the double cam follower and the console at the same time also the first cam follower. Only the first cam follower can be actuated via the first cam. This allows a particularly advantageous variability in the control of the opening times.
  • cam follower can be used in all conventional and known types, in particular with a Gleitabgriff or with a Rollabgriff.
  • FIG. 2 shows an internal combustion engine according to the invention with two connectable cam followers
  • FIG. 3 is a view as in Fig. 1, but in two interconnected cam followers according to FIGS. 2 and 4,
  • FIG. 4 shows a representation as in FIG. 2, but in the case of two cam followers which can be connected to one another via a contact surface,
  • FIG. 5 is a view as in Fig. 4, but in an integrally formed first and second cam followers,
  • FIG. 6 shows a representation as in FIG. 4, wherein one of the cam followers is designed as a double cam follower.
  • an internal combustion engine 1 has an adjustable camshaft 2 for controlling at least two valves E, not shown in detail, in particular two inlet valves or at least two outlet valves of a cylinder.
  • the camshaft 2 has an inner shaft 3 and a coaxially arranged outer shaft 4.
  • a first cam 5 is rotatably connected to the inner shaft 3 and adjacent to a second rotatably connected to the outer shaft 4 associated cam 6.
  • the first cam 5 is connected in a known manner via a pinning with the inner shaft 3 and can be adjusted or rotated with respect to its angular position relative to the second cam 6.
  • the first cam 5 is assigned a first cam follower 7, whereas the second cam 6 is a second cam follower 8 assigned.
  • Both the first cam follower 7 and the second cam follower 8 each actuate an inlet valve or an outlet valve of an associated cylinder.
  • the first and the second cam followers 7, 8 are now connected to one another, as shown, for example, according to FIG. 5 or at least connectable to each other, as shown in FIGS. 2, 4 and 6, so that with at least one cam 5, 6 one of the cam followers 7, 8 or both are actuated.
  • an extendable connecting element 9 is arranged, which engages in the extended state in a corresponding recess 10 on the second cam follower 8 and connects them over.
  • the connecting element 9 may for example be hydraulically, pneumatically or electrically extendable.
  • a spring element 1 1 is provided, which biases the connecting element 9 in a the two cam follower 7, 8 non-connecting position.
  • first and the second cam followers 7, 8 can be connected to one another via a contact surface 12, the time-delayed opening of one of the valves and a joint closing of both valves allows, or vice versa.
  • first cam 5 actuates the associated first cam follower 7, so that it can adjust independently of the second cam follower 8 and open the valve coupled thereto.
  • the two cam followers 7, 8 are formed integrally with one another and thus form a common cam follower 13.
  • the first cam 5 and the second cam 6 always actuate both cam followers 7, 8 at the same time.
  • FIG. 6 a further variant of the internal combustion engine 1 is shown, in which the second cam follower 8 is designed as a double cam follower and accordingly of two cams, namely the second cam 6 and a third cam 14 is actuated. If either the second cam 6 or the third cam 14 actuates the second cam follower 8, the first cam follower 7 and the associated valve are automatically actuated via the contact surface 12 formed between the first cam follower 7 and the second cam follower 8.
  • a separate opening of the individual valves can take place, although closing can only take place together.
  • FIG. 1 two diagrams are shown, on the ordinate of each of which a valve lift is shown, whereas the abscissa shows the crankshaft angle.
  • the upper diagram shows the valve lift over the crankshaft angle of a first valve E1, for example a first intake valve, which is actuated via the first cam 5 and the first cam follower 7 operatively connected thereto.
  • the lower diagram in Fig. 1 shows a second valve E2, for example, a second inlet valve or a second exhaust valve of the same cylinder, which is actuated, ie opened and closed, via the second cam 6 and the second cam follower 8 operatively connected thereto.
  • Such an opening course is possible, for example, in an internal combustion engine 1 shown in FIG. 2, provided that the first cam follower 7 is not connected to the second cam follower 8.
  • FIG. 3 an opening characteristic of the associated valves E1 and E2 for an internal combustion engine 1 shown in FIGS. 4 and 6 is shown in the two illustrated diagrams, in which the two cam followers 7, 8 are interconnected in only one direction, according to FIGS 4 and 6 upwards, so that the two valves E1 and E2 open in succession but close together.
  • the valve E2 has a longer opening time, which is shown in FIG. 3 by the hatched area.
  • the contact surface 12 which is designed as an undercut, it is of course also possible to make possible the reverse variant, in which first both valves E1 and E2, i. So, for example, open both intake valves or both exhaust valves of the same cylinder together, but later close one after the other.
  • This opening characteristic can, for example, be influenced once again individually by an additional, third cam 14 by the internal combustion engine 1 shown in FIG. 6.
  • the opening and closing times of individual valves E actuated via the respective cam follower 7, 8 can be individually adapted and varied.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1) mit einer verstellbaren Nockenwelle (2) zum Steuern von zumindest zwei Einlassventilen oder zumindest zwei Auslassventilen eines Zylinders, wobei die Nockenwelle (2) eine Innenwelle (3) und eine dazu koaxial angeordnete Außenwelle (4) aufweist, wobei ein erster drehfest mit der Innenwelle (2) verbundener Nocken (5) benachbart zu einem zweiten drehfest mit der Außenwelle (4) verbundenen Nocken (6) angeordnet ist, wobei dem ersten Nocken (5) ein erster Nockenfolger (7) und dem zweiten Nocken (6) ein zweiter Nockenfolger (8) zugeordnet ist, wobei mit den beiden Nockenfolgern (7, 8) die beiden Einlassventile oder die beiden Auslassventile des Zylinders betätigbar sind, wobei der erste und der zweite Nockenfolgen (7, 8) miteinander verbunden oder miteinander verbindbar sind, so dass mit zumindest einem Nocken (5, 6) eines oder beide Ventile betätigbar sind. Hierdurch können die Öffnungszeiten der Ventile in bisher nicht bekannter Weise beeinflusst werden.

Description

Brennkraftmaschine mit einer verstellbaren Nockenwelle
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einer verstellbaren Nockenwelle zum Steuern von zumindest zwei Einlassventilen oder zumindest zwei Auslassventilen eines Zylinders.
Die Erfindung betrifft außerdem einen Nockenfolger, der aus zwei miteinander verbundenen bzw. verbindbaren Nockenfolgern gebildet ist.
Mit verstellbaren Nockenwellen mit einer Innenwelle und einer koaxial dazu angeordneten Außenwelle ist es möglich, die Einlassventile bzw. Auslassventile eines Zylinders einer Brennkraftmaschine hinsichtlich ihrer Öffnungszeiten bzw. Schließzeiten zu beeinflussen. Bei einer sogenannten Torque Boost CamlnCam Nockenwelle können die Ventilöffnungszeiten zweier Einlassventile an einem gemeinsamen Zylinder nur gegeneinander verschoben werden, wobei die Summe der Öffnungszeiten beider Ventile gleich bleibt. Mit einer derartigen Torque Boost CamlnCam, d.h. einer verstellbaren Nockenwelle, lassen sich zwar der Kraftstoffverbrauch senken und eine kompakte Bauweise erzielen, eine erhöhte Öffnungszeit an einem Ventil von zwei Einlassventilen oder Auslassventilen an einem Zylinder ist dadurch jedoch nicht zu erreichen.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Brennkraftmaschine einer verbesserten Ausführungsform anzugeben, mittels welcher sich insbesondere die Öffnungszeiten einzelner Ventile beeinflussen lassen. Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer Brennkraftmaschine mit einer verstellbaren Nockenwelle zum Steuern von zumindest zwei Einlassventilen oder zumindest zwei Auslassventilen eines gemeinsamen Zylinders zugehörige Nockenfolger so auszubilden, dass diese miteinander verbindbar oder verbunden sind, so dass mit zumindest einem Nocken auf der Nockenwelle eines oder beide Ventile betätigbar, und insbesondere deren Öffnungszeiten beeinflussbar sind. Die Nockenwelle besitzt dabei in bekannter Weise eine Innenwelle sowie eine koaxial dazu angeordnete Außenwelle und ist unter dem Namen "CamlnCam" der Fachwelt geläufig. Ein erster, drehfest mit der Innenwelle verbundener Nocken ist dabei benachbart zu einem zweiten, drehfest mit der Außenwelle verbundenen Nocken auf der Nockenwelle angeordnet. Dem ersten Nocken ist dabei ein erster Nockenfolger zugeordnet, wogegen dem zweiten Nocken ein zweiter Nockenfolger zugeordnet ist. Beide Nockenfolger betätigen dabei jeweils eines der beiden Einlassventile bzw. Auslassventile des zugehörigen Zylinders. Durch die Erfindung, wonach der erste und der zweite Nockenfolger miteinander verbunden oder miteinander verbindbar sind, ist es nunmehr erstmals möglich, mittels des ersten oder des zweiten Nockens entweder nur das jeweils zugehörige Ventil zu betätigen oder aber beide Ventile. Hierdurch lässt sich insbesondere bei einem der beiden Ventile eine verlängerte Öffnungszeit erzielen, wodurch ein erhöhter Liefergrad erzielt werden kann.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind der erste und der zweite Nockenfolger über eine Kontaktfläche miteinander verbindbar, der ein zeitversetztes Öffnen eines der Ventile sowie ein gemeinsames Schließen beider Ventile ermöglicht, oder umgekehrt. "Umgekehrt" bedeutet da- bei, dass die Kontaktfläche auch so ausgebildet sein kann, dass mit einem der beiden Nocken ein zeitversetztes Schließen eines der Ventile sowie ein gemeinsames Öffnen beider Ventile ermöglicht wird. Eine derartige Kontaktfläche kann beispielsweise durch zwei abstehende Konsolen bewirkt werden, die sich gegenseitig hintergreifen, wobei eine erste Konsole am ersten Nockenfolger und eine zweite Konsole am zweiten Nockenfolger angeordnet ist. Die erste Konsole weist dabei einen größeren Abstand zur Nockenwelle auf. Betätigt somit der erste Nocken den ersten Nockenfolger, so kann sich dieser unabhängig vom zweiten Nockenfolger bewegen, da die erste Konsole sich einfach von der zweiten Konsole des zweiten Nockenfolgers löst. Wird hingegen von einem zugehörigen zweiten Nocken der zweite Nockenfolger betätigt, so drückt dessen zweite Konsole gegen die erste Konsole des ersten Nockenfolgers und betätigt darüber auch diesen, so dass mit dem zweiten Nocken generell nicht nur das zweite Einlassventil bzw. Auslassventil, sondern über den ersten Nockenfolger zugleich auch das zugehörige erste Einlassventil bzw. Auslassventil betätigt werden kann. Hierdurch lassen sich wiederum eine längere Öffnungszeit und damit ein erhöhter Liefergrad erzielen.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist im ersten Nockenfolger ein ausfahrbares Verbindungselement angeordnet, das in ausgefahrenem Zustand in eine entsprechende Ausnehmung am zweiten Nockenfolger eingreift und diese darüber verbindet. Das Verbindungselement kann beispielsweise hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch betätigt, d.h. ausgefahren werden. Ist nun eine separate Betätigung der beiden Nockenfolger durch die jeweils zugehörigen Nocken gewünscht, so befindet sich das Verbindungselement in seiner eingefahrenen Stellung, so dass der erste Nocken ausschließlich den ersten Nockenfolger und der zweite Nocken ausschließlich den zweiten Nockenfolger bzw. das jeweils zugehörige Einlass- oder Auslassventil betätigt. Ist das Verbindungselement jedoch ausgefahren, so können mit dem ersten Nocken bzw. dem zweiten Nocken zu- gleich beide Nockenfolger betätigt werden, da ein Betätigen des ersten Nocken- folgers durch den ersten Nocken über das Verbindungselement auch eine Betätigung des zweiten Nockenfolgers und des damit verbundenen Ein- oder Auslassventils bewirkt.
Zweckmäßig kann ein Federelement vorgesehen sein, welches das Verbindungselement in eine die beiden Nockenfolger nicht verbindende, d.h. trennende Stellung vorspannt. Bei einem Ausfall der Verstellmechanik drückt somit das Federelement das Verbindungselement in seine nicht-verbindende Stellung, so dass jeder Nockenfolger ausschließlich von dem ihm zugeordneten Nocken betätigt wird.
Bei einer wiederum alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine können die beiden Nockenfolger auch einstückig ausgebildet sein, so dass eigentlich kein erster und zweiter Nockenfolger mehr vorhanden ist, sondern der erste Nocken als auch der zweite Nocken auf einen gemeinsamen Nockenfolger einwirken, wobei dieser gemeinsame Nockenfolger bisher ersten und zweiten Nockenfolger integriert. Dies ermöglicht eine besonders einfache Ausführung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine. Es werden keine zusätzlichen Kontaktflächen bzw. zusätzlichen Teile benötigt. Wie bei den anderen Ausführungsformen wird mit solch einer alternativen Ausführungsform eine längere Öffnungszeit und damit ein erhöhter Liefergrad realisiert.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist einer der Nockenfolger als Doppelnockenfolger ausgebildet und von zwei Nocken betätigbar. Denkbar ist hierbei beispielsweise eine Ausführungsform der Brennkraftmaschine mit einem ersten Nocken und einem zugehörigen ersten Nockenfolger sowie einem zweiten Nocken und einem zugehörigen zweiten Nockenfolger. Da der zweite Nockenfolger nunmehr als Doppelnockenfolger ausgebildet ist, kann auf diesen zusätzlich noch ein dritter Nocken einwirken. Besteht zwischen den beiden Nockenfolgern, d.h. im konkreten Fall zwischen dem ersten Nockenfolger und dem Doppelnockenfolger nunmehr noch eine Hinterschnittverbindung, so kann mit dem zweiten bzw. dritten Nocken der Doppelnockenfolger und über dessen Konsole zugleich auch der erste Nockenfolger betätigt werden. Über den ersten Nocken ist ausschließlich eine Betätigung des zugehörigen ersten Nockenfolgers möglich. Dies ermöglicht eine besonders vorteilhafte Variabilität in der Steuerung der Öffnungszeiten.
Es versteht sich, dass in allen beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsformen der beschriebene Nockenfolger in allen üblichen und bekannten Bauarten insbesondere mit einem Gleitabgriff oder mit einem Rollabgriff verwendet werden kann.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch, Fig. 1 zwei Abhängigkeiten eines Ventilhubs von einem Kurbelwinkel zweier über jeweils einen getrennten Nockenfolger betätigter Ventile,
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine mit zwei miteinander verbindbaren Nockenfolger,
Fig. 3 eine Darstellung wie in Fig. 1 , jedoch bei zwei miteinander verbundenen Nockenfolgern gemäß den Fig. 2 und 4,
Fig. 4 eine Darstellung wie in Fig. 2, jedoch bei zwei über eine Kontaktfläche miteinander verbindbaren Nockenfolger,
Fig. 5 eine Darstellung wie in Fig. 4, jedoch bei einem einstückig ausgebildeten ersten und zweiten Nockenfolger,
Fig. 6 eine Darstellung wie in Fig. 4, wobei einer der Nockenfolger als Dop- pelnockenfolger ausgebildet ist.
Entsprechend den Fig. 2, 4, 5 und 6 weist eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine 1 eine verstellbare Nockenwelle 2 zum Steuern von zumindest zwei nicht näher dargestellten Ventile E, insbesondere zwei Einlassventilen oder zumindest zwei Auslassventilen eines Zylinders auf. Die Nockenwelle 2 besitzt eine Innenwelle 3 sowie eine koaxial dazu angeordnete Außenwelle 4. Ein erster Nocken 5 ist dabei drehfest mit der Innenwelle 3 verbunden und benachbart zu einem zweiten, drehfest mit der Außenwelle 4 verbundenen Nocken 6 angeordnet. Der erste Nocken 5 ist dabei in bekannter Weise über eine Verstiftung mit der Innenwelle 3 verbunden und kann hinsichtlich seiner Winkellage relativ zum zweiten Nocken 6 verstellt bzw. verdreht werden. Dem ersten Nocken 5 ist dabei ein erster Nockenfolger 7 zugeordnet, wogegen dem zweiten Nocken 6 ein zweiter Nockenfolger 8 zugeordnet ist. Sowohl der erste Nockenfolger 7 als auch der zweite Nockenfolger 8 betätigen dabei jeweils ein Einlassventil bzw. ein Auslassventil eines zugeordneten Zylinders. Erfindungsgemäß sind nun der erste und der zweite Nockenfolger 7, 8 miteinander verbunden, wie dies beispielsweise gemäß der Fig. 5 dargestellt ist oder zumindest miteinander verbindbar, wie dies gemäß den Fig. 2, 4 und 6 dargestellt ist, so dass mit zumindest einem Nocken 5, 6 einer der Nockenfolger 7, 8 oder beide betätigbar sind.
Betrachtet man die Fig. 2, so kann man erkennen, dass im ersten Nockenfolger 7 ein ausfahrbares Verbindungselement 9 angeordnet ist, welches in ausgefahrenem Zustand in eine entsprechende Ausnehmung 10 am zweiten Nockenfolger 8 eingreift und diese darüber verbindet. Das Verbindungselement 9 kann beispielsweise hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch ausfahrbar sein. Zudem ist ein Federelement 1 1 vorgesehen, welches das Verbindungselement 9 in eine die beiden Nockenfolger 7, 8 nicht-verbindende Stellung vorspannt.
Betrachtet man demgegenüber die Brennkraftmaschine 1 gemäß der Fig. 4, so kann man bei dieser erkennen, dass der erste und der zweite Nockenfolger 7, 8 über eine Kontaktfläche 12 miteinander verbindbar sind, der ein zeitversetztes Öffnen eines der Ventile sowie ein gemeinsames Schließen beider Ventile ermöglicht, oder umgekehrt. Betätigt beispielsweise bei der Brennkraftmaschine nach der Fig. 4 der erste Nocken 5 den zugehörigen ersten Nockenfolger 7, so kann sich dieser unabhängig vom zweiten Nockenfolger 8 verstellen und das mit diesem gekoppelte Ventil öffnen. Betätigt hingegen der zweite Nocken 6 den zweiten Nockenfolger 8, und drückt diesen von der Nockenwelle 2 weg, so wird der erste Nockenfolger 7 über die Kontaktfläche 12 zusammen mit dem zweiten Nockenfolger 8 bewegt, wodurch beide Einlassventile bzw. beide Auslassventile eines zugehörigen Zylinders der Brennkraftmaschine 1 geöffnet werden. Hierdurch kann beispielsweise ein zeitversetztes Öffnen zuerst des ersten Ventils und anschließend des zweiten Ventils erfolgen, wobei das erste Ventil anschließend zusammen mit dem zweiten Ventil geschlossen wird. Hierdurch kann insbesondere eine verlängerte Belieferung bzw. eine verlängerte Ventilöffnungszeit erzielt werden.
Betrachtet man die Brennkraftmaschine 1 gemäß der Fig. 5, so sind bei dieser die beiden Nockenfolger 7, 8 einstückig miteinander ausgebildet und bilden somit einen gemeinsamen Nockenfolger 13. Bei dieser Ausführungsform betätigt der erste Nocken 5 und der zweite Nocken 6 immer beide Nockenfolger 7, 8 gleichzeitig.
Gemäß der Fig. 6 ist eine weitere Variante der Brennkraftmaschine 1 dargestellt, bei welcher der zweite Nockenfolger 8 als Doppelnockenfolger ausgebildet ist und dementsprechend von zwei Nocken, nämlich vom zweiten Nocken 6 und von einem dritten Nocken 14 betätigbar ist. Betätigt dabei entweder der zweite Nocken 6 oder der dritte Nocken 14 den zweiten Nockenfolger 8, so wird über die zwischen dem ersten Nockenfolger 7 und dem zweiten Nockenfolger 8 ausgebildete Kontaktfläche 12 automatisch auch der erste Nockenfolger 7 und das damit verbundene Ventil betätigt. Bei dieser Ausführungsform kann analog zur Ausführungsform gemäß der Fig. 4 ein separates Öffnen der einzelnen Ventile erfolgen, wobei jedoch ein Schließen ausschließlich gemeinsam erfolgen kann.
Gemäß der Fig. 1 sind zwei Diagramme dargestellt, auf deren Ordinate jeweils ein Ventilhub abgebildet ist, wogegen auf der Abszisse der Kurbelwellenwinkel abgetragen ist. In dem oberen Diagramm wird dabei der Ventilhub über den Kurbelwellenwinkel eines ersten Ventils E1 , beispielsweise eines ersten Einlassventils, gezeigt, welches über den ersten Nocken 5 und den damit wirkungsverbun- denen ersten Nockenfolger 7 betätigt wird. Demgegenüber zeigt das untere Diagramm in Fig. 1 ein zweites Ventil E2, beispielsweise ein zweites Einlassventil oder ein zweites Auslassventil desselben Zylinders, welches über den zweiten Nocken 6 und den damit wirkungsverbundenen zweiten Nockenfolger 8 betätigt, d.h. geöffnet und geschlossen wird. Ein derartiger Öffnungsverlauf ist beispielsweise bei einer gemäß der Fig. 2 dargestellten Brennkraftmaschine 1 möglich, sofern der erste Nockenfolger 7 nicht mit dem zweiten Nockenfolger 8 verbunden ist.
Gemäß der Fig. 3 ist in den beiden dargestellten Diagrammen eine Öffnungscharakteristik der zugehörigen Ventile E1 und E2 für eine gemäß Fig. 4 und 6 dargestellte Brennkraftmaschine 1 gezeigt, bei welcher die beiden Nockenfolger 7, 8 in nur eine Richtung miteinander verbunden sind, gemäß den Fig. 4 und 6 nach oben, so dass die beiden Ventile E1 und E2 nacheinander öffnen aber gemeinsam schließen. Somit hat nur das Ventil E2 eine längere Öffnungszeit, die gemäß der Fig. 3 durch den schraffierten Bereich dargestellt ist. Durch eine Umkehr der als Hinterschnitt ausgebildeten Kontaktfläche 12 kann selbstverständlich auch die umgekehrte Variante ermöglicht werden, bei welchen zunächst beide Ventile E1 und E2, d.h. also beispielsweise beide Einlassventile oder beide Auslassventile desselben Zylinders gemeinsam öffnen, später aber nacheinander schließen. Diese Öffnungscharakteristik kann beispielsweise durch die gemäß der Fig. 6 dargestellte Brennkraftmaschine 1 nochmals durch einen zusätzlichen, dritten Nocken 14 individuell beeinflusst werden.
Mit der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 1 und insbesondere mit den erfindungsgemäßen Nockenfolgern 7, 8 lassen sich die Öffnungs- bzw. Schließzeiten einzelner über den jeweiligen Nockenfolger 7, 8 betätigter Ventile E individuell anpassen und variieren.

Claims

Ansprüche
1 . Brennkraftmaschine (1 ) mit einer verstellbaren Nockenwelle (2) zum Steuern von zumindest zwei Einlassventilen oder zumindest zwei Auslassventilen eines Zylinders,
wobei die Nockenwelle (2) eine Innenwelle (3) und eine dazu koaxial angeordnete Außenwelle (4) aufweist,
wobei ein erster drehfest mit der Innenwelle (2) verbundener Nocken (5) benachbart zu einem zweiten drehfest mit der Außenwelle (4) verbundenen Nocken (6) angeordnet ist,
wobei dem ersten Nocken (5) ein erster Nockenfolger (7) und dem zweiten
Nocken (6) ein zweiter Nockenfolger (8) zugeordnet ist,
wobei mit den beiden Nockenfolgern (7,8) die beiden Einlassventile oder die beiden Auslassventile des Zylinders betätigbar sind,
wobei der erste und der zweite Nockenfolgen (7,8) miteinander verbunden oder miteinander verbindbar sind, so dass mit zumindest einem Nocken (5,6) eines oder beide Ventile betätigbar sind.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste und der zweite Nockenfolger (7,8) über eine Kontaktfläche (12) miteinander verbindbar sind, die ein zeitversetztes Öffnen eines der Ventile sowie ein gemeinsames Schließen beider Ventile ermöglicht, oder umgekehrt.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Nockenfolger (7) ein verstellbares Verbindungselement (9) angeordnet ist, welches in betätigtem Zustand in eine entsprechende Ausnehmung am zweiten Nockenfolger (8) eingreift, oder umgekehrt, und diese darüber verbindet.
4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verbindungselement (9) hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch betätigbar ist.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Federelement (1 1 ) vorgesehen ist, welches das Verbindungselement (9) in eine die beiden Nockenfolger (7,8) nicht verbindende Stellung vorspannt
6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Nockenfolger (7,8) einstückig in einem gemeinsamen Nockenfolger (13) ausgebildet sind.
7. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass einer der Nockenfolger (7,8) als Doppelnockenfolger ausgebildet und von zwei Nocken (6,14) betätigbar ist.
8. Nockenfolger (7,8) für eine Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Nockenfolger (7,8) über eine Kontaktfläche (12) oder über ein Verbindungselement (9) mit einem benachbarten Nockenfolger (8,7) verbindbar oder mit diesem verbunden ist.
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