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(11) |
EP 2 396 522 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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17.06.2015 Patentblatt 2015/25 |
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Anmeldetag: 01.02.2010 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2010/000582 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2010/091798 (19.08.2010 Gazette 2010/33) |
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VENTILTRIEB EINER BRENNKRAFTMASCHINE
VALVE TRAIN OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
MÉCANISME DE COMMANDE DE SOUPAPES D'UN MOTEUR À COMBUSTION INTERNE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO
PL PT RO SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
14.02.2009 DE 102009009080
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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21.12.2011 Patentblatt 2011/51 |
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Patentinhaber: Schaeffler Technologies AG & Co. KG |
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91074 Herzogenaurach (DE) |
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Erfinder: |
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- ELENDT, Harald
96146 Altendorf (DE)
- PFÜTZENREUTER, Lars
58791 Werdohl (DE)
- DETLEF, Axmacher
58636 Iserlohn (DE)
- NENDEL, Andreas
91093 Hessdorf (DE)
- SCHNEPP, Markus
58791 Werdohl (DE)
- BOEGERSHAUSEN, Mathias
90617 Puschendorf (DE)
- SCHMIDT, Heiko
96172 Mühlhausen (DE)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A1- 10 148 178 DE-A1-102007 037 747
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DE-A1-102007 037 232 DE-C1- 19 611 641
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Gebiet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle,
die eine Trägerwelle sowie ein darauf drehfest und zwischen zwei Axialpositionen verschiebbar
angeordnetes Nockenstück umfasst, das zumindest eine Nokkengruppe unmittelbar benachbarter
Nocken mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und eine Axialkulisse mit zwei sich
an deren Umfang axial gegenläufig erstrekkenden Kurvenbahnen aufweist, und mit einem
mit der Axialkulisse koppelbaren Betätigungselement zum Verschieben des Nockenstücks
in Richtung beider Kurvenbahnen.
Hintergrund der Erfindung
[0002] Ein derartiger Ventiltrieb, der zur variablen Betätigung von Gaswechselventilen mittels
verschiebbarer Nocken dient und bei dem ein einziges Betätigungselement je Nockenstück
ausreichend ist, um das Nockenstück in Richtung beider Kurvenbahnen der Axialkulisse
zu verschieben, ist aus der als gattungsbildend betrachteten
DE 101 48 177 A1 vorbekannt. Dort sind zwei Nockenstücke mit alternativ ausgestalteten Axialkulissen
offenbart, wobei die erste Axialkulisse einen mittigen Führungssteg zur Bildung innerer
Führungswände für das Betätigungselement in Form eines in die Axialkulisse eintauchenden
Zylinderstifts aufweist und die zweite Axialkulisse lediglich aus äußeren Führungswänden
besteht.
[0003] Letztere Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Fertigungsaufwand für die Axialkulisse
durch den Entfall des Führungsstegs deutlich kleiner ist. Ein im Hinblick auf die
Funktionssicherheit des Ventiltriebs beträchtliches Risiko besteht bei dieser Ausgestaltung
jedoch darin, dass der Verschiebevorgang des Nockenstücks nur dann vollständig, d.h.
fehlschaltungsfrei abgeschlossen wird, wenn die Massenträgheit des Nockenstücks ausreichend
ist, um es nach Durchfahren des Kreuzungsbereichs der Kurvenbahnen auch ohne Zwangseinwirkung
des Zylinderstifts gewissermaßen im Freiflug in seine andere Endposition zu bewegen.
Voraussetzung für die ausreichende Massenträgheit des Nockenstücks ist selbstverständlich
eine Mindestdrehzahl der Nockenwelle, welche direkt von der Reibung zwischen dem Nockenstück
und der Trägerwelle abhängig ist. Ein Verschieben des unterhalb dieser Mindestdrehzahl
rotierenden Nockenstücks kann dazu führen, dass das Nockenstück "auf halbem Wege"
stehen bleibt und ein das Gaswechselventil beaufschlagender Nockenfolger von mehreren
Nocken der Nockengruppe unkontrolliert und unter hohen mechanischen Belastungen gleichzeitig
beaufschlagt wird. Zudem besteht in diesem Fall keine Möglichkeit mehr, das Nockenstück
mittels des Zylinderstifts nachträglich in eine der Endpositionen zu verlagern, da
dann die axiale Zuordnung zwischen dem Zylinderstift und den äußeren Führungswänden
nicht mehr gegeben ist.
[0004] Dieses Funktionsrisiko ist zwar bei der ersteren Ausgestaltung der Axialkulisse mit
mittigem Führungssteg, dessen innere Führungswände bei niedrigen Drehzahlen des Nockenstücks
als den Zylinderstift weiter beschleunigende Zwangsführung wirken, deutlich geringer.
Dennoch besteht auch hierbei die Gefahr, dass der Zylinderstift nach Durchfahren des
Kreuzungsbereichs nicht in die vorgegebene Kurvenbahn einspurt, sondern mit der Stirnseite
des Führungsstegs ebenfalls unter hoher mechanischer Belastung kollidiert.
Aufgabe der Erfindung
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ventiltrieb der
eingangs genannten Art so fortzubilden, dass die genannten Funktionseinschränkungen
und -risiken zumindest teilweise beseitigt sind. Konkret ausgedrückt besteht die Aufgabe
also darin, bei Verwendung eines einzigen Betätigungselements für beide Verschieberichtungen
auch bei niedrigen Drehzahlen der Nockenwelle, beispielsweise während des Startvorgangs
der Brennkraftmaschine, einen erfolgreichen, d.h. vollständigen Umschaltvorgang des
Nockenstücks zu gewährleisten.
Zusammenfassung der Erfindung
[0007] Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs
1, während vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen
entnehmbar sind. Demnach sollen die Kurvenbahnen in Umfangsrichtung der Axialkulisse
hintereinander angeordnet sein. Ein wesentlicher Unterschied der Erfindung gegenüber
dem bekannten Stand der Technik betrifft also die gegenseitige Anordnung der Kurvenbahnen
auf der Axialkulisse, welche nun hintereinander, d.h. in Reihenschaltung, und nicht
mehr nebeneinander, d.h. in Parallelschaltung, verlaufen und sich folglich auch nicht
mehr kreuzen. Durch den Entfall des Kreuzungsbereichs erfolgt die Verschiebung des
Nockenstücks unter permanenter Zwangsführung der Axialkulisse gegenüber dem damit
gekoppeltem Betätigungselement, so dass ein vollständiger Umschaltvorgang des Nockenstücks
auch bei niedrigsten Drehzahlen der Nockenwelle gewährleistet ist.
[0008] Hinsichtlich der Kopplung des Betätigungselements mit der Axialkulisse sind die Kurvenbahnen
jeweils als Nut und das Betätigungselement als in die Nuten eingreifender Zylinderstift
ausgebildet. Vorzugsweise sind dabei die Kurvenbahnen jeweils aus aufeinander folgenden
Bahnabschnitten mit unterschiedlichen Axialhüben der die Nut begrenzenden Nutwände
zusammengesetzt, nämlich einem Einfahrabschnitt ohne Axialhub, einem Rampenabschnitt
und einem Hubabschnitt, wobei der Hubabschnitt eine deutlich größere Axialbeschleunigung
als der Rampenabschnitt aufweist.
[0009] Außerdem sollen die Nocken einen gemeinsamen Grundkreisbereich haben, der spätestens
mit dem Rampenabschnitt der ersten Kurvenbahn beginnt und frühestens mit dem Hubabschnitt
der zweiten Kurvenbahn endet. Da unter dem gemeinsamen Grundkreisbereich der Winkelbereich
des Nockenstücks zu verstehen ist, in welchem sämtliche Nocken der Nockengruppe erhebungsfrei
sind, erfolgt die Verschiebung des Nockenstücks lediglich dann, wenn das der Nockengruppe
zugeordnete Gaswechselventil geschlossen ist und sich der in Eingriff zu bringende
Nocken während des gesamten Verschiebevorgangs ebenfalls in dessen Grundkreisstellung
befindet. Somit wirken während des Verschiebevorgangs keine die Reibung zwischen Nockenstück
und Trägerwelle erhöhenden Ventilfederkräfte auf das Nockenstück. Um die Axialbeschleunigung
des Nockenstücks so gering wie möglich zu halten, sind der Beginn und das Ende vom
Grundkreisbereich und vom Verschiebevorgang idealerweise identisch.
[0010] Ferner können die Hubabschnitte jeweils aus aufeinander folgenden Teilhubabschnitten
mit unterschiedlichen Radialhüben des die Nut begrenzenden Nutgrunds zusammengesetzt
sein, nämlich einem ersten Teilhubabschnitt ohne Radialhub und einem zweiten Teilhubabschnitt
mit sich radial auswärts erhebendem Nutgrund. Im Gegensatz zu den im Stand der Technik
bekannten Nutgeometrien, bei denen der Betätigungsstift erst im axialkraftfreien Zustand
aus der radial ansteigenden Nut in seine eingriffslose Ruheposition "ausgeworfen"
wird, ist es vorliegend zweckmäßig, den Axialhub und den Radialhub der Nut zu überlagern,
um den jeweils zur Verfügung stehenden Nockenwinkel der Hubabschnitte zu maximieren
und folglich die vergleichsweise hohen Axialbeschleunigungen in den Hubabschnitten
auf ein mechanisch beherrschbares Niveau zu beschränken.
[0011] Vor demselben Hintergrund ist es schließlich vorgesehen, dass jeweils der zweite
Teilhubabschnitt und der Einfahrabschnitt unmittelbar aneinander grenzen, wobei der
Nutgrund am Übergang vom zweiten Teilhubabschnitt zum Einfahrabschnitt radial steil
abfallend verläuft. Insbesondere bei einem bezüglich des Umfangs der Axialkulisse
senkrecht abfallenden Nutgrund, d.h. bei einem Summenwinkel der Kurvenbahnen von 360°,
können somit die Nockenwinkel der Hubabschnitte bei gegebener Länge des dazwischen
liegenden Einfahrabschnitts maximiert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0012] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich auf der nachfolgenden Beschreibung und
aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.
Es zeigen:
- Figur 1
- einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs im Längsschnitt;
- Figur 2
- die Axialkulisse in einer ersten perspektivischen Ansicht X gemäß Figur 5;
- Figur 3
- die Axialkulisse in einer zweiten perspektivischen Ansicht Y gemäß Figur 5;
- Figur 4
- die Axialkulisse in einer dritten perspektivischen Ansicht Z gemäß Figur 5;
- Figur 5
- eine Seitenansicht der Axialkulisse gemäß Figur 1 mit radialem Steuerdiagramm und
- Figur 6
- ein vollständiges Hubdiagramm der Axialkulisse.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
[0013] In Figur 1 ist ein für das Verständnis der Erfindung wesentlicher Ausschnitt eines
variablen Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine offenbart. Der Ventiltrieb weist eine
Nockenwelle 1 auf, die eine Trägerwelle 2 sowie - der Zylinderzahl der Brennkraftmaschine
entsprechend - darauf drehfest und zwischen zwei Axialpositionen verschiebbar angeordnete
Nockenstücke 3 umfasst. Zwecks Axialverschiebung sind die Trägerwelle 2 mit einer
Außenlängsverzahnung und das Nockenstück 3 mit einer entsprechenden Innenlängsverzahnung
versehen. Die Verzahnungen sind an sich bekannt und hier nicht näher dargestellt.
[0014] Das Nockenstück 3 weist beidseits einer Lagerstelle 4 angeordnete Nockengruppen mit
jeweils zwei unmittelbar benachbarten Nocken 5 und 6 auf, die bei gleichem Grundkreisradius
unterschiedliche Nockenerhebungen haben. Das Verschieben des Nockenstücks erfolgt
außerhalb der Nockenerhebungen während des gemeinsamen Grundkreisbereichs der Nocken
5, 6. Die Nockenerhebungen werden jeweils in bekannter Weise von einem hier lediglich
durch eine Nockenrolle 7 symbolisierten Nockenfolger, wie z.B. einem Schlepphebel,
in Abhängigkeit der momentanen Axialposition des Nockenstücks 3 auf ein nicht dargestelltes
Gaswechselventil selektiv übertragen. Unter den unterschiedlichen Nockenerhebungen
sind unterschiedliche Beträge des jeweiligen Nockenhubs und/oder unterschiedliche
Ventilsteuerzeiten der Nocken 5, 6 zu verstehen.
[0015] Zur Umschaltung zwischen den Nocken 5 und 6 ist das Nockenstück 3 mit einer als Einzelteil
hergestellten und mittels Pressverband gefügten Axialkulisse 8 versehen. Am Umfang
der Axialkulisse 8 sind zwei sich axial gegenläufig erstreckende und in Umfangsrichtung
der Axialkulisse 8 hintereinander angeordnete Kurvenbahnen 9, 10 in Form von Nuten
ausgebildet, in die ein Betätigungselement 11 einkoppelbar ist. Dies geht näher aus
den Figuren 2 bis 4 hervor, in denen die Axialkulisse 8 aus verschiedenen Winkelperspektiven
dargestellt ist. Bei dem Betätigungselement 11 handelt es sich um einen Zylinderstift,
der Teil eines ebenfalls bekannten und hier nicht näher erläuterten Aktuators für
derartige Ventiltriebe ist. Der Zylinderstift 11 ist bezüglich der Nockenwelle 1 axial
ortsfest, jedoch radial verlagerbar in der Brennkraftmaschine angeordnet und dient
zum Verschieben des Nockenstücks 3 in Richtung beider Kurvenbahnen 9, 10.
[0016] Die Gestaltung der Kurvenbahnen 9, 10 ergibt sich aus einer Zusammenschau der Figuren
2 bis 6. Die in den Figuren 2 bis 4 gezeigten Ansichten auf die Axialkulisse 8 korrespondieren
mit den Ansichtspfeilen x, y bzw. z in Figur 5, in der die in Seitenansicht dargestellte
Axialkulisse 8 zusätzlich mit einem radialen Steuerdiagramm der Kurvenbahnen 9, 10
gemäß der gestrichelten Linie versehen ist. Die in den Figuren 1, 2 und 5 dargestellten
Pfeile kennzeichnen die Drehrichtung der Nockenwelle 1. Ein vollständiges Hubdiagramm
mit radialem und axialem Hub der Kurvenbahnen 9, 10 als Funktion des Nockenwellenwinkels
geht aus Figur 6 hervor.
[0017] Die beiden Kurvenbahnen 9, 10 setzen sich jeweils aus aufeinander folgenden Bahnabschnitten
mit unterschiedlichen Axialhüben (durchgezogene Linie in Figur 6) der die Nut begrenzenden
Nutwände 12 zusammen. Bei diesen Bahnabschnitten handelt es sich um einen Einfahrabschnitt
F bzw. C ohne Axialhub, einem Rampenabschnitt A bzw. D zur Kompensation von axialen
Positionstoleranzen des Zylinderstifts 11 relativ zu den Nutwänden 12 und einem Hubabschnitt
B bzw. E, wobei die Axialbeschleunigung der Hubabschnitte B, E deutlich größer ist
als diejenige der Rampenabschnitte A, D. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der gemeinsame Grundkreisbereich der Nocken 5, 6 identisch mit den Bahnabschnitten
A bis E, d.h. der gemeinsame Grundkreisbereich beginnt mit dem Rampenabschnitt A der
ersten Kurvenbahn 9 und endet mit dem Hubabschnitt E der zweiten Kurvenbahn 10. Demgegenüber
liegen die Nockenerhebungen der Nocken 5, 6 im Bereich des Einfahrabschnitts F.
[0018] Die Hubabschnitte B und E setzen sich jeweils aus aufeinander folgenden Teilhubabschnitten
B1 und B2 bzw. E1 und E2 zusammen, die sich im Radialhub des Nutgrunds 13 (gestrichelte
Linie in Figur 5 und 6) unterscheiden. Dabei weisen die ersten Teilhubabschnitte B1
und E1 einen Nutgrund 13 mit konstanter und zu den Abschnitten F und A bzw. C und
D identischer Tiefe auf, während sich der Nutgrund 13 über die zweiten Teilhubabschnitte
B2 und E2 radial auswärts erhebt, um den Zylinderstift 11 bereits während des Verschiebevorgangs
des Nockenstücks 3 aus der jeweiligen Nut in dessen eingriffslose Ruheposition auszuwerfen.
Die Umschaltung des Nockenstücks 3 entlang der ersten Kurvenbahn 9, d.h. von den momentan
wirksamen Nocken 5 auf die Nocken 6 (siehe Figur 1) erfolgt dadurch, dass der Zylinderstift
11 in den Einfahrabschnitt F eintaucht - je nach Größe und Dauer der Nockenerhebung
erfolgt dies bereits während des geöffneten Gaswechselventils - und anschließend den
Rampenabschnitt A sowie den Hubabschnitt B durchläuft, während das rotierende und
sich am Zylinderstift 11 abstützende Nockenstück 3 in seine zweite Axialposition verschoben
wird. Bereits im Verlauf des zweiten Teilhubabschnitts B2 wird der Zylinderstift 11
durch den radial ansteigenden Nutgrund 13 angehoben und gegen Ende des Verschiebevorgangs
vollständig aus der Kurvenbahn 9 in seine eingriffslose Ruheposition ausgeworfen.
[0019] Analog dazu erfolgt das Zurückschieben des Nockenstücks 3 entlang der zweiten Kurvenbahn
10, d.h. von den dann wirksamen Nocken 6 auf die Nocken 5 dadurch, dass der Zylinderstift
11 in den Einfahrabschnitt C eintaucht und anschließend den Rampenabschnitt D sowie
den Hubabschnitt E durchläuft, während das rotierende und sich am Zylinderstift 11
abstützende Nockenstück 3 in seine erste Axialposition zurück verschoben wird. Auch
hierbei wird der Zylinderstift 11 im Verlauf des zweiten Teilhubabschnitts E2 durch
den radial ansteigenden Nutgrund 13 angehoben und gegen Ende des Verschiebevorgangs
vollständig aus der Kurvenbahn 10 in seine eingriffslose Ruheposition ausgeworfen.
[0020] Wie aus den Figuren 2 bis 5 deutlich wird, grenzen jeweils der zweite Teilhubabschnitt
B2 bzw. E2 und der Einfahrabschnitt C bzw. F unmittelbar aneinander, wobei der Nutgrund
13 am Übergang dieser Abschnitte radial senkrecht abfällt, um vor allem die Länge
des Hubabschnitts B bei vorgegebener Länge des Einfahrabschnitts C zu maximieren.
[0021] Die in Figur 1 dargestellte Rastiervorrichtung dient der Fixierung des Nockenstücks
3 in dessen Axialpositionen gegenüber der Trägerwelle 2. Die Rastiervorrichtung umfasst
zwei in einer als Durchgangsbohrung ausgebildeten Radialbohrung 14 der Trägerwelle
2 diametral gegenüberliegende, verschieblich gelagerte Rastkörper 15 und am Innenumfang
des Nockenstücks 3 verlaufende, als Umfangsnuten ausgebildete Rastnuten 16 und 17,
in denen die von einem Federmittel 18 in radial auswärtige Richtung kraftbeaufschlagten
Rastkörper 15 in den jeweils zugehörigen Axialpositionen eingerastet sind.
[0022] Bei den Rastkörpern 15 handelt es sich um einseitig offene, dünnwandige Blechumformteile.
Deren offenen Seite ist jeweils als in der Radialbohrung 14 gelagerter und das als
Schraubendruckfeder ausgebildete Federmittel 18 umschließender Hohlzylinder ausgebildet,
während es sich bei der daran anschließenden geschlossenen Seite jeweils um einen
sich in Richtung der Rastnuten 16, 17 verjüngenden Hohlkörper handelt, der zunächst
kegelförmig und stirnseitig kugelförmig gestaltet ist. Um während des Verschiebevorgangs
des Nockenstücks 3 ein widerstandsarmes Einfahren der Rastkörper 15 in die Radialbohrung
14 zu gewährleisten, sind die Rastkörper 15 im kegelförmigen Bereich des Hohlkörpers
mit einer Druckentlastungsöffnung 19 versehen.
[0023] Die Funktion der Rastiervorrichtung beschränkt sich nicht nur auf die Fixierung des
Nockenstücks 3 in den beiden Axialpositionen, sondern umfasst auch ein Abbremsen des
Nockenstücks 3 in dessen Axialbewegung gegen Ende der Teilhubabschnitte B2 und E2.
Dieses Abbremsen wird durch Kontaktreibung der federbelasteten Rastkörper 15 an den
beidseits des Scheitelpunkts 20 axial benachbart verlaufenden Nutwänden der Rastnuten
16, 17 erzeugt. Anders als in Figur 1 dargestellt, ist es vorteilhaft, wenn die Rastnuten
16, 17 geometrisch identisch ausgeführt sind und der Scheitelpunkt 20 - bezogen auf
den Abstand der zu den Rastnuten 16, 17 zugehörigen Axialpositionen des Nockenstücks
3 - mittig verläuft.
Bezugszahlen
[0024]
- 1
- Nockenwelle
- 2
- Trägerwelle
- 3
- Nockenstück
- 4
- Lagerstelle
- 5
- Nocken
- 6
- Nocken
- 7
- Nockenrolle
- 8
- Axialkulisse
- 9
- erste Kurvenbahn
- 10
- zweite Kurvenbahn
- 11
- Betätigungselement / Zylinderstift
- 12
- Nutwand
- 13
- Nutgrund
- 14
- Radialbohrung
- 15
- Rastkörper
- 16
- Rastnut
- 17
- Rastnut
- 18
- Federmittel / Schraubendruckfeder
- 19
- Druckentlastungsöffnung
- 20
- Scheitelpunkt der Rastnuten
- A
- Rampenabschnitt
- B1,2
- Hubabschnitt
- C
- Einfahrabschnitt
- D
- Rampenabschnitt
- E1,2
- Hubabschnitt
- F
- Einfahrabschnitt
1. Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle (1), die eine Trägerwelle
(2) sowie ein darauf drehfest und zwischen einer ersten und einer zweiten Axialposition
verschiebbar angeordnetes Nockenstück (3) umfasst, das zumindest eine Nockengruppe
unmittelbar benachbarter Nocken (5, 6) mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und
eine Axialkulisse (8) mit einer ersten und einer zweiten Kurvenbahn (9, 10) aufweist,
die jeweils als Nut ausgebildet sind und sich am Umfang der Axialkulisse (8) axial
gegenläufig erstrekken, und mit einem mit der Axialkulisse (8) koppelbaren Betätigungselement
(11), das als in die Nuten (9, 10) eingreifender Zylinderstift ausgebildet ist und
das das Nockenstück (3) entlang der ersten Kurvenbahn (9) von der ersten Axialposition
in die zweite Axialposition verschiebt und entlang der zweiten Kurvenbahn (10) von
der zweiten Axialposition in die erste Axialposition verschiebt, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Kurvenbahnen (9, 10) über dem Umfang der Axialkulisse (8) hintereinander
und nicht nebeneinander angeordnet sind.
2. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenbahnen (9, 10) jeweils aus aufeinander folgenden Bahnabschnitten (F, A,
B bzw. C, D, E) mit unterschiedlichen Axialhüben der die Nut begrenzenden Nutwände
(12) zusammengesetzt sind, nämlich einem Einfahrabschnitt (F bzw. C) ohne Axialhub,
einem Rampenabschnitt (A bzw. D) und einem Hubabschnitt (B bzw. E), wobei der Hubabschnitt
(B bzw. E) eine deutlich größere Axialbeschleunigung als der Rampenabschnitt (A bzw.
D) aufweist.
3. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nocken (5, 6) einen gemeinsamen Grundkreisbereich haben, der spätestens mit dem
Rampenabschnitt (A) der ersten Kurvenbahn (9) beginnt und frühestens mit dem Hubabschnitt
(E) der zweiten Kurvenbahn (10) endet.
4. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubabschnitte (B, E) jeweils aus aufeinander folgenden Teilhubabschnitten (B1,
B2 bzw. E1, E2) mit unterschiedlichen Radialhüben des die Nut begrenzenden Nutgrunds
(13) zusammengesetzt sind, nämlich einem ersten Teilhubabschnitt (B1 bzw. E1) ohne
Radialhub und einem zweiten Teilhubabschnitt (B2 bzw. E2) mit sich radial auswärts
erhebendem Nutgrund (13).
5. Ventiltrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils der zweite Teilhubabschnitt (B2 bzw. E2) und der Einfahrabschnitt (C bzw.
F) unmittelbar aneinander grenzen, wobei der Nutgrund (13) am Übergang vom zweiten
Teilhubabschnitt (B2 bzw. E2) zum Einfahrabschnitt (C bzw. F) radial steil abfallend
und, bezogen auf den Umfang der Axialkulisse (8), vorzugsweise senkrecht abfallend
verläuft.
1. Valve drive of an internal combustion engine, having a camshaft (1) which comprises
a carrier shaft (2) and a cam piece (3) arranged rotationally conjointly on said carrier
shaft so as to be displaceable between a first and a second axial position, which
cam piece has at least one cam group of directly adjacent cams (5, 6) with different
cam elevations and has an axial slotted guide (8) with a first and a second cam track
(9, 10), which cam tracks are each in the form of a groove and extend on the circumference
of the axial slotted guide (8) axially in opposite directions, and having an actuation
element (11) which can be coupled to the axial slotted guide (8) and which is in the
form of a cylindrical pin which engages into the grooves (9, 10) and which displaces
the cam piece (3) from the first axial position into the second axial position along
the first cam track (9) and from the second axial position into the first axial position
along the second cam track (10), characterized in that the two cam tracks (9, 10) are arranged in series along the circumference of the
axial slotted guide (8), and not adjacent to one another.
2. Valve drive according to Claim 1, characterised in that the cam tracks (9, 10) are each made up of successive track sections (F, A, B and
C, D, E respectively) with different axial excursions of the groove walls (12) which
delimit the groove, specifically a run-in section (F and C respectively) without axial
excursion, a ramp section (A and D respectively) and an excursion section (B and E
respectively), wherein the excursion section (B and E respectively) exhibits a considerably
higher axial acceleration than the ramp section (A and D respectively).
3. Valve drive according to Claim 2, characterized in that the cams (5, 6) have a common base circle region which begins at the latest with
the ramp section (A) of the first cam track (9) and ends at the earliest with the
excursion section (E) of the second cam track (10).
4. Valve drive according to Claim 2, characterized in that the excursion sections (B, E) are each made up of successive partial excursion sections
(B1, B2 and E1, E2 respectively) with different radial excursions of the groove base
(13) which delimits the groove, specifically a first partial excursion section (B1
and E1 respectively) without radial excursion and a second partial excursion section
(B2 and E2 respectively) with a groove base (13) that rises in a radially outward
direction.
5. Valve drive according to Claim 4, characterized in that, in each case, the second partial excursion section (B2 and E2 respectively) and
the run-in section (C and F respectively) directly adjoin one another, wherein, at
the transition from the second partial excursion section (B2 and E2 respectively)
to the run-in section (C and F respectively), the groove base (13) runs in a radially
steeply falling manner and, in relation to the circumference of the axial slotted
guide (8), preferably a perpendicularly falling manner.
1. Mécanisme de commande de soupapes d'un moteur à combustion interne comprenant un arbre
à cames (1) qui comporte un arbre de support (2) ainsi qu'un élément de came (3) disposé
sur celui-ci de manière solidaire en rotation et déplaçable entre une première et
une deuxième position axiale, lequel élément de came présente au moins un groupe de
cames constitué de cames immédiatement adjacentes (5, 6) avec des rehaussements de
came différents et une coulisse axiale (8) avec un premier et un deuxième chemin de
came (9, 10), qui sont réalisés chacun sous forme de rainure et qui s'étendent en
sens contraires axialement à la périphérie de la coulisse axiale (8), et comprenant
un élément d'actionnement (11) pouvant être accouplé à la coulisse axiale (8), lequel
est réalisé sous forme de goupille cylindrique s'engageant dans les rainures (9, 10)
et déplace l'élément de came (3) le long du premier chemin de came (9) de la première
position axiale à la deuxième position axiale et le long du deuxième chemin de came
(10) de la deuxième position axiale dans la première position axiale, caractérisé en ce que les deux chemins de came (9, 10) sont disposés l'un derrière l'autre sur la périphérie
de la coulisse axiale (8) et ne sont pas l'un à côté de l'autre.
2. Mécanisme de commande de soupapes selon la revendication 1, caractérisé en ce que les chemins de came (9, 10) sont rassemblés à chaque fois à partir de portions de
chemins successives (F, A, B, respectivement C, D, E) avec des levées axiales différentes
des parois de rainure (12) limitant la rainure, à savoir une portion d'entrée (F,
respectivement C) sans levée axiale, une portion de rampe (A, respectivement D) et
une portion de levée (B, respectivement E), la portion de levée (B, respectivement
E) présentant une accélération axiale nettement supérieure à la portion de rampe (A,
respectivement D).
3. Mécanisme de commande de soupapes selon la revendication 2, caractérisé en ce que les cames (5, 6) ont une région de cercle de base commune qui commence au plus tard
avec la portion de rampe (A) du premier chemin de came (9) et qui se termine au plus
tôt par la portion de levée (E) du deuxième chemin de came (10).
4. Mécanisme de commande dé soupapes selon la revendication 2, caractérisé en ce que les portions de levée (B, E) sont à chaque fois rassemblées à partir de portions
de levée partielles successives (B1, B2, respectivement E1, E2) ayant des levées radiales
différentes de la base de rainure (13) limitant la rainure, à savoir une première
portion de levée partielle (B1, respectivement E1) sans levée radiale et une deuxième
portion de levée partielle (B2, respectivement E2) avec une base de rainure (13) rehaussée
radialement vers l'extérieur.
5. Mécanisme de commande de soupapes selon la revendication 4, caractérisé en ce que la deuxième portion de levée partielle (B2, respectivement E2) et la portion d'entrée
(C, respectivement F) sont à chaque fois directement adjacentes l'une à l'autre, la
base de rainure (13), au niveau de la transition de la deuxième portion de levée partielle
(B2, respectivement E2) à la portion d'entrée (C, respectivement F), s'étendant de
manière à descendre radialement brutalement et, par rapport à la périphérie de la
coulisse axiale (8), de manière à descendre de préférence perpendiculairement.


IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente