VARIABLER VENTILTRIEB FÜR BRENNKRAFTMASCHINEN ZUR BETÄTIGUNG VON GASWECHSELVENTILEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen variablen Ventiltrieb für Brennkraftmaschinen zur Betätigung von Gaswechselventilen mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Merkmalen.

[0002] Es ist bekannt, Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine variabel mit unterschiedlichen Öffnungs- und Schließzeitpunkten sowie mit unterschiedlichen Ventilöffnungshüben zu betreiben. Eine derartige Ventilsteuerung ist aus der DE 42 30 877 A1 vorbekannt. Dabei ist auf einer Nockenwelle drehfest, aber axial verschiebbar ein Nockenträger mit zwei unterschiedlichen Nockenkonturen angeordnet. Entsprechend der Axialstellung des Nockenträgers steht eine Nockenkontur über ein Zwischenglied (Übertragungshebel) mit dem Hubventil in Wirkverbindung. Die Axialverschiebung des Nockenträgers zur Änderung der Ventilparameter erfolgt während der Grundkreisphase entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder mittels eines Druckringes.

[0003] Nachteilig ist dabei der hohe Bauraumbedarf, der zur Verstellung des Nockenträgers benötigt wird. Diese Lösungen sind deshalb nur einsetzbar bei verhältnismäßig großen Zylinderabständen, um die entsprechenden Bauteile unterbringen zu können. Ein weiterer Nachteil sind die beim Stellvorgang auftretenden hohen Massenkräfte, die zum Verschieben der Nockenträger oder der Verstellorgane benötigt werden. Die Umschaltung auf eine entsprechende Nockenkontur kann nur zylinderselektiv erfolgen. Eine ventilselektive Umschaltung ist nicht möglich.

[0004] Die DE 100 54 623 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Umschalten eines Nockenträgers auf einer Nockenwelle zur Betätigung von Gaswechselventilen, bei der der Nockenträger axial verschiebbar auf der Nockenwelle geführt ist. Entsprechend der Position des Nockenträgers steht das Gaswechselventil mit unterschiedlichen Nockenkonturen in Wirkverbindung. Die Verstellung des Nockenträgers erfolgt über ein Stellelement im Zusammenwirken mit einer Kulissenbahn. Das Stellelement ist dabei ein radial nach außen verschiebbarer Pin, der mit zumindest zwei in einem um ca. 180° um den Nockenträger herum angeordneten Führungsteil ausgebildeten Kulissenbahnen im ausgefahrenen Zustand zusammenwirkt.

[0005] Ein Nachteil dieser Lösung besteht neben dem zusätzlichen Bauraum für das Führungsteil darin, dass zum Umschalten auf eine andere Nockenkontur der Pin aus der Nockenwelle ausgefahren und in eine axial verschiebbare Schaltkulisse eingespurt werden muss. Nach dem Schaltvorgang muss der Pin wieder eingefahren werden. Diese Konstruktion ist sehr teile- und fertigungsaufwendig und es besteht die Gefahr von Schäden an der Nockenwelle durch Fehlschaltungen des Pins. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass durch die notwendige Stellzeit des Pins die Motordrehzahl begrenzt wird. Außerdem ist die Verstellung abhängig von dem jeweils vorhandenen Öldruck.

[0006] Weiterhin ist aus der DE 195 20 117 C2 ein Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine vorbekannt, bei dem auf der Nockenwelle drehfest ein axial verschiebbarer Nockenträger mit mindestens zwei unterschiedlichen Nockenbahnen angeordnet ist. Die Verstellung des Nockenträgers erfolgt über ein Verstellorgan, das im Inneren der Nockenwelle geführt ist. Durch eine stirnseitig an der Nockenwelle angeordnete doppelt wirkende hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit wird das wellenartig ausgebildete Verstellorgan im Inneren der Nockenwelle gegen den Druck einer Feder verschoben. Das Verstellorgan ist mit einem Mitnahmestück verbunden, das ein axial in der Nockenwelle angeordnetes Langloch durchdringt und in eine Bohrung des Nockenträgers mündet.

[0007] Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass durch die axiale Verschiebung des Verstellorgans nur mehrere auf der Nockenwelle angeordnete Nockenträger gleichzeitig verschoben werden können. Eine unterschiedliche Schaltung von einzelnen Nockenträgern auf einer Nockenwelle ist nicht möglich. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass bei einer Schaltposition, bei der ein äußerer Nocken im Eingriff mit den Gaswechselventilen steht, das Federelement ständig gespannt ist. Dadurch treten hohe seitliche Reibkräfte zwischen dem Mitnehmerstück und der auf dem Verstellorgan angeordneten Führungsbahn auf. Ein erhöhter Verschleiß und damit verbundene eventuelle Fehlschaltungen sind die Folge. Nachteilig ist weiterhin, dass die wirkenden Federkräfte genau eingestellt werden müssen, um Fehlschaltungen, insbesondere bei Rückschaltung auf das mittlere Nockenprofil bei drei unterschiedlichen Nockenprofilen, zu vermeiden.

[0008] Durch die DE 10 2009 017 242 der Anmelderin wurde bereits ein Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen vorgeschlagen. Bei dem Ventiltrieb erfolgt die Verschiebung des Nockenträgers zur Ventilumschaltung auf dem Nockenwellenrohr durch eine im Inneren des Nockenwellenrohrs angeordnete verdrehbare Schaltwelle. Die Schaltwelle ist mit einer Schaltkontur versehen, die eine axiale Steigung aufweist. In der Schaltkontur wird eine Schaltkugel geführt, die in einer Bohrung einer die Schaltwelle umgebenden axial verschiebbaren Schalthülse gelagert ist. Die Schalthülse steht über einen Mitnehmer mit dem Nockenträger in Wirkverbindung. Durch Verdrehen der Schaltwelle wird über die Schaltkugel die Schalthülse und über den Mitnehmer der Nockenträger axial verschoben.

[0009] Durch die Anordnung einer Schalthülse zwischen der Schaltwelle und dem Nockenwellenrohr treten zusätzlich zu überwindende Reibungskräfte auf. Außerdem ist die Lösung durch die Anordnung der Schalthülse sehr teileaufwändig.

[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen variablen Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen zu schaffen, der sich durch einen vereinfachten Aufbau bei gleichzeitiger Reduzierung der auftretenden Reibungskräfte auszeichnet.

[0011] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

[0012] Der erfindungsgemäße Ventiltrieb für Verbrennungskraftmaschinen zur Betätigung von Gaswechselventilen besteht aus einer von einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Nockenwelle, die aus mehreren einzelnen gegeneinander axial verschiebbaren Nockenhülsen gebildet wird. Die Verbindung der einzelnen separat gegeneinander verschiebbaren Nockenhülsen miteinander erfolgt über eine axial verlaufende Verzahnung, wobei die Verzahnungen der jeweils benachbarten Nockenhülsen ineinander eingreifend ausgebildet sind. Auf jeder Nockenhülse sind mehrere unterschiedliche Nockenprofile mit gleichem Grundkreisabschnitt angeordnet, die durch Verschiebung der einzelnen Nockenhülsen mit den Gaswechselventilen in Eingriff gebracht werden können. Im Inneren der Nockenhülsen ist eine sich mit den Nockenhülsen mitdrehende Schaltwelle angeordnet, die über eine Schaltkugel mit der jeweiligen Nockenhülse in Wirkverbindung steht. Die Schaltkugeln sind jeweils fest in jeder Nockenhülse und gleitend in einer auf der Schaltwelle angeordneten Schaltkontur gelagert. Die Schaltwelle ist über ein Getriebe mit einem auf der Nockenhülse drehfest aber axial verschiebbaren Verschiebestück verbunden. Ein fest an dem Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine angeordneter Aktuator ist mit dem Verschiebestück zur Erzeugung einer Relatiwerdrehung der Schaltwelle gegenüber den Nockenhülsen in Wirkverbindung bringbar.

[0013] Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht in einem einfachen Aufbau der Betätigungsvorrichtung zur sicheren Ventilumschaltung zwischen unterschiedlichen Nockenprofilen der Nockenwelle bei der gleichzeitig die zwischen den einzelnen Bauteilen auftretende Reibung reduziert wurde.

[0014] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben, sie werden in der Beschreibung zusammen mit ihren Wirkungen erläutert.

[0015] Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1:

eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Lösung und

Fig. 2:

eine Variante der erfindungsgemäßen Lösung als Einzelheit in einer Halbschnittdarstellung.

[0016] In der Figur 1 ist ein Teilbereich eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine dargestellt. Der Ventiltrieb zur Betätigung von nicht dargestellten Gaswechselventilen besteht aus einer von einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Nockenwelle, die aus mehreren einzelnen gegeneinander axial verschiebbaren Nockenhülsen 7 gebildet wird. Jedem Zylinder einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine ist eine axial verschiebbare Nockenhülse 7 zugeordnet, mit dem, entsprechend dem Ausführungsbeispiel, jeweils zwei Gaswechselventile eines Zylinders durch die beiden auf der Nockenhülse 7 angeordneten Nockenprofile 9 betätigt werden können. Die Nockenhülse 7 weist bei einem gleichen Grundkreisabschnitt 10 mehrere unterschiedlich ausgebildete Nockenprofile 9a, 9b und 9c auf, die zur Ventilhubumschaltung wahlweise durch Verschieben der Nockenhülse 7 jeweils direkt oder über nicht dargestellte Zwischenglieder mit einem jeweiligen Gaswechselventil in Kontakt gebracht werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist jede Nockenhülse 7 zwei Nockenprofile 9, mit jeweils einem kleinen Nockenprofil 9a, einem mittleren Nockenprofil 9b und einem großen Nockenprofil 9c zur Betätigung der beiden Gaswechselventile, auf. Es ist durchaus denkbar, dass die Nockenprofile 9 jeder Nockenhülse 7 aus nur zwei oder mehr als drei unterschiedlich großen Nockenprofilen gebildet werden. Zur Erzielung einer Phasenverschiebung zwischen den unterschiedlichen Nockenprofilen 9a, 9b und 9c können die Kurven der Nockenprofile 9a, 9b und 9c zueinander versetzt angeordnet sein.

[0017] Die einzelnen gegeneinander axial verschiebbaren Nockenhülsen 7 sind miteinander durch eine axial verlaufende Verzahnung 8 verbunden. Dabei sind die Nockenhülsen 7 derart ausgebildet, dass die Verzahnung 8 der jeweils benachbarten Nockenhülsen 7a und 7 b ineinander eingreifend ausgebildet sind. Dadurch wird erreicht, dass die einzelnen Nockenhülsen 7 gegeneinander axial verschiebbar und drehfest miteinander verbunden sind. Innerhalb der Nockenhülsen 7 ist eine Schaltwelle 1 angeordnet, die sich, außer während des Schaltprozesses, synchron mit den Nockenhülsen 7 mitdreht. Jede Nockenhülse 7 steht über eine Schaltkugel 3 mit der Schaltwelle 1 in Wirkverbindung. Die Schaltkugel 3 ist in einer halbkugelförmig ausgebildeten Aufnahme der jeweiligen Nockenhülse 7 und in einer auf der Schaltwelle 1 angeordneten Schaltkontur 2 gleitend gelagert. Die auf der Oberfläche der Schaltwelle 1 für jede Nockenhülse 7 angeordnete Schaltkontur 2 ist mit einer axialen Steigung versehen. Durch die axiale Steigung entsteht auf der Oberfläche der Schaltwelle 1 eine spiralförmig ausgebildete Schaltkontur 2, deren jeweiliger Beginn auf der Schaltwelle 1, entsprechend den vorzunehmenden axialen Verschiebungen der einzelnen Schalthülsen 7, gleich oder am Umfang versetzt zueinander angeordnet ist. Bei einer nacheinander durchzuführenden axialen Verschiebung der einzelnen Nockenhülsen 7 sind die einzelnen axialen Steigungen der für jede Nockenhülse 7 angeordneten Schaltkontur 2 am Umfang der Schaltwelle 1 zueinander versetzt angeordnet. In der Figur 1 ist diese Variante dargestellt. Bei einer gleichzeitigen axialen Verschiebung der einzelnen Nockenhülsen 7 liegen die einzelnen axialen Steigungen der für jede Nockenhülse 7 angeordneten Schaltkontur 2 am Umfang der Schaltwelle 1 in gleicher axialer Ebene.

[0018] Die Schaltwelle 1 ist gemäß Figur 1 über eine Gewindespindel 4 mit einem auf einer Nockenhülse 7 drehfest aber axial verschiebbaren Verschiebestück 5 verbunden. Die Verbindung zwischen Nockenhülse 7 und Verschiebestück 5 erfolgt dabei über eine ineinandergreifende Axialverzahnung 13. Die Gewindespindel 4 der Schaltwelle 1 ist als Schrägverzahnung ausgebildet und greift in die entsprechend ausgebildete Verzahnung des Verschiebestücks 5 ein. Das Verschiebestück 5 ist mit einem Gehäuse der Brennkraftmaschine fest verbundenen Aktuator 6 in Wirkverbindung bringbar. Entsprechend der Ansteuerung des Aktuators 6 greift dabei ein an dem Aktuator 6 angeordneter Pin 11 in die am Umfang des Verschiebestücks 5 angeordnete Kontur 12 ein. Das Verschiebestück 5 ist entsprechend dem in der Zeichnung dargestelltem Doppelpfeil in beide Richtungen axial auf der ersten Nockenhülse 7 verschiebbar.

[0019] In der Figur 2 ist eine Variante der Verbindung der Schaltwelle 1 mit dem auf einer Nockenhülse 7 axial verschiebbaren Verschiebestück 5 dargestellt. Die Verbindung der Schaltwelle 1 mit dem Verschiebestück 5 erfolgt hierbei über ein Kurvengetriebe. Das Kurvengetriebe besteht aus einer auf dem Umfang der Schaltwelle 1 angeordnete Schaltkontur 14 in der gleitend eine Schaltkugel 15 gelagert ist, die wiederum in einer am Innenumfang des Verschiebestücks 5 angeordneten halbkugelförmigen Aufnahme gelagert ist. Die Verschiebung des Verschiebestücks 5 erfolgt ebenfalls durch einen Aktuator 6.

[0020] Die Funktion des variablen Ventiltriebs zur Realisierung einer Umschaltung zwischen den unterschiedlichen Nockenprofilen 9a, 9b und 9c ist folgende.

[0021] Während des Eingriffes beispielsweise der mittleren Nockenprofile 9b der Nockenhülse 7a mit den Gaswechselventilen drehen sich die Nockenhülsen 7, die Schaltwelle 1 und das Verschiebestück 5 mit synchroner Drehzahl. Der Aktuator 6 steht nicht im Eingriff mit dem Verschiebestück 5. Eine Umschaltung zu einem andern Nockenprofil kann nur durchgeführt werden, wenn sich der Grundkreisabschnitt 10 im Eingriff mit dem Gaswechselventil bzw. dem Zwischenglied befindet. Zur Umschaltung des Eingriffes des Nockenprofils 9b auf das Gaswechselventil zu dem Nockenprofil 9a oder zu dem Nockenprofil 9c wird der Aktuator 6 durch eine entsprechende Ansteuerung aktiviert und mit dem Verschiebestück 5 in Eingriff gebracht. In dem beschrieben Ausführungsbeispiel erfolgt das dadurch, dass ein Pin 11 in Richtung des Verschiebestücks 5 ausgefahren wird und in die am Umfang des Verschiebestücks 5 angeordnete Kontur 12 einrastet. Entsprechend des angesteuerten Pins 11 wird das Verschiebestück 5 durch den in der Kontur 12 gleitenden Pin 11 nach rechts oder nach links, gemäß dem vorzunehmenden Schaltvorgang, auf der Nockenhülse 7 axial verschoben. Über die Gewindespindel 4 gemäß Figur 1 oder über das Kurvengetriebe gemäß Figur 2 wird die axiale Bewegung des Verschiebestücks 5 in eine Drehung der Schaltwelle 1 übersetzt. Dadurch entsteht eine Relativverdrehung der Schaltwelle 1 gegenüber den Nockenhülsen 7. Durch die Relativverdrehung gleitet die Schaltkugel 3 in der Bahn der Schaltkontur 2. Entsprechend der realisierten Relativverdrehung und der Ausführung der einzelnen mit jeder Nockenhülse 7 über die Schaltkugeln 3 in Wirkverbindung stehenden Schaltkonturen 2 erfolgt eine axiale Verschiebung der Nockenhülsen 7 gegeneinander und somit eine Umschaltung zwischen den einzelnen Nockenprofilen 9a, 9b und 9c.

[0022] Die Verschiebung des Verschiebestücks 5 kann beispielsweise auch durch einen magnetisch auf das Verschiebestück 5 wirkenden Aktuator 6 erfolgen.

[0023] Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht in einem einfachen und klein bauenden Aufbau des Ventiltriebs, mit dem variabel für den Motor angepasste Ventilhubumschaltungen realisiert werden können.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

[0024] 

1	Schaltwelle
2	Schaltkontur
3	Schaltkugel
4	Gewindespindel
5	Verschiebestück
6	Aktuator
7	Nockenhülse
8	Verzahnung
9	Nockenprofil
9a	kleines Nockenprofil
9b	mittleres Nockenprofil
9c	großes Nockenprofil
10	Grundkreisabschnitt
11	Pin
12	Kontur
13	Axialverzahnung
14	Schaltkontur
15	Schaltkugel

Ansprüche

1. Variabler Ventiltrieb für Verbrennungskraftmaschinen zur Betätigung von Gaswechselventilen, bei dem die Gaswechselventile schaltbar mit unterschiedlichen Nockenprofilen einer von einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Nockenwelle in Eingriff bringbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Nockenwelle aus mehreren einzelnen gegeneinander axial verschiebbaren Nockenhülsen (7) gebildet wird,

- auf jeder Nockenhülse (7) mehrere unterschiedliche Nockenprofile (9a, 9b, 9c) mit gleichem Grundkreisabschnitt (10) angeordnet sind,

- im Inneren der Nockenhülsen (7) eine sich mit den Nockenhülsen (7) mitdrehende Schaltwelle (1) angeordnet ist,

- jede Nockenhülse (7) über eine Schaltkugel (3) mit einer auf der Schaltwelle (1) angeordneten Schaltkontur (2) in Wirkverbindung steht,

- die Schaltwelle (1) mit einem auf einer Nockenhülse (7) drehfest aber axial verschiebbar angeordneten Verschiebestück (5) verbunden ist,

- zum Verschieben der jeweiligen Nockenhülse (7) durch die in der Schaltkontur (2) auf der Schaltwelle (1) gleitenden Schaltkugel (3) das Verschiebestück (5) mit einem Aktuator (6) zur Erzeugung einer Relativverdrehung der Schaltwelle (1) gegenüber den Nockenhülsen (7) in Wirkverbindung bringbar ist.

2. Ventiltrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die axial verschiebbaren Nockenhülsen (7) miteinander durch eine axial verlaufende Verzahnung (8) verbunden sind, wobei die Verzahnungen (8) der jeweils nebeneinander angeordneten Nockenhülsen (7a, 7b) ineinander eingreifend ausgebildet sind.

3. Ventiltrieb nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Aktuator (6) fest mit einem Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine verbunden ist.

4. Ventiltrieb nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltkontur (2) der Schaltwelle (1) eine axiale Steigung aufweist.

5. Ventiltrieb nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltkugel (3) in einer halbkugelförmig ausgebildeten Aufnahme der jeweiligen Nockenhülse (7) gelagert ist.

6. Ventiltrieb nach Anspruch 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei einer nacheinander durchzuführenden axialen Verschiebung der einzelnen Nockenhülsen (7) die einzelnen axialen Steigungen der für jede Nockenhülse (7) angeordneten Schaltkontur (2) am Umfang der Schaltwelle (1) zueinander versetzt angeordnet sind.

7. Ventiltrieb nach Anspruch 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei einer gleichzeitigen axialen Verschiebung der einzelnen Nockenhülsen (7) die einzelnen axialen Steigungen der für jede Nockenhülse (7) angeordneten Schaltkontur (2) am Umfang der Schaltwelle (1) in gleicher axialer Ebene liegen.

8. Ventiltrieb nach Anspruch 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltwelle (1) über eine Gewindespindel (4) mit einem auf einer Nockenhülse (7) drehfest aber axial verschiebbar angeordneten Verschiebestück (5) verbunden ist.

9. Ventiltrieb nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindung zwischen der Schaltwelle (1) und dem Verschiebestück (5) als eine Schrägverzahnung ausgebildet ist.

10. Ventiltrieb nach Anspruch 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltwelle (1) über ein Kurvengetriebe mit einem auf einer Nockenhülse (7) drehfest aber axial verschiebbar angeordneten Verschiebestück (5) verbunden ist.

Claims

1. A variable valve train for actuating gas exchange valves of an internal combustion engine, wherein a crankshaft of the internal combustion engine drives a camshaft, wherein the gas exchange valves can be engaged to different cam profiles by switching, characterized in that

- a plurality of individual cam sleeves (7) are axially displaceable relative to one another and disposed so as to form the camshaft,

- each of the plurality of individual cam sleeves (7) includes a plurality of different cam profiles (9a, 9b, 9c) each having a same base circle portion (10),

- a switching shaft (1) is disposed inside the plurality of cam sleeves (7) and configured to rotate together with the plurality of cam sleeves (7),

- each cam sleeve (7) is operatively connected by a switching ball (3) to a switching contour (2) disposed on the switching shaft (1),

- a displacement piece (5) is disposed so as to be rotationally engaged but axially displaceable on one of the plurality of cam sleeves (7) and connected to the switching shaft (1),

- for displacing the respective cam sleeve (7) by the switching ball, which slides in the switching contour (2) disposed on the switching shaft (1), the displacement piece (5) is operatively connectable to an actuator (6) to rotate the switching shaft (1) relative to the cam sleeves (7).

2. A valve train according to claim 1, characterized in that the plurality of axially displaceable cam sleeves (7) are connected to each other by an axially extending toothing (8), in which the toothing (8) of the respective cam sleeves (7a, 7b), being disposed adjacent to one another, are formed to be interconnected.

3. A valve train according to claim 1 and 2, characterized in that the actuator (6) is rigidly connected to a housing of the internal combustion engine.

4. A valve train according to claim 1 to 3, characterized in that the switching contour (2) on the switching shaft (1) includes an axial inclination.

5. A valve train according to claim 1 to 4, characterized in that the switching ball (3) is disposed in a hemispherical recess of the respective cam sleeve (7).

6. A valve train according to claim 1 to 5, characterized in that for a successive axial displacement of the respective cam sleeves (7) the respective axial inclinations of the switching contour (2) on the circumference of the switching shaft (1) for each cam sleeve (7) are displaced relative to each other.

7. A valve train according to claim 1 to 5, characterized in that for a simultaneous axial displacement of the respective cam sleeves (7) the respective axial inclinations of the switching contour (2) on the circumference of the switching shaft (1) for each cam sleeve (7) are disposed in a similar axial plane.

8. A valve train according to claim 1 to 7, characterized in that the switching shaft (1) is connected to the displacement piece (5), which is disposed so as to be rotationally engaged but axially displaceable on one of the plurality of cam sleeves (7), via an elevating screw (4).

9. A valve train according to claim 8, characterized in that the connection between the switching shaft (1) and the displacement piece (5) is carried out as a helical gearing.

10. A valve train according to claim 1 to 7, characterized in that the switching shaft (1) is connected to the displacement piece (5), which is disposed so as to be rotationally engaged but axially displaceable on one of the plurality of cam sleeves (7), via a cam mechanism.

Revendications

1. Commande de soupape variable pour moteurs à combustion interne pour actionner des soupapes d'échange de gaz, dans laquelle les soupapes d'échange de gaz peuvent être amenées en prise de manière commutable avec différents profils de cames d'un arbre à cames entraîné par un vilebrequin du moteur à combustion interne, caractérisée en ce que

- l'arbre à cames est formé de plusieurs manchons de cames (7) individuels déplaçables axialement les uns par rapport aux autres,

- sur chaque manchon de came (7) sont disposés plusieurs profils de cames différents (9a, 9b, 9c) ayant une portion de cercle de base identique (10),

- à l'intérieur des manchons de cames (7) est disposé un arbre de commutation (1) tournant conjointement avec les manchons de cames (7),

- chaque manchon de came (7) est en liaison fonctionnelle par le biais d'une rotule de commutation (3) avec un contour de commutation (2) disposé sur l'arbre de commutation (1),

- l'arbre de commutation (1) est connecté à un élément de déplacement (5) disposé de manière solidaire en rotation mais déplaçable axialement sur un manchon de came (7),

- pour le déplacement du manchon de came respectif (7) par la rotule de commutation (3) glissant sur l'arbre de commutation (1) dans le contour de commutation (2), l'élément de déplacement (5) peut être amené en liaison fonctionnelle avec un actionneur (6) pour générer une rotation relative de l'arbre de commutation (1) par rapport aux manchons de cames (7).

2. Commande de soupape selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
les manchons de cames (7) déplaçables axialement sont connectés les uns aux autres par une denture (8) s'étendant axialement, les dentures (8) des manchons de cames (7a, 7b) disposés à chaque fois les uns à côté des autres étant réalisées de manière à s'engager les unes dans les autres.

3. Commande de soupape selon les revendications 1 et 2,
caractérisée en ce que
l'actionneur (6) est connecté fixement à un boîtier du moteur à combustion interne.

4. Commande de soupape selon les revendications 1 à 3,
caractérisée en ce que
le contour de commutation (2) de l'arbre de commutation (1) présente une pente axiale.

5. Commande de soupape selon les revendications 1 à 4,
caractérisée en ce que
la rotule de commutation (3) est montée dans un logement réalisé sous forme hémisphérique du manchon de came respectif (7).

6. Commande de soupape selon les revendications 1 à 5,
caractérisée en ce que
dans le cas d'un déplacement axial à effectuer successivement des manchons de cames individuels (7), les pentes axiales individuelles du contour de commutation (2) prévu pour chaque manchon de came (7) sont disposées de manière décalée les unes par rapport aux autres sur la périphérie de l'arbre de commutation (1).

7. Commande de soupape selon les revendications 1 à 5,
caractérisée en ce que
dans le cas d'un déplacement axial simultané des manchons de cames individuels (7), les pentes axiales individuelles du contour de commutation (2) prévu pour chaque manchon de came (7) se situent dans le même plan axial sur la périphérie de l'arbre de commutation (1).

8. Commande de soupape selon les revendications 1 à 7,
caractérisée en ce que
l'arbre de commutation (1) est connecté par le biais d'une broche filetée (4) à un élément de déplacement (5) disposé sur un manchon de came (7) de manière solidaire en rotation mais déplaçable axialement.

9. Commande de soupape selon la revendication 8,
caractérisée en ce que
la liaison entre l'arbre de commutation (1) et l'élément de déplacement (5) est réalisée sous forme de denture oblique.

10. Commande de soupape selon les revendications 1 à 7,
caractérisée en ce que
l'arbre de commutation (1) est connecté par le biais d'un mécanisme à cames à un élément de déplacement (5) disposé de manière solidaire en rotation mais déplaçable axialement sur un manchon de came (7).

Zeichnung