DE102008061440B3

DE102008061440B3 - Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE102008061440B3
Application number: DE102008061440A
Authority: DE
Inventors: Jörg Wutzler
Original assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Current assignee: IAV GmbH Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr
Priority date: 2008-12-10
Filing date: 2008-12-10
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2028-12-11
Also published as: US8225759B2; US20100139594A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen zu schaffen, mit dem bei einem geringen technischen Aufwand, einer geringen Baugröße und bei geringen aufzubringenden Schaltkräften eine Ventilhubumschaltung vorgenommen wird, wobei Fehlschaltungen und Beschädigungen der Nockenwelle bei der Ventilhubumschaltung auch bei hohen Motordrehzahlen vermieden werden. Erfindungsgemäß ist zur Betätigung der Ventilhubumschaltung parallel zu einer Nockenwelle eine durch die Nockenwelle verdrehbare Verstellwelle angeordnet, auf der drehfest zwei Verstelleinrichtungen und zwischen den Verstelleinrichtungen zwei auf der Verstellwelle axial verschiebbare Mitnehmer angeordnet sind. Die Mitnehmer sind fest mit einer axial verschiebbaren Schaltkulisse zur Ventilumschaltung zwischen zwei unterschiedlichen Nockenprofilen eines axial auf der Nockenwelle verschiebbaren Nockenpakets verbunden. Die Stirnseiten der zwischen den Verstelleinrichtungen angeordneten Mitnehmer sind mit einer Kontur versehen, die jeweils über einen an der Verstelleinrichtung befestigten Führungsstift in Wirkverbindung stehen. Dabei sind die Konturen der beiden Mitnehmer um 180° versetzt angeordnet. Durch Verdrehen der Verstellwelle werden durch die auf der Kontur gleitenden Führungsstifte die Mitnehmer auf der Verstellwelle ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Merkmalen.
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 Nockenwellenblock mit zwei unterschiedlichen Nockenkonturen angeordnet. Entsprechend der Axialstellung des Nockenblocks steht eine Nockenkontur über ein Zwischenglied (Übertragungshebel) mit dem Hubventil in Wirkverbindung. Die Axialverschiebung des Nockenblocks zur Änderung der Ventilparameter erfolgt während der Grundkreisphase entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder mittels eines Druckringes.
Aus der DE 35 20 859 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit mindestens einer von der Kurbelwelle angetriebenen Nockenwelle zur Betätigung von Ein- und Auslassventilen vorbekannt. Auf der Nockenwelle sind zwei unmittelbar nebeneinander in ihrer Nockenkontur unterschiedlich gestaltete Nocken angeordnet, die jeweils unter Berücksichtigung des Ventilspiels entsprechend ihrer Ausbildung den Öffnungs- und Schließzeitpunkt und den Öffnungshub bestimmen. Beim Durchfahren des bei beiden Nocken gleichförmigen Nockengrundkreises wird über eine Schaltstange und einen Hebel ein verstellbares Zwischenstück derart verschoben, dass wahlweise einer der beiden Nocken mit dem Ventil in Wirkverbindung bringbar ist.
Aus der DE 195 19 048 A1 ist ein variabler Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine vorbekannt, bei dem auf der Nockenwelle ebenfalls zwei unmittelbar nebeneinander in ihrer Nockenkontur unterschiedlich gestaltete Nocken angeordnet sind. Die Änderung des Nockeneingriffs erfolgt durch ein axiales Verschieben der Nockenwelle mit dem auf ihm befindlichen Nocken.
Weiterhin ist aus der DE 195 20 117 C2 ein Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine vorbekannt, bei der auf der Nockenwelle drehfest ein axial verschiebbarer Nockenblock mit mindestens zwei unterschiedlichen Nockenbahnen angeordnet ist. Die Verstellung des Nockenblocks 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 Verstellorgan im Inneren der Nockenwelle verschoben. Das Verstellorgan ist mit einem Mitnahmestück verbunden, das ein axial in der Nockenwelle angeordnetes Langloch durchdringt und in eine Bohrung des Nockenblocks mündet.
Die DE 100 54 623 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Umschalten eines Nockenpaketes auf einer Nockenwelle zur Betätigung von Gaswechselventilen, bei der das Nockenpaket axial verschiebbar auf der Nockenwelle geführt ist. Entsprechend der Position des Nockenpaketes steht das Gaswechselventil mit unterschiedlichen Nockenkonturen in Wirkverbindung. Die Verstellung des Nockenpaketes 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 das Nockenpaket herum angeordneten Führungsteil ausgebildeten Kulissenbahnen im ausgefahrenen Zustand zusammenwirkt.
Nachteilig bei dem zitierten Stand der Technik ist der hohe Bauraumbedarf, der zur Verstellung des Nockenblocks 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 Nockenblöcke oder der Verstellorgane benötigt werden. Die Umschaltung auf eine entsprechende Nockenkontur kann mit den im Stand der Technik genannten Lösungen meist nur zylinderselektiv erfolgen. Eine ventilselektive Umschaltung ist nicht möglich.
Ein wesentlicher Nachteil der DE 100 54 623 A1 ist, 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.
Aus der DE 10 2004 033 798 A1 ist eine Ventilhubumschaltung für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine zwischen zwei unterschiedlichen Nockenkonturen mittels einer drehfest aber axial verschiebbaren am Gehäuse der Brennkraftmaschine angeordneten Schaltkulisse bekannt. Die Schaltkulisse umfasst teilweise die Nockenwelle und ist mit einer sich entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle erweiternden Kulissennut versehen, deren Seitenwände jeweils eine Kulissenflanke bilden, die zur Ventilhubumschaltung wechselseitig in Wirkverbindung mit einem beiderseits seitlich an einer axial verschiebbaren zweiten Nockenkontur angeordneten Anlauffläche bringbar ist. Bei der Ventilhubumschaltung wird durch die Schaltkulisse die axial verschiebbare zweite Nockenkontur entweder über eine Nockenkontur des fest mit der Nockenwelle verbundenen Nockens geschoben oder von der Nockenkontur weggeschoben, so dass wahlweise zwei verschiedene Nockenkonturen in Wirkverbindung mit dem Gaswechselventil bringbar sind.
Die DE 10 2004 055 852 A1 betrifft einen Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine, insbesondere zur selektiven Zylinderzuschaltung. Dabei ist eine Nockeneinrichtung auf einer von der Kurbelwelle angetriebenen Nockenwelle axial verschiebbar angeordnet. Die Axialverschiebung der Nockeneinrichtung erfolgt durch eine gabelartig ausgebildete Schaltkulisse, die über eine Antriebsspindel axial verlagerbar ist. Zur Verschiebung der Nockeneinrichtung sind wechselseitig die Anlaufflächen der Schaltfinger der gabelartigen Schaltkulisse mit der Nockeneinrichtung in Wirkverbindung bringbar. Nachteilig ist hierbei, dass durch die über die Antriebsspindel eingeleitete Nockenverschiebung Fehlschaltungen nicht vermieden werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen zu schaffen, mit dem bei einem geringen technischen Aufwand, einer geringen Baugröße und bei geringen aufzubringenden Schaltkräften eine Ventilhubumschaltung vorgenommen wird, wobei Fehlschaltungen und Beschädigungen der Nockenwelle bei der Ventilhubumschaltung auch bei hohen Motordrehzahlen vermieden werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Zur Betätigung der Ventilhubumschaltung ist parallel zu einer Nockenwelle eine durch die Nockenwelle verdrehbare Verstellwelle angeordnet, auf der drehfest zwei Verstelleinrichtungen und zwischen den Verstelleinrichtungen zwei auf der Verstellwelle axial verschiebbare Mitnehmer angeordnet sind. Die Mitnehmer sind fest mit einer axial verschiebbaren Schaltkulisse zur Ventilumschaltung zwischen zwei unterschiedlichen Nockenprofilen eines axial auf der Nockenwelle verschiebbaren Nockenpakets verbunden. Die Stirnseiten der zwischen den Verstelleinrichtungen angeordneten Mitnehmer sind mit einer Kontur versehen, die jeweils über einen an der Verstelleinrichtung befestigten Führungsstift in Wirkverbindung stehen. Dabei sind die Konturen der beiden Mitnehmer um 180° versetzt angeordnet. Durch Verdrehen der Verstellwelle werden durch die auf der Kontur gleitenden Führungsstifte die Mitnehmer auf der Verstellwelle axial verschoben. Auf der Verstellwelle ist drehfest, aber axial verschiebbar ein Zahnrad angeordnet, das zum Verdrehen der Verstellwelle mit einem auf der Nockenwelle angeordneten Zahnsegment durch einen an der Verstellwelle angeordneten Antrieb in Eingriff gebracht wird.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass bei einem geringen Aufwand und einem geringen benötigten Bauraum eine sichere Ventilhubumschaltung zwischen unterschiedlichen Nockenkonturen erfolgt. Durch die gesteuerte Verdrehung der Verstellwelle über die Nockenwelle und damit der zwangsgesteuerten Verschiebung der Schaltkulisse werden Fehlschaltungen bei der Ventilhubumschaltung vermieden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben, sie werden in der Beschreibung zusammen mit ihren Wirkungen erläutert.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Lösung, bei der eine große Nockenkontur wirksam ist,
2: eine Seitenansicht von rechts gemäß 1,
3: eine Seitenansicht von links gemäß 1,
4: eine Detailansicht der Nockenwelle mit verschiebbarem Nockensegment in einer Schaltstellung, bei der die kleine Nockenkontur in Wirkverbindung mit einem Gaswechselventil steht,
5: eine Detailansicht der Nockenwelle mit verschiebbarem Nockensegment in einer Schaltstellung, bei der die große Nockenkontur in Wirkverbindung mit einem Gaswechselventil steht,
6: eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Lösung, bei einer aktivierten Umschaltung zwischen den Nockenprofilen,
7: eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Lösung, in einer Zwischenstellung bei einer Umschaltung zwischen den Nockenprofilen,
8: eine Vorderansicht gemäß 6 und
9: eine Ansicht von oben gemäß 6.
Der in der 1 dargestellte erfindungsgemäße Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen besteht aus einer von einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine angetriebenen Nockenwelle 1, zu der parallel eine Verstellwelle 12 zur Betätigung einer Ventilhubumschaltung zwischen zwei unterschiedlichen Nockenprofilen 15; 16 angeordnet ist. In dem Ausführungsbeispiel erfolgt eine Verstellung von jeweils zwei Ventilen eines Zylinders. Eine Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung ist analog auch für mehrere Zylinder einsetzbar. Auf der Nockenwelle 1 ist drehfest und axial verschiebbar ein Nockenpaket 2 gelagert. Das Nockenpaket 2 besteht aus vier Nocken, von denen jeweils zwei benachbarte Nocken ein großes Nockenprofil 15 und ein kleines Nockenprofil 16 aufweisen. Das Nockenpaket 2 kann, wie in 4 und 5 dargestellt, in Achsrichtung geteilt ausgeführt sein, wobei das aus den Grundkreisprofilen 14 bestehende Nockenteil fest mit der Nockenwelle 1 verbunden ist und das mit den Nockenprofilen 15; 16 versehene Nockenteil gegenüber den fest angeordneten Grundkreisprofilen 14 verschiebbar ist. In der 4 ist eine Schaltstellung dargestellt, in der jeweils das kleine Nockenprofil 16 in Wirkverbindung mit den Gaswechselventilen steht. Bei dieser Schaltstellung befindet sich das kleine Nockenprofil 16 über dem Grundkreisprofil 14. In der 5 ist eine Schaltstellung dargestellt, in der die Gaswechselventile durch die großen Nockenprofile 15 betätigt werden. Damit jeweils eine exakte Endschaltstellung erreicht wird, ist zwischen dem verschiebbaren Nockenteil und der Nockenwelle 1 ein an sich bekanntes nicht dargestelltes Rastelement angeordnet.
Es ist auch möglich, das Nockenpaket 2 als ein Bauteil auszubilden, das drehfest mit der Nockenwelle 1 verbunden ist, aber auf dieser axial verschiebbar ist. Dabei ist es erforderlich, dass das große Nockenprofil 15 und das kleine Nockenprofil 16 jeweils mit einem einheitlichen Grundkreisprofil 14 versehen ist.
An dem axial verschiebbaren Nockenpaket 2 ist ein Pin 4 fest angeordnet, der mit den Innenfläche einer sich erweiternden Kulissennut 20 einer axial verschiebbaren Schaltkulisse 3 zum Verschieben des Nockenpakets 2 in Eingriff bringbar ist. Die Schaltkulisse 3 umfasst teilweise die Nockenwelle 1 und ist mit einer sich entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle 1 erweiternden Kulissennut 20 versehen. Der Pin 4 durchläuft bei jeder Drehung der Nockenwelle 1 die Kulissennut 20 der Schaltkulisse 3. Der Pin 4 ist dabei so an dem Nockenpaket 2 angeordnet, dass die Achse des Pins 4 entsprechend einer für die Phase des Grundkreises 14 gerechten Umschaltung angeordnet ist, so wie in 4 und 5 dargestellt.
Am Umfang der Schaltkulisse 3 ist beidseitig jeweils ein Mitnehmer 5; 23 fest angeordnet, die axial auf der Verstellwelle 12 verschiebbar gelagert sind. An der außen liegenden Stirnseite des ersten Mitnehmers 5 ist eine Kontur 21 und an der außen liegenden Stirnseite des zweiten Mitnehmers 23 ist eine Kontur 22 angeordnet. Die beiden Mitnehmer 5; 23 sind auf der Verstellwelle 12 zwischen zwei auf der Verstellwelle 12 drehfest angeordneten Verstelleinrichtungen 10; 17 angeordnet. An der ersten Verstelleinrichtung 10 ist fest ein Führungsstift 18 angeordnet, der in Wirkverbindung mit der Kontur 21 des ersten Mitnehmers 5 steht. An der zweiten Verstellein richtung 17 ist fest ein Führungsstift 24 angeordnet, der in Wirkverbindung mit der Kontur 22 des zweiten Mitnehmers 23 steht. Der Eingriff des Führungsstiftes 18 der ersten Verstelleinrichtung 10 an der Kontur 21 des ersten Mitnehmers 5 ist gegenüber dem Eingriff des Führungsstiftes 24 der zweiten Verstelleinrichtung 17 an der Kontur 22 des zweiten Mitnehmers 5 um 180° versetzt angeordnet. Dabei können entweder die Achsen der Führungsstifte 18; 24 in einer Achsrichtung liegen und die Konturen 21; 22 sind gegeneinander um 180° versetzt, oder die Konturen 21; 22 sind identisch angeordnet und die Führungsstifte 18; 24 sind gegeneinander um 180° versetzt.
Auf der Verstellwelle 12 ist drehfest, aber axial verschiebbar ein Zahnrad 7 gelagert. Zum Verschieben des Zahnrades 7 auf der Verstellwelle 12 gegen den Federdruck einer Feder 9 ist das Zahnrad 7 mit einem Antrieb 6 verbunden, der beim Betätigen einen Verstellbolzen 19 ausfährt. Nach der Betätigung des Antriebs 6 greift das axial verschiebbare Zahnrad 7 in ein auf der Nockenwelle 1 befindliches Zahnsegment 8 ein. Das Zahnsegment 8 erstreckt sich auf der Nockenwelle 1 bei Betätigung von zwei Gaswechselventilen über einen Winkelbereich von 180° und ist so angeordnet, dass eine Verschiebung der Mitnehmer 5; 23 nur dann erfolgt, wenn sich der Pin 4 außerhalb der Kulissennut 20 befindet. Bei Betätigung von mehreren Gaswechselventilen von zusätzlichen beispielsweise zwei Zylindern durch einen Nockenstern würde sich das Zahnsegment 8 nur über einen Winkelbereich von 90° erstrecken.
Ein Verstellen des Nockenpakets 2 zur Ventilhubumschaltung zwischen zwei unterschiedlichen Nockenprofilen 15; 16 erfolgt wie folgt:
In der 6 ist ein Ventiltrieb dargestellt, bei dem durch Inbetriebnahme des Antriebes 6 der Umschaltvorgang des Eingriffes von dem keinen Nockenprofil 16 mit den Gaswechselventilen zu dem großen Nockenprofil 15 aktiviert wurde. Das Nockenpaket 2 befindet sich vor dem Einleiten des Umschaltvorganges in der in 4 gezeigten Stellung. Während des Verstellvorganges wird durch den Verstellbolzen 19 das Zahnrad 7 auf der Verstellwelle 12 derart verschoben, dass es in Eingriff mit dem auf der Nockenwelle 1 angeordneten Zahnsegment 8 gelangt. Ein Verschieben des Zahnrades 7 erfolgt nur dann, wenn sichergestellt ist, dass bei dem eigentlichen Verschiebevorgang kein Eingriff des Zahnrades 7 mit dem Zahnsegment 8 erfolgen kann. Bevor das Zahnrad 7 mit dem Zahnsegment 8 in Wirkverbindung steht, durchläuft der Pin 4 die Kulissennut 20 der Schaltkulisse 3, ohne dabei die Innenwandungen der Kulissennut 20 zu berühren. Mit dem Eingriff des Zahnrades 7 in das Zahnsegment 8 erfolgt eine Verdrehung der Verstellwelle 12 durch die Nockenwelle 1. In der 6 ist die Drehrichtung der Verstellwelle 12 und der Nockenwelle 1 sowie die Verschieberichtung des Nockenpakets 2 für dieses Beispiel dargestellt.
7 zeigt eine Zwischenstellung der Ventilhubumschaltung durch die Verstellwelle 12. Durch das Verdrehen der Verstellwelle 12 werden gleichzeitig die auf der Verstellwelle 12 drehfest angeordneten Verstelleinrichtungen 10; 17 und damit die daran fest angeordneten Führungsstifte 18; 24 verdreht. Da die Führungsstifte 18; 24 mit der jeweils um 180° versetzt angeordneten Kontur 21; 22 der Mitnehmer 5; 23 in Wirkkontakt stehen, erfolgt ein axiales Verschieben der beiden Mitnehmer 5; 23 auf der Verstellwelle 12 in Richtung der Verstelleinrichtung 17. Durch die Mitnehmer 5; 23 erfolgt gleichzeitig ein axiales Verschieben der Schaltkulisse 3. In der 8 ist die Seitenansicht gemäß der 7 und in 9 die dazugehörige Draufsicht dargestellt. In der 8 kann man deutlich das Zusammenwirken der Führungsstifte 18; 24 mit der jeweiligen Kontur 21; 22 der Mitnehmer 5; 23 erkennen. Die Kontur 21; 22 der Mitnehmer 5; 23 ist dabei so angeordnet, dass eine phasengerechte Umschaltung der Schaltkulisse 3 erfolgt.
Nach Durchlaufen des Eingriffes des Zahnrades 7 mit dem Zahnsegment 8 wurden die Verstelleinrichtungen 10; 17 soweit verdreht, dass der Führungsstift 18 an dem höchsten Punkt der Kontur 21 und der Führungsstift 24 an dem tiefsten Punkt der Kontur 22 anliegt. Das Verschieben der Mitnehmer 5; 23 ist abgeschlossen. Um ein Weiterdrehen der Verstellwelle 12 zu verhindern, ist an der Verstelleinrichtung 10 oder 17 eine Arretierungsvorrichtung angeordnet. Die Arretierungsvorrichtung besteht aus einer Feder 11 und einer Kugel 13, die in eine entsprechend in der Verstelleinrichtung 10 oder 17 angeordnete Vertiefung einrastet. In der 2 kann man die in der Vertiefung der Verstelleinrichtung 10 eingerasteten Kugeln 13 erkennen. Gleichzeitig wird der Antrieb 6 deaktiviert und durch die Federkraft der der Verstellrichtung des Antriebes 6 entgegenwirkenden Feder 9 wird das Zahnrad 7 aus dem Eingriffsbereich des Zahnsegments 8 rausgerückt. In 1 ist diese Stellung mit bereits zurückverschobenem Zahnrad 7 dargestellt.
Während des Verschiebens der Schaltkulisse 3 durch die Mitnehmer 5; 23 befindet sich der fest am Nockenpaket 2 angeordnete Pin 4 außerhalb des Bereiches der sich entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle 1 erweiternden Kulissennut 20, so wie in 7 dargestellt. Durch weiteres Verdrehen der Nockenwelle 1 trifft der Pin 4 auf die linke Innenfläche der Kulissennut 20 an deren breitester Stelle. Infolge der Drehbewegung der Nockenwelle 1 wandert der Pin 4 an der linken Innenseite der Kulissennut 20 entlang. Aufgrund der sich in Drehrichtung der Nockenwelle 1 verengenden Kulissennut 20 wird der Pin 4 und damit das axial verschiebbare Nockenpaket 2 nach rechts verschoben, bis jeweils das große Nockenprofil 15 über dem entsprechenden Grundkreisprofil 14 liegt, so wie in 5 dargestellt. Durch eine zwischen Nockenwelle 1 und verschiebbarem Nockenpaket 2 angeordnete Arretierungsvorrichtung wird das Nockenpaket 2 in der neu erreichten Schaltstellung arretiert. Aufgrund der Anordnung der Schaltkulisse 3 und des Pins 4 wird erreicht, dass eine Verschiebung des Nockenpakets 2 und damit eine Ventilhubumschaltung nur dann erfolgt, wenn das jeweilige Grundkreisprofil 14 der Nockenwelle 1 in Wirkverbindung mit einem Gaswechselventil steht.
Eine Rückverstellung erfolgt analog der vorstehenden Beschreibung, wobei durch die mit den Konturen 21; 22 in Wirkverbindung stehenden Führungsstifte 18; 24 die Mitnehmer 5; 23 in Richtung der Verstelleinrichtung 10 verschoben werden.

Claims

Ventiltrieb zur Betätigung von Gaswechselventilen von Brennkraftmaschinen mit folgender Bauart: – mit mindestens einer von einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetriebenen Nockenwelle (1), – mit auf der Nockenwelle (1) angeordneten, axial verschiebbaren Nocken, die direkt oder über Zwischenglieder in Wirkverbindung mit dem jeweiligen Gaswechselventil stehen, – mit einer am Gehäuse der Brennkraftmaschine axial verschiebbar angeordneten Schaltkulisse (3), die mit einer sich entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle erweiternden Kulissennut (20) versehen ist, die zur Ventilhubumschaltung zwischen zwei unterschiedlichen Nockenprofilen (15; 16) wechselseitig mit Anlaufflächen einer verschiebbaren Nockenkontur in Wirkverbindung bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die axial verschiebbare Schaltkulisse (3) fest mit zwei Mitnehmern (5; 23) verbunden ist, – die Mitnehmer (5; 23) auf einer verdrehbaren Verstellwelle (12) zwischen zwei Verstelleinrichtungen (10; 17) axial verschiebbar gelagert sind, – die jeweils in Richtung der zwei Verstelleinrichtungen (10; 17) weisenden Stirnseiten der Mitnehmer (5; 23) jeweils mit einer Kontur (21; 22) versehen sind, – die Kontur (21) des ersten Mitnehmers (5) über einen Führungsstift (18) mit der auf der Verstellwelle (12) drehfest gelagerten ersten der zwei Verstelleinrichtungen (10) in Wirkverbindung steht, – die Kontur (22) des zweiten Mitnehmers (23) über einen Führungsstift (24) mit der auf der Verstellwelle (12) drehfest gelagerten zweiten der zwei Verstelleinrichtungen (17) in Wirkverbindung steht, – auf der Verstellwelle (12) ein Zahnrad (7) axial verschiebbar und drehfest angeordnet ist, das mit einem an der Nockenwelle (1) fest angeordneten Zahnsegment (8) schaltbar in Eingriff bringbar und trennbar ist.
Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellwelle (12) mit einem Antrieb (6) zum axialen Verschieben des Zahnrades (7) auf der Verstellwelle (12) versehen ist.
Ventiltrieb nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass ein auf der Nockenwelle (1) axial verschiebbares und drehfest angeordnetes und mit den zwei unterschiedlichen Nockenprofilen (15; 16) versehenes Nockenpaket (2) fest mit einem Pin (4) verbunden ist, der zur Verschiebung des Nockenpakets (2) und damit zur Ventilhübumschaltung mit den Innenseiten der sich entgegen der Drehrichtung der Nockenwelle (1) erweiternden Kulissennut (20) der Schaltkulisse (3) in Eingriff bringbar ist.
Ventiltrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriff des Führungsstiftes (18) der ersten der zwei Verstelleinrichtungen (10) an der Kontur (21) des ersten Mitnehmers (5) gegenüber dem Eingriff des Führungsstiftes (24) der zweiten der zwei Verstelleinrichtungen (17) an der Kontur (22) des zweiten Mitnehmers (23) um 180° versetzt angeordnet ist.
Ventiltrieb nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zahnrad (7) eine Feder (9) angeordnet ist, deren Federkraft entgegen der Verschiebungsrichtung des Antriebs (6) gerichtet ist.
Ventiltrieb nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine der zwei Verstelleinrichtungen (10; 17) mit einer Arretiervorrichtung, bestehend aus einer Feder (11) und einer Kugel (13), versehen ist.