DE102010004591A1 - Gebauter Nockenträger für Ventiltrieb - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Nockenträger (1) für einen Ventiltrieb (3) einer Brennkraftmaschine, mit mindestens einem Ventilbetätigungsnocken (5, 6, 7, 8), sowie mit mindestens einer Innenverzahnung (14) und mindestens einer Schaltkulisse (11) zum Verschieben des Nockenträgers (1) auf einer Grundnockenwelle (2) des Ventiltriebs (3). Um den zur Fertigung und Montage des Nockenträger (1) erforderlichen Aufwand zu verringern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Nockenträger (1) aus einem mit der Innenverzahnung (14) versehenen Grundrohr (17) und mehreren drehfest auf dem Grundrohr (17) montierten Teilen (18, 19, 20, 21, 22, 26) zusammengesetzt ist, an denen der mindestens eine Ventilbetätigungsnocken (5, 6, 7, 8) und die mindestens eine Schaltkulisse (11) ausgebildet sind.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Nockenträger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12.
- Nockenträger der eingangs genannten Art sind zum Beispiel aus der
DE 10 2004 011 586 A1 oder derEP 1 608 849 B1 der Anmelderin bekannt und werden bei Brennkraftmaschinen eingesetzt, bei denen das Arbeitsspiel von Gaswechselventilen einzelner Zylinder zur Verbesserung der thermodynamischen Eigenschaften der Brennkraftmaschine beeinflusst werden kann. Die auch als Nockenstücke bezeichneten Nockenträger sind drehfest und axial verschiebbar auf einer Grundnockenwelle montiert, die zu diesem Zweck eine mit der Innenverzahnung der Nockenträger zusammenwirkende komplementäre Außenverzahnung aufweist. Die Verschiebung der Nockenträger erfolgt mit Hilfe von Schneckentrieben, die jeweils eine Schaltkulisse auf dem Nockenträger und einen im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine montierten Aktuator mit einem ausfahrbaren Mitnehmer umfassen, der sich mit einer schraubenförmigen Nut der Schaltkulisse in Eingriff bringen lässt. Die Nockenträger tragen zwei im axialen Abstand voneinander angeordnete Gruppen von Ventilbetätigungsnocken, die jeweils unterschiedliche Nockenkonturen aufweisen. Die beiden Ventilbetätigungsnocken jeder Gruppe können durch axiale Verschiebung des Nockenträgers wahlweise mit einem Rollenschlepphebel des zugehörigen Gaswechselventils in Anlagekontakt gebracht werden, wodurch sich der Hub und/oder die Öffnungszeit des Gaswechselventils drehzahlabhängig verstellen lassen. Die bekannten Nockenträger sind einstückig ausgebildet und werden aus einem metallischen Vollmaterial gefertigt, das verschiedenen Fertigungsschritten unterzogen wird, wie einem Räumen der Innenverzahnung, einem Schleifen oder Abdrehen von zylindrischen, zur Drehlagerung dienenden Abschnitten der Nockenträger, einer Elektronenstrahlhärtung der Oberflächen der Ventilbetätigungsnocken, sowie einer Gasnitrierung der Oberflächen im Bereich der Schaltkulissen. Diese Fertigungsschritte verursachen einen nicht unbeträchtlichen Aufwand. Außerdem sind zur Lagerung der bekannten Nockenträger im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine geteilte Lager mit zwei Lagerschalen oder Lagerhälften erforderlich, was einerseits einen zusätzlichen Fertigungs- und Montageaufwand und andererseits erhöhte Reibungsverluste im Falle einer unvollkommenen Paarung der beiden Lagerschalen oder Lagerhälften verursacht. - In der noch unveröffentlichten
Deutschen Patentanmeldung 10 2009 022 657 der Anmelderin wurden weiter bereits Nockenträger der eingangs genannten Art vorgeschlagen, bei denen die Innenverzahnung und Schaltkulissen durch Spritzgießen aus Kunststoff um die aus Metall bestehenden Nockenelemente herum angeformt werden. - Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den zur Fertigung und Montage der Nockenträger erforderlichen Aufwand zu verringern.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Nockenträger aus einem mit der Innenverzahnung versehenen Grundrohr und mehreren drehfest und axial unverschiebbar auf dem Grundrohr montierten Teilen zusammengesetzt ist, an denen der mindestens eine Ventilbetätigungsnocken und die mindestens eine Schaltkulisse ausgebildet ist.
- Auf diese Weise können das Grundrohr und die einzelnen, drehfest und axial unverschiebbar auf dem Grundrohr montierten Teile nicht nur aus unterschiedlichen Materialien hergestellt werden, deren Eigenschaften den jeweiligen Beanspruchungen der Teile am besten gerecht wird, sondern können auch einzeln vollständig vorgefertigt und erst dann zusammengesetzt werden, wodurch sich insgesamt der Aufwand für die Fertigung verringern lässt. Außerdem können die erfindungsgemäßen Nockenträger in ungeteilten Radiallagern des Zylinderkopfs gelagert werden, was neben einer Reduzierung der Reibungsverluste auch eine Verringerung des Fertigungs- und Montageaufwands zur Folge hat.
- Vorzugsweise weist das Grundrohr über seine gesamte Länge einen konstanten Querschnitt auf, so dass es sich zum Beispiel durch Fließpressen und Ablängen relativ einfach aus einem röhrenförmigen Standardmaterial herstellen lässt.
- Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die drehfest und axial unverschiebbar auf dem Grundrohr montierten Teile weiter eine ungeteilte innere Lagerhülse eines zweckmäßig als Gleitlager ausgebildeten Radiallagers umfassen, die zusammen mit einem äußeren Lagerring des Radiallagers auf dem Grundrohr vormontiert wird. Auf diese Weise können an Stelle der bisher verwendeten geteilten Radiallager, die zwei äußere Lagerschalen besitzen, preiswertere ungeteilte Radiallager mit einem geschlossenen äußeren Lagerring verwendet werden, der bei der Montage der vormontierten Grundnockenwelle mit den Nockenträgern lediglich drehfest und axial unverschiebbar in einem Lagerbock im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine fixiert werden muss.
- Die drehfest und axial unverschiebbar auf dem Grundrohr montierten Teile umfassen außerdem mindestens zwei und vorzugsweise vier voneinander getrennte Nockenringe, an denen die Ventilbetätigungsnocken ausgebildet sind. Vorzugsweise sind die vier getrennten Nockenringe paarweise beiderseits des Radiallagers angeordnet und weisen jeweils einen Ventilbetätigungsnocken auf. Dies gestattet es, die Nockenringe mit den Ventilbetätigungsnocken vor ihrer Montage auf dem Grundrohr zu formen, einzeln zu härten und dann paketweise zu schleifen, was im Vergleich zu den bekannten Nockenträgern vor allem bei der Härtung und beim Schleifen erhebliche Vorteile bringt.
- Darüber hinaus umfassen die Teile mindestens einen vorgefertigten Kulissenring, auf dessen äußerem Umfang die mindestens eine Schaltkulisse ausgebildet ist. Dort, wo der Nockenträger zwei Schaltkulissen aufweisen soll, können auf dem Grundrohr zweckmäßig zwei Kulissenringe montiert werden, von denen jeder eine Schaltkulisse aufweist
- Die Montage der Teile, d. h. der Nockenringe, des Radiallagers und des Kulissenrings, auf dem Grundrohr erfolgt bevorzugt dadurch, dass die Teile nacheinander in der gewünschten Reihenfolge unter Krafteinwirkung mit Presspassung auf das Grundrohr aufgeschoben werden, wobei die Nockenringe, die innere Lagerhülse des Radiallagers und der Kulissenring form- und reibschlüssig mit dem Grundrohr verbunden werden.
- Um zu vermeiden, dass sich infolge der Presspassung der Teile am äußeren Umfang des Grundrohrs die Innenverzahnung am inneren Umfang des Grundrohrs verformt und dabei die Zähne der Innenverzahnung nach innen wandern, was im späteren Betrieb der Brennkraftmaschine die axiale Verschiebbarkeit des Nockenträgers auf der Grundnockenwelle behindern kann, weist das Grundrohr vorzugsweise eine Mehrzahl von Nuten auf, die jeweils in gleichen Winkelabständen voneinander radial auswärts von einem Zahn der Innenverzahnung in einer ansonsten zylindrischen äußeren Umfangsfläche des Grundrohrs ausgespart sind, wobei sie zweckmäßig einen rechteckigen Querschnitt und etwa dieselbe Breite wie der Zahnfuß des benachbarten Zahns aufweisen. Die Nuten dienen zur Aufnahme von komplementären Rippen, die in einem dem Winkelabstand der Nuten entsprechenden Winkelabstand über die ansonsten zylindrische innere Umfangsfläche der Nockenringe, der inneren Lagerhülse des Radiallagers und des Kulissenrings überstehen und zusammen mit den Nuten die Dreh- oder Winkelausrichtung der Nockenringe, der Lagerhülse des Radiallagers und des Kulissenrings auf dem Grundrohr festlegen sowie für einen Formschluss zwischen diesen Teilen und dem Grundrohr sorgen, der eine sichere Übertragung der in Umfangsrichtung auf die Ventilbetätigungsnocken einwirkenden Kräfte über das Grundrohr in die Grundnockenwelle gewährleisten. Die Anzahl der Rippen und der Nuten entspricht vorzugsweise der Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine, deren Gaswechselventile mittels des Ventiltriebs bzw. mittels der auf der Grundnockenwelle verschiebbaren Nockenträger betätigt werden sollen.
- Der Außendurchmesser der Rippen ist vorzugsweise etwas größer als der Innendurchmesser der Nuten, so dass jede der Rippen nach der Montage der Nockenringe, des Radiallagers und des Kulissenrings auf dem Grundrohr nur an ihren Flanken mit Presspassung gegen den benachbarten Boden der Nut angepresst wird. Da die Presspassung nur lokal im Bereich der Flanken der Rippen bzw. einiger Zähne auftritt, verformt sich die Verzahnung nur an diesen Stellen, wobei die betreffenden Zähne überraschenderweise geringfügig nach außen und nicht nach innen wandern. Jedoch reicht die Presspassung aus, um eine axiale Verschiebung der Nockenringe, des Radiallagers und des Kulissenrings auf dem Grundrohr zu verhindern.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
-
1 eine teilweise weggeschnittene perspektivische Ansicht eines aus mehreren Teilen zusammengesetzten Nockenträgers; -
2 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Nockenträgers; -
3 eine Stirnseitenansicht des Nockenträgers; -
4 eine Detailansicht des Ausschnitts IV in3 ; -
5 eine teilweise weggeschnittene perspektivische Ansicht des Nockenträgers nach der Montage auf einer Grundnockenwelle und nach der Montage der Grundnockenwelle im Zylinderkopf in einer ersten Verschiebestellung; -
6 eine Ansicht entsprechend5 , jedoch in einer zweiten Verschiebestellung des Nockenträgers. - Der in der Zeichnung dargestellte Nockenträger
1 ist für einen Ventiltrieb3 einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt) bestimmt, mit dem sich der Hub und/oder die Öffnungszeiten von zwei Einlass- oder Auslassventilen (nicht dargestellt) jedes Zylinders einer Zylinderbank der Brennkraftmaschine verstellen lassen, wobei der Nockenträger1 zur Steuerung der beiden Einlass- oder Auslassventile von einem der Zylinder dient. - Wie am besten in
5 und6 dargestellt, umfasst der Ventiltrieb3 eine in einem Zylinderkopfgehäuse4 der Brennkraftmaschine drehbar gelagerte Grundnockenwelle2 , auf welcher der Nockenträger1 drehfest und axial verschiebbar montiert ist. - Wie am besten in
2 dargestellt, weist der Nockenträger1 an seinem äußeren Umfang zwei im axialen Abstand voneinander angeordnete Paare von Ventilbetätigungsnocken5 ,6 bzw.7 ,8 auf, die jeweils unterschiedliche Hubkonturen aufweisen. Jedes der beiden Paare von Ventilbetätigungsnocken5 ,6 bzw.7 ,8 wirkt mit einer Rolle eines schwenkbar gelagerten Rollenschlepphebels von einem der beiden Einlass- oder Auslassventile des Zylinders zusammen. Durch eine axiale Verschiebung des Nockenträgers1 können die Rollen nach Bedarf mit einem der beiden Nocken5 oder6 bzw.7 oder8 des benachbarten Nockenpaars in Anlagekontakt gebracht werden, so dass sich die Rollen während jeder Umdrehung der Grundnockenwelle2 einmal über die Hubkontur des Nockens5 oder6 bzw.7 oder8 hinwegbewegen. Dabei werden die Rollenschlepphebel unter Öffnen und Schließen der Einlass- oder Auslassventile verschwenkt. Durch eine unterschiedliche Höhe, Form und/oder Position der Hubkonturen der beiden Nocken5 ,6 bzw.7 ,8 jedes Nockenpaars können der Hub und die Öffnungszeit jedes Ventils in Abhängigkeit von der Verschiebestellung des Nockenträgers1 auf der Grundnockenwelle2 unabhängig vom Hub und der Öffnungszeit der Ventile der anderen Zylinder zum Beispiel drehzahlabhängig verändert werden. Ein solcher Ventiltrieb ist ausführlich in der eingangs genanntenDE 10 2004 011 586 A1 oder derEP 1 608 849 B1 beschrieben, deren Offenbarung durch Bezugnahme hier aufgenommen wird. - Wie bei dem Ventiltrieb in der
DE 10 2004 011 586 A1 oder derEP 1 608 849 B1 lässt sich der Nockenträger1 mittels eines Schneckentriebs zwischen zwei im axialen Abstand voneinander angeordneten definierten Verschiebestellungen verschieben. Anders als bei dem Ventiltrieb in der DE 10 2004 011 586 A1 oder der EP 1 608 849 B1 umfasst der Schneckentrieb einen einzigen im Zylinderkopf montierten Aktuator mit einem Mitnehmerstift (nicht dargestellt), der sich etwa über eine Umdrehung des Nockenträgers1 ausfahren und in eine von zwei dem Mitnehmer gegenüberliegende rechts- bzw. linksgängige schraubenförmige Nuten9 ,10 einer Schaltkulisse11 am einen Stirnende des Nockenträgers1 einspuren lässt. Die Verschiebung des Nockenträgers1 erfolgt immer dann, wenn Grundkreisabschnitte12 der Nocken5 ,6 ,7 ,8 beider Nockenpaare gegen die Rollen der Schlepphebel anliegen. - Um den röhrenförmigen Nockenträger
1 drehfest und axial verschiebbar auf der Grundnockenwelle2 zu führen, ist diese letztere innerhalb von jedem Nockenträger1 an ihrem äußeren Umfang mit einer Außenverzahnung13 (6 ) versehen, die mit einer komplementären Innenverzahnung14 am inneren Umfang des Nockenträgers1 kämmt. - Jeder Nockenträger
1 ist zwischen den beiden Paaren von Ventilbetätigungsnocken5 ,6 bzw.7 ,8 in einem Radiallager15 gelagert, das von einem Lagerbock16 (5 und6 ) des Zylinderkopfs4 gehalten wird. Der Lagerbock16 weist zwei entgegengesetzte Stirnflächen auf, von denen jeweils eine in den beiden Verschiebestellungen des Nockenträgers1 als Anschlag für eine gegenüberliegende Stirnfläche von einem der beiden Paare von Ventilbetätigungsnocken5 ,6 bzw.7 ,8 dient, um eine definierte axiale Position des Nockenträgers1 einzustellen, wie in derDE 10 2004 011 586 A1 oder derEP 1 608 849 B1 beschrieben. - Wie am besten in
2 dargestellt, ist der Nockenträger1 anders als die Nockenträger in derDE 10 2004 011 586 A1 oder derEP 1 608 849 B1 aus einer Mehrzahl von einzelnen Teilen zusammengesetzt, nämlich einem hohlen, mit der Innenverzahnung14 versehenen Grundrohr17 , zwei Paaren von Nockenringen18 ,19 und20 ,21 , an denen die beiden Paare von Ventilbetätigungsnocken5 ,6 bzw.7 ,8 ausgebildet sind, dem Radiallager15 und einem mit der Schaltkulisse11 versehenen Kulissenring22 , die bei der Fertigung des Nockenträgers1 auf dem Grundrohr17 montiert werden. - Das Grundrohr
17 weist eine axiale Länge auf, die der Summe der axialen Längen der Nockenringe18 ,19 ,20 ,21 , des Radiallager15 und des Kulissenrings22 entspricht, die nach der Montage ohne Lücke hintereinander auf dem Grundrohr17 angeordnet sind. Das Grundrohr17 weist an seinem äußeren Umfang eine zylindrische Umfangsfläche23 auf, in der in gleichen Winkelabständen voneinander mehrere in axialer Richtung des Grundrohrs17 über dessen gesamte Länge verlaufende Nuten24 mit rechteckigem Querschnitt ausgespart sind. Wie am besten aus4 ersichtlich ist, sind die Nuten24 jeweils radial auswärts von einem benachbarten Zahn25 der Innenverzahnung14 in der Umfangsfläche23 des Grundrohrs17 ausgespart, wobei sie etwa dieselbe Breite wie der Zahnfuß des benachbarten Zahns25 aufweisen. Die Anzahl der Nuten24 des Grundrohrs17 entspricht der Anzahl der Zylinder, deren Gaswechselventile durch den Ventiltrieb gesteuert werden, im vorliegenden Fall drei (3 ). Die Innenverzahnung14 am inneren Umfang des Grundrohrs17 erstreckt sich ebenfalls über dessen gesamte Länge. Da das Grundrohr17 somit über seine gesamte Länge einen gleichbleibenden Querschnitt aufweist, kann es zum Beispiel aus einem durch Fließpressen verformbaren Standardmaterial hergestellt werden, das die am inneren Umfang auf den Nockenträger1 einwirkenden Belastungen aushält. - Wie am besten in
2 dargestellt, sind die Nockenringe18 ,19 ,20 ,21 so auf dem Grundrohr17 angeordnet, dass sämtliche Grundkreisabschnitte12 in dieselbe Richtung weisen. Die Nockenringe18 ,19 und20 ,21 sind in Längsrichtung des Grundrohrs17 paarweise hintereinander angeordnet, wobei eines der beiden Paare von Nockenringen18 ,19 an einem Stirnende des Grundrohrs17 bzw. des Nockenträgers1 angrenzend an das Radiallager15 angeordnet ist, während das andere der beiden Paare von Nockenringen20 ,21 auf der entgegengesetzten Seite des Radiallagers15 zwischen diesem und dem Kulissenring22 angeordnet ist. - Das Radiallager
15 ist als Gleitlager ausgebildet und umfasst eine drehfest auf dem Grundrohr17 befestigte innere Lagerhülse26 mit einer zylindrischen äußeren Lageroberfläche und einen die Lagerhülse26 umgebenden äußeren Lagerring27 , der eine auf der Lageroberfläche der Lagerhülse26 gleitende innere zylindrische Lageroberfläche aufweist und bei der Montage des Ventiltriebs drehfest und axial unverschiebbar im Lagerbock16 des Zylinderkopfs4 fixiert wird. - Wie am besten in
5 und6 dargestellt, ist der Lagerring27 mit zwei radialen Ölbohrungen28 versehen, die sich von einer zylindrischen äußeren Umfangsfläche des Lagerrings27 radial durch diesen hindurch bis zur inneren Lageroberfläche erstrecken. Die beiden Ölbohrungen28 sind so ausgerichtet, dass nach der Montage des Radiallagers15 im Lagerbock16 in jeder der beiden in5 bzw.6 dargestellten Verschiebestellungen des Nockenträgers1 jeweils eine der Ölbohrungen28 mit einem Ölkanal fluchtet, der innerhalb des Lagerbocks16 ausgespart ist und im Betrieb der Brennkraftmaschine von einer Schmierölpumpe mit unter Druck stehendem Schmieröl beaufschlagt wird. - Um den Nockenträger
1 in den beiden Verschiebestellungen gegen die entsprechende Stirnfläche des Lagerbocks15 anliegend festzuhalten, ist eine Arretiervorrichtung29 vorgesehen, die eine Kugelraste30 und einen in eine Vertiefung auf der Oberseite des Lagerrings27 eingesetzten Kulissenstein31 umfasst. Die Kugelraste30 ist in einer Bohrung montiert, die in einem nach oben überstehenden Zapfen32 des Lagerbocks16 ausgespart und an ihrem oberen Ende durch eine Schraube33 verschlossen ist. Die Kugelraste30 umfasst eine in Längsrichtung der Bohrung verschiebbare Rastkugel34 und eine über der Rastkugel34 in der Bohrung angeordnete vorgespannte Schraubendruckfeder35 , die sich mit ihrem oberen Ende gegen die Schraube33 abstützt und mit ihrem unteren Ende auf die Rastkugel34 einwirkt, um diese gegen den Kulissenstein31 anzupressen. - Wie am besten in
5 dargestellt, weist der Kulissenstein31 an seiner Oberseite eine Rastkulisse auf, die zwei durch einen Vorsprung36 getrennten Rastvertiefungen umfasst. In jeder der beiden Verschiebestellungen drückt die Schraubendruckfeder35 die Rastkugel34 gegen eine von zwei entgegengesetzten schrägen Flanken des Vorsprungs36 . Dadurch wird über die Rastkugel34 eine axiale Kraftkomponente der Druckkraft der Schraubendruckfeder35 in den Nockenträger1 eingeleitet, um diesen in Richtung der Kraftkomponente gegen die benachbarte Stirnfläche des Lagerbocks16 anliegend festzuhalten. - Der auf dem Lagerring
27 befestigte Kulissenstein31 ist in einer axialen Nut des Lagerbocks16 axial beweglich und dient gleichzeitig dazu, den Lagerring27 des Radiallagers15 in Bezug zum Lagerbock15 bzw. zum Zylinderkopf4 drehfest zu fixieren. - Um die Nockenringe
18 ,19 ,20 ,21 , die Lagerhülse26 des Radiallagers15 und den Kulissenring22 drehfest auf dem Grundrohr17 zu montieren, weisen diese Teile18 ,19 ,20 ,21 ,26 ,22 jeweils eine axiale Durchtrittsöffnung37 für das Grundrohr17 auf. Die Durchtrittsöffnungen37 besitzen jeweils eine zylindrische innere Umfangsfläche38 , deren Innendurchmesser etwas größer als der Außendurchmesser der zylindrischen äußeren Umfangsfläche23 des Grundrohrs17 ist. Über die Umfangsfläche38 von jedem der Teile18 ,19 ,20 ,21 ,26 ,22 stehen mehrere in axialer Richtung verlaufende durchgehende Rippen39 über, die einen zu den Nuten24 des Grundrohrs17 allgemein komplementären Querschnitt und entsprechende Winkelabstände aufweisen, so dass sie nach der Montage der Nockenringe18 ,19 ,20 ,21 , des Radiallagers15 und des Kulissenrings22 formschlüssig in die Nuten24 eingreifen. - Um die Nockenringe
18 ,19 ,20 ,21 , das Radiallager15 und den Kulissenring22 axial unverschiebbar auf dem Grundrohr17 festzuhalten, weisen die Rippen39 Außendurchmesser auf, die geringfügig größer als die Innendurchmesser der Nuten24 sind, so dass die Nockenringe18 ,19 ,20 ,21 , die Lagerhülse26 des Radiallagers15 und der Kulissenring22 nach ihrer Montage unter lokaler Presspassung im Bereich der beiden entgegengesetzten Flanken der Rippen39 reibschlüssig auf dem Grundrohr17 festgehalten werden, wie durch die Pfeile A in4 angezeigt. Im Gegensatz zu einer Presspassung entlang des gesamten Umfangs des Grundrohrs17 kann durch die örtliche Begrenzung der Presspassung auf die Flanken der Rippen39 eine Beeinträchtigung der axialen Verschiebbarkeit des Nockenträgers1 durch eine Einwärtsverformung von Zähnen25 der Innenverzahnung14 sicher verhindert werden. - Zur Montage der Nockenringe
18 ,19 ,20 ,21 , des Radiallagers15 und des Kulissenrings22 werden diese Teile18 ,19 ,20 ,21 ,15 ,22 in der in2 dargestellten Reihenfolge in Richtung der Pfeile B unter Krafteinwirkung auf das Grundrohr17 aufgeschoben. Durch den Eingriff der Rippen39 in die Nuten24 des Grundrohrs17 kann dabei eine gewünschte definierte Dreh- oder Winkelausrichtung der Nockenringe18 ,19 ,20 ,21 , der Lagerhülse26 des Radiallagers15 und des Kulissenrings22 auf dem Grundrohr17 sichergestellt werden. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Nockenträger
- 2
- Grundnockenwelle
- 3
- Ventiltrieb
- 4
- Zylinderkopf
- 5
- Ventilbetätigungsnocken
- 6
- Ventilbetätigungsnocken
- 7
- Ventilbetätigungsnocken
- 8
- Ventilbetätigungsnocken
- 9
- linksgängige Nut
- 10
- rechtsgängige Nut
- 11
- Schaltkulisse
- 12
- Grundkreisabschnitte
- 13
- Außenverzahnung
- 14
- Innenverzahnung Grundrohr
- 15
- Radiallager
- 16
- Lagerbock
- 17
- Grundrohr
- 18
- Nockenring
- 19
- Nockenring
- 20
- Nockenring
- 21
- Nockenring
- 22
- Kulissenring
- 23
- Umfangsfläche Grundrohr
- 24
- Nuten Grundrohr
- 25
- Zahn Innenverzahnung
- 26
- innere Lagerhülse Radiallager
- 27
- äußerer Lagerring Radiallager
- 28
- Ölbohrungen
- 29
- Arretiervorrichtung
- 30
- Kugelraste
- 31
- Kulissenstein
- 32
- Zapfen
- 33
- Schraube
- 34
- Rastkugel
- 35
- Schraubendruckfeder
- 36
- Vorsprung
- 37
- Durchtrittsöffnung
- 38
- innere Umfangsfläche
- 39
- Rippen
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102004011586 A1 [0002, 0023, 0024, 0026, 0027]
- EP 1608849 B1 [0002, 0023, 0024, 0026, 0027]
- DE 102009022657 [0003]
Claims (13)
- Nockenträger für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit mindestens einem Ventilbetätigungsnocken, sowie mit mindestens einer Innenverzahnung und mindestens einer Schaltkulisse zum Verschieben des Nockenträgers auf einer Grundnockenwelle des Ventiltriebs, dadurch gekennzeichnet, dass der Nockenträger (
1 ) aus einem mit der Innenverzahnung (14 ) versehenen Grundrohr (17 ) und mehreren drehfest auf dem Grundrohr (17 ) montierten Teilen (18 ,19 ,20 ,21 ,22 ,26 ) zusammengesetzt ist, an denen der mindestens eine Ventilbetätigungsnocken (5 ,6 ,7 ,8 ) und die mindestens eine Schaltkulisse (11 ) ausgebildet sind. - Nockenträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (
18 ,19 ,20 ,21 ,22 ,26 ) weiter mindestens eine ungeteilte Lagerhülse (26 ) eines Radiallagers (15 ) zur Lagerung des Nockenträgers (1 ) und der Grundnockenwelle (2 ) umfassen. - Nockenträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse (
26 ) von einem ungeteilten Lagerring (27 ) des Radiallagers (15 ) umgeben ist. - Nockenträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (
18 ,19 ,21 ,22 ,26 ) mindestens zwei und vorzugsweise vier voneinander getrennte Nockenringe (18 ,19 ,20 ,21 ) umfassen, an denen die Ventilbetätigungsnocken (5 ,6 ,7 ,8 ) ausgebildet sind. - Nockenträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenringe (
18 ,19 ,20 ,21 ) paarweise beiderseits des Radiallagers (15 ) angeordnet sind. - Nockenträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (
18 ,19 ,21 ,22 ,26 ) weiter mindestens einen Kulissenring (22 ) umfassen, auf dessen äußerem Umfang die Schaltkulisse (11 ) ausgebildet ist. - Nockenträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (
18 ,19 ,21 ,22 ,26 ) in Reihe hintereinander auf das Grundrohr (17 ) aufgeschoben und form- und reibschlüssig mit dem Grundrohr (17 ) verbunden sind. - Nockenträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (
18 ,19 ,21 ,22 ,26 ) entlang ihres Umfangs lokal begrenzt mit Presspassung auf dem Grundrohr (17 ) befestigt sind. - Nockenträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (
18 ,19 ,21 ,22 ,26 ) jeweils eine von einer zylindrischen inneren Umfangsfläche (38 ) begrenzte Durchtrittsöffnung (37 ) aufweisen, und dass eine Mehrzahl von axialen Rippen (39 ) in Winkelabständen voneinander über die Umfangsflächen (38 ) der Teile (18 ,19 ,21 ,22 ,26 ) überstehen und in eine Mehrzahl von Nuten (24 ) eingreifen, die in einer zylindrischen äußeren Umfangsfläche (23 ) des Grundrohrs (17 ) ausgespart sind. - Nockenträger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Rippen (
39 ) und der Nuten (24 ) der Anzahl der Zylinder der Brennkraftmaschine entspricht, deren Gaswechselventile durch den Ventiltrieb (3 ) gesteuert werden. - Nockenträger nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (
39 ) und die Nuten (24 ) jeweils radial auswärts von einem Zahn (25 ) der Innenverzahnung (14 ) angeordnet sind. - Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch einen Ventiltrieb (
3 ), der mindestens eine Grundnockenwelle (2 ) und mindestens einen auf der Grundnockenwelle (2 ) verschiebbaren Nockenträger (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche umfasst. - Brennkraftmaschine nach Anspruch 12, mit einem Radiallager (
15 ) zur Lagerung des Nockenträgers (1 ) und der Grundnockenwelle (2 ) in einem Zylinderkopf (4 ) der Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass das Radiallager (15 ) einen drehfest im Zylinderkopf (4 ) montierten ungeteilten Lagerring (27 ) umfasst, der eine drehfest mit dem Grundrohr (17 ) des Nockenträgers (1 ) verbundene ungeteilte Lagerhülse (26 ) umgibt.
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