DE4337642C1 - Valve actuating device for an internal combustion engine - Google Patents

Abstract

A variable valve timing gear for at least one inlet or exhaust valve E has a camshaft 4 with a low-speed cam 2, 3 and a high-speed cam 7. A first rocker arm 5 interacts with the low-speed cam 2, 3 and the valve E. A further rocker arm 8, 9 interacts with the high-speed cam 7 and can be coupled to the first rocker arm 5, as a result of which the valve is actuated according to the contour of the high-speed cam 7. The second rocker arm 8 is acted upon by a pre-loaded spring 20 in the direction of its cam 7. In order to reduce the friction between the second rocker arm 8 and the cam 7 in the low-speed range, the second rocker arm 8 can be arrested in its maximum lift position, so that it then comes in contact only with the tip of its cam 7. It is arrested by means of a piston 27, displaceably guided in the second rocker arm 8, which piston is capable of engaging by means of a spring 29 in an opening 28 in the fixed rocker arm axis 6 when the second rocker arm 8 is in its maximum lift position and which is forced out of the opening 28 by a pressure medium which is fed to a longitudinal duct 14 in the axis 6. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilbetätigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine entsprechend dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.The invention relates to a valve actuation device for an internal combustion engine according to the preamble of the An saying 1.

Bei derartigen, beispielsweise aus der DE 42 05 230 A1 bekannten Ventilbetätigungsvorrichtungen wird der oder werden die ersten Schlepphebel von der Ventil­ feder des zugehörigen Ventils in Richtung auf den bzw. die ersten Nocken beaufschlagt, während zum Andrücken des zwei­ ten Schlepphebels an seinen Nocken eine eigene Feder vorge­ sehen ist. Diese Feder wird so ausgelegt, daß der zweite Schlepphebel im gesamten Drehzahlbereich ständig, d. h. so­ wohl während der Grundkreisphase als auch während der Hub­ phase an seinem Nocken anliegt, wozu eine Federkraft erfor­ derlich ist, die etwa derjenigen einer Ventilfeder ent­ spricht. Aufgrund der verhältnismäßig großen, ständig wir­ kenden Andrückkraft entsteht ein erhöhter Verschleiß an dem zweiten Nocken und an dem zweiten Schlepphebel.In such, for example from DE 42 05 230 A1 known valve actuators will be the first rocker arm from the valve spring of the associated valve in the direction of the or first cam applied while pressing the two The rocker arm had its own spring on its cams see is. This spring is designed so that the second Rocker arm constantly in the entire speed range, d. H. like this probably during the base circle phase as well as during the stroke phase rests on its cam, which requires a spring force derlich, which ent about that of a valve spring speaks. Because of the relatively large, we constantly pressure increases the wear on the second cam and on the second rocker arm.

Um diesen Verschleiß zu verringern, ist es bekannt (EP 0264 253 A1), für das Andrücken des zweiten Schlepphebels an seinen Nocken zwei hintereinandergeschaltete Federn unterschiedli­ cher Stärke vorzusehen, die sich aufeinander abstützen, wo­ bei während der Grundkreisphase die stärkere Feder entspannt ist und der Schlepphebel nur von der schwächeren Feder an seinen Nocken angedrückt wird. In der Hubphase wird zunächst die schwächere Feder zusammengedrückt und dann über diese die stärkere Feder, so daß nun auf den zweiten Schlepphebel eine große Andrückkraft wirkt, die erforderlich ist, um den Kontakt des zweiten Schlepphebels mit seinem Nocken während der Hubphase sicherzustellen. Bei dieser Vorrichtung wird zwar die Andrückkraft des zweiten Schlepphebels an seinen Nocken während der Grundkreisphase und damit die Reibung zwischen diesen Teilen verringert, jedoch besteht der Nach­ teil, daß beim Übergang von der Grundkreisphase auf die Hub­ phase nach dem Zusammendrücken der schwächeren Feder die stärkere Feder zunächst nur mit einem Bruchteil ihrer Feder­ kraft wirksam wird, da sie sich in einem entspannten Zustand befand und erst nach einer bestimmten Zusammendrückung ihre volle Federkraft entfaltet, wodurch eine sehr steife Feder mit hoher Federrate erforderlich ist, die zu einer übermäßi­ gen Anpreßkraft beim Maximalhub führen kann.In order to reduce this wear, it is known (EP 0264 253 A1) for pressing the second rocker arm onto his Cam two springs connected in series different to provide strength that is based on where when the stronger spring relaxes during the base circle phase and the rocker arm only from the weaker spring his cam is pressed. In the lifting phase is first the weaker spring compressed and then over this the stronger spring, so that now on the second rocker arm acts a large pressing force that is required to the While the second cam lever is in contact with its cam  ensure the lifting phase. With this device the pressing force of the second rocker arm on his Cam during the basic circle phase and thus the friction reduced between these parts, but the after exists part that in the transition from the base phase to the hub phase after compressing the weaker spring stronger spring initially only with a fraction of its spring is effective because it is in a relaxed state found and only after a certain compression full spring force unfolds, creating a very stiff spring with a high spring rate is required, which leads to an excessive against the contact pressure during the maximum stroke.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Ventilbetätigungs­ vorrichtung der gattungsgemäßen Art die Reibung und den Ver­ schleiß des zweiten Schlepphebels und seines Nockens zu ver­ ringern.The object of the invention is to operate a valve device of the generic type, the friction and the Ver wear of the second rocker arm and its cam wrestle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the in the license plate of the specified features solved.

Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag wird im unteren Dreh­ zahlbereich der zweite Schlepphebel in seiner Maximalhub­ stellung durch den Kolben arretiert, so daß er bei jeder Um­ drehung der Nockenwelle nur mit der Spitze seines Nockens in Berührung kommt. Damit ist im unteren Drehzahlbereich, in dem der zweite Schlepphebel keine Funktion zu erfüllen hat, die Reibung zwischen dem zweiten Schlepphebel und seinem Nocken auf ein Mindestmaß reduziert. Sollen die ersten und zweiten Schlepphebel miteinander gekoppelt werden, was nur möglich ist, wenn die Schlepphebel in ihrer Grundkreisphase sind, da nur dann der Kupplungsbolzen in seine Kupplungs­ stellung gelangen kann, so wird dem Kanal in der Schlepphe­ belachse ein Hochdruckmedium zugeführt, das den Kupplungs­ bolzen jedoch noch nicht in seine Kupplungsstellung bringen kann, da der zweite Schlepphebel noch in seiner Maximalhub- Stellung ist. Dieses Druckmittel wirkt aber gleichzeitig auf das Arretierglied und drückt dieses aus dem Durchbruch he­ raus, so daß der zweite Schlepphebel nun durch seine Feder an seinen Nocken angedrückt wird und nach Erreichen seiner Grundkreisphase durch den Kupplungsbolzen mit dem ersten Schlepphebel gekoppelt werden kann.The proposal according to the invention is in the lower rotation number range of the second rocker arm in its maximum stroke position locked by the piston so that it at every order rotation of the camshaft only with the tip of its cam in Touch comes. This is in the lower speed range, in which the second rocker arm has no function to perform, the friction between the second rocker arm and his Cams reduced to a minimum. Should be the first and second rocker arm can be coupled, which only is possible when the rocker arm is in its base circle phase are only then the coupling pin in its coupling position can reach, so the channel in tow A high pressure medium is fed to the coupling However, do not bring the bolt into its coupling position yet can, since the second rocker arm is still in its maximum Position is. However, this pressure medium acts at the same time  the locking member and pushes it out of the breakthrough out, so that the second rocker arm is now by its spring is pressed on his cam and after reaching his Base circle phase through the coupling bolt with the first Rocker arm can be coupled.

Das Arretierglied kann ein federbelasteter Kolben sein, der in dem zweiten Schlepphebel in einer zu dessen Drehachse ra­ dialen Bohrung verschiebbar ist und durch die Feder in einen Durchbruch in der Wand der Achse einschiebbar und durch den Druck im Kanal in der Achse aus dem Durchbruch herausge­ drückt werden kann.The locking member can be a spring-loaded piston in the second rocker arm in a to its axis of rotation ra dialen bore is slidable and by the spring in one Breakthrough in the wall of the axis insertable and through the Pressure in the channel in the axis from the breakthrough can be pressed.

Um enge Toleranzen zu vermeiden und bei Druckbeaufschlagung ein leichtes Verschieben des Kolbens in seine entsperrende Stellung zu erreichen, kann der in den Durchbruch eingrei­ fende Abschnitt des Kolbens konisch sein und die in Bezug auf die Drehrichtung des zweiten Schlepphebels aus seiner Maximalhubstellung voreilende Wand des Durchbruches parallel zu dem konischen Abschnitt des Kolbens verlaufen.To avoid tight tolerances and when pressurized a slight shift of the piston into its unlocking Reaching position can enter the breakthrough fende section of the piston be conical and the related on the direction of rotation of the second rocker arm from its Maximum stroke position leading wall of the opening parallel run to the conical portion of the piston.

Es kann auch ein einstellbarer Anschlag für den Kolben vor­ gesehen werden, der seine Verschiebung durch die Feder de­ rart begrenzt, daß in der ersten (arretierenden) Stellung des Kolbens zwischen diesem und dem in Bezug auf die Dreh­ richtung des zweiten Schlepphebels aus seiner Maximalstel­ lung voreilenden Wand des Durchbruchs ein geringes Spiel in Umfangsrichtung aufrechterhalten ist. Dadurch wird ein "Kleben" des Bolzens in den Durchbruch verhindert und si­ chergestellt, daß der zweite Nocken bei jeder Umdrehung der Nockenwelle den zweiten Schlepphebel leicht berührt und der Kolben bei Hochdruck in dem Kanal in der Schlepphebelachse sicher in seine zweite nicht arretierende Stellung gelangt.There can also be an adjustable stop for the piston be seen of its displacement by the spring de rart limited that in the first (locking) position of the piston between this and that in terms of rotation direction of the second rocker arm from its maximum position leading wall of breakthrough a slight play in Circumferential direction is maintained. This will make a "Sticking" of the bolt in the opening prevented and si made that the second cam with each revolution of the Camshaft lightly touches the second rocker arm and the Pistons at high pressure in the channel in the rocker arm axis safely in its second non-locking position.

Um zu vermeiden, daß der Kolben in seine erste (Arretier-) Stellung gelangt, wenn während einer Hubphase der Druck des Druckmittels abgesenkt wird, was zur Folge haben könnte, daß das Ventil offen bleibt, wenn der Kupplungsbolzen noch nicht in seine entkuppelnde Stellung gelangt ist, ist die Achse mit einer den Durchbruch enthaltenden Umfangsnut versehen, in die mit radialem Spiel ein Federring eingelegt ist, des­ sen eines Ende in der Achse festgelegt ist und dessen ande­ ren Ende teilweise in den Durchbruch hineinragt. Dieser Fe­ derring verhindert somit ein unbeabsichtigtes Einrasten des Kolbens in den Durchbruch während der Hubphase, bis der Kol­ ben vor das freie Ende des Federringes gelangt und beim Ver­ schwenken des zweiten Schlepphebels durch seinen Nocken das freie Ende des Federringes mitnimmt und von dem Durchbruch wegschiebt, so daß nun in der nächsten Maximalhubstellung der Kolben in den Durchbruch einrasten kann.In order to avoid that the piston is in its first (locking) Position comes when the pressure of the Pressure medium is lowered, which could have the consequence that  the valve remains open when the clutch pin is not yet has reached its uncoupling position, is the axis provided with a circumferential groove containing the opening, in which a spring washer is inserted with radial play one end is fixed in the axis and the other end partially protrudes into the breakthrough. This Fe derring thus prevents accidental locking of the Piston in the breakthrough during the lifting phase until the piston ben in front of the free end of the spring washer and when ver swing the second rocker arm by its cam takes free end of the spring washer and from the breakthrough pushes away, so that now in the next maximum stroke position the piston can snap into the opening.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden un­ ter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is un below described with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 eine Ventilbetätigungsvorrichtung im senkrechten Schnitt entlang Linie 1-1 in Fig. 2, Fig. 1 shows a valve actuator in a vertical section along line 1-1 in Fig. 2,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 2 in Fig. 1, Fig. 2 is a view in the direction of arrow 2 in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang Linie 3-3, Fig. 3 is a section taken along line 3-3,

Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 1, wobei sich der zweite Schlepphebel in seiner Grundkreisphase befindet, Fig. 4 is a section similar to Fig. 1, wherein the second drag lever is in its base circle phase,

Fig. 5 einen Schnitt entsprechend Fig. 1, wobei der zweite Schlepphebel durch seinen Nocken in die Maximalhub­ stellung gebracht und in dieser Stellung arretiert ist, Fig. 5 is a section corresponding to FIG. 1, the second cam follower is brought by its cam in the maximum lift position and locked in this position,

Fig. 6 einen Schnitt entsprechend Fig. 5, wobei der zweite Schlepphebel in seiner Maximalhubstellung arretiert und dadurch außer Kontakt mit seinem Nocken ist, und Fig. 6 is a section corresponding to FIG. 5, wherein the second rocker arm is locked in its maximum stroke position and is therefore out of contact with its cam, and

Fig. 7 eine Draufsicht eines Abschnittes der Schlepphebel­ achse. Fig. 7 is a plan view of a portion of the rocker arm axis.

In der Zeichnung ist ein Ventiltrieb für zwei Einlaßventile E dargestellt. Jedes Ventil E ist im Schließsinn von einer Feder 1 beaufschlagt. Die Ventile werden von eigenen Nocken 2, 3 einer Nockenwelle 4 über erste Schlepphebel 5 betätigt, die auf einer gemeinsamen ortsfesten Achse 6 schwenkbar ge­ lagert sind und durch die Ventilfedern 1 während ihrer Hub­ phasen in Anlage an ihren Nocken 2, 3 gehalten werden. Die Nocken 2 und 3 haben vorzugsweise unterschiedliche Nocken­ profile, um für die einzelnen Einlaßventile einen unter­ schiedlichen Ventilhub, eine unterschiedliche Öffnungsdauer und/oder unterschiedliche Steuerzeiten zu erreichen und im unteren und mittleren Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine optimale Voraussetzungen zu schaffen. Zwischen den beiden Nocken 2 und 3 ist auf der Nockenwelle 4 ein weiterer Nocken 7 angeordnet, dessen Nockenprofil für die Verhältnisse im oberen Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine ausgelegt ist, also beispielsweise einen größeren Ventilhub und eine länge­ re Öffnungsdauer bewirkt. Mit dem Nocken 7 wirkt ein zweiter Schlepphebel 8 zusammen, der im oberen Drehzahlbereich mit den ersten Schlepphebeln 5 gekoppelt werden kann, so daß in diesem Drehzahlbereich die Ventile E entsprechend der Kontur des Nockens 7 betätigt werden. Das freie Ende des zweiten Schlepphebels 8 ist mit einer Traverse 9 versehen, die vor und in geringem Abstand von den freien Enden der ersten Schlepphebel 5 verläuft. In den ersten Schlepphebeln 5 sind zur Schwenkachse 6 radiale Bohrungen 10 vorgesehen, die mit Bohrungen 11 in der Traverse fluchten, wenn sich die Ventile E in ihrer Schließstellung befinden, also die Schlepphebel 5 und 8 sich in ihrer Grundkreisphase befinden. In jeder Boh­ rung 10 ist ein Kupplungsbolzen 12 angeordnet, der zwischen einer ersten, inneren Stellung (Fig. 3) und einer zweiten äußeren Stellung verschiebbar ist, in welcher er in die ent­ sprechende Bohrung 11 in der Traverse 9 eingreift. In der zweiten Stellung verbinden somit die Kupplungsbolzen 12 die ersten Schlepphebel 5 mit dem zweiten Schlepphebel 8, so daß die Ventile entsprechend der Kontur des Nockens 7 betätigt werden.In the drawing, a valve train for two intake valves E is shown. Each valve E is acted upon by a spring 1 in the closing direction. The valves are operated by their own cams 2 , 3 of a camshaft 4 via first rocker arms 5 , which are pivotally mounted on a common fixed axis 6 and are held by the valve springs 1 during their stroke phases in contact with their cams 2 , 3 . The cams 2 and 3 preferably have different cam profiles in order to achieve a different valve lift, a different opening duration and / or different control times for the individual intake valves and to create optimal conditions in the lower and middle speed range of the internal combustion engine. Between the two cams 2 and 3 , a further cam 7 is arranged on the camshaft 4 , the cam profile of which is designed for the conditions in the upper speed range of the internal combustion engine, that is to say, for example, a larger valve lift and a longer opening duration. A second rocker arm 8 interacts with the cam 7 and can be coupled to the first rocker arms 5 in the upper speed range, so that the valves E are actuated in accordance with the contour of the cam 7 in this speed range. The free end of the second rocker arm 8 is provided with a crossmember 9 which runs in front of and at a short distance from the free ends of the first rocker arms 5 . In the first rocker arms 5 6 radial bores 10 are provided for the pivot axis, which are aligned with holes 11 in the crossmember when the valves E are in their closed position, that is, the rocker arms 5 and 8 are in their base circle phase. In each drilling tion 10 , a coupling pin 12 is arranged, which is displaceable between a first, inner position ( FIG. 3) and a second outer position, in which it engages in the corresponding bore 11 in the crossmember 9 . In the second position, the coupling bolts 12 thus connect the first rocker arm 5 to the second rocker arm 8 , so that the valves are actuated in accordance with the contour of the cam 7 .

Die Verschiebung der Kupplungsbolzen 12 nach außen erfolgt mit Hilfe eines Druckmittels, das durch einen Kanal 14 in der Achse 6 zugeführt wird, der mit den Bohrungen 10 über Öffnungen 15 in der Wand der Achse 6 in Verbindung steht. Wird die Druckmittelzufuhr unterbrochen oder der Druck abge­ senkt, so werden die Kupplungsbolzen 12 jeweils durch eine Feder 13 in ihre Bohrungen 10 zurückgeführt, so daß nun der zweite Schlepphebel 8 frei schwingen kann und die Betätigung der Ventile durch die ersten Schlepphebel 5 entsprechend der Kontur der Nocken 2 bzw. 3 erfolgt. Die Feder 13 stützt sich einerseits an einem in der Bohrung 10 fixierten Einsatz 16 und andererseits am Ende 17 eines Rohres 18 ab, das am Kup­ lungsbolzen 12 befestigt ist und sich durch den Einsatz 16 hindurch erstreckt.The coupling bolts 12 are displaced outwards with the aid of a pressure medium which is supplied through a channel 14 in the axis 6 , which is connected to the bores 10 via openings 15 in the wall of the axis 6 . If the pressure medium supply is interrupted or the pressure is lowered, the coupling bolts 12 are each returned by a spring 13 into their bores 10 , so that the second rocker arm 8 can now swing freely and the actuation of the valves by the first rocker arms 5 in accordance with the contour of the Cam 2 or 3 takes place. The spring 13 is supported on the one hand on a fixed in the bore 10 insert 16 and on the other hand at the end 17 of a tube 18 , which is attached to the Kup tion bolt 12 and extends through the insert 16 .

Der zweite Schlepphebel 8 weist eine Gleitfläche 19 auf, die mit dem Nocken 7 zusammenwirkt. Der Schlepphebel 8 steht un­ ter der Wirkung einer Feder 20, die bestrebt ist, den Schlepphebel mit seiner Gleitfläche 19 an den Nocken 7 anzu­ drücken. Die Feder 20 sitzt im Ausführungsbeispiel auf einem eine Zündkerze oder ein Einspritzventil aufnehmenden Rohr 21 unter Vorspannung zwischen einem ersten, mit dem Rohr 21 verbundenen Federteller 22 und einem zweiten, verschiebbar auf dem Rohr 21 angeordneten Federteller 23. Der Federteller 23 stützt sich an das Rohr 21 teilweise umgebenden Fortsät­ zen 24 des zweiten Schlepphebels 8 ab.The second rocker arm 8 has a sliding surface 19 which interacts with the cam 7 . The rocker arm 8 is un ter the action of a spring 20 , which strives to press the rocker arm with its sliding surface 19 to the cam 7 . In the exemplary embodiment, the spring 20 is seated on a tube 21 receiving a spark plug or an injection valve under prestress between a first spring plate 22 connected to the tube 21 and a second spring plate 23 slidably arranged on the tube 21 . The spring plate 23 is supported on the tube 21 partially surrounding continuation zen 24 of the second rocker arm 8 .

Um im unteren Drehzahlbereich, in welchem der zweite Schlepphebel 8 inaktiv ist, die Reibung zwischen diesem Schlepphebel 8 und seinem Nocken 7 auf eine Mindestmaß zu reduzieren, ist der zweite Schlepphebel 8 in diesem Dreh­ zahlbereich in seine Maximalhubstellung arretiert, so daß er nur mit der Spitze seines Nockens 7 in Berührung kommt. Zu diesem Zweck ist in dem zweiten Schlepphebel 8 eine zur Ach­ se 6 radiale Bohrung 25 vorgesehen, die in die Lagerfläche 26 des Schlepphebels 8 mündet und in der ein Kolben 27 ver­ schiebbar angeordnet ist. In der Wand der Achse 6 ist ein Durchbruch 28 vorgesehen, der in der Maximalhubstellung des zweiten Schlepphebels 8 (siehe Fig. 1 und 5) mit der Bohrung 25 fluchtet. Der Kolben 27 steht unter der Wirkung einer Fe­ der 29, die bestrebt ist, der Kolben 27 nach innen in die in Fig. 5 gezeigte Arretierstellung zu drücken, in welcher der Kolben 25 in den Durchbruch 28 in der Wand der feststehenden Achse 6 eingreift, womit der zweite Schlepphebel 8 in seiner Maximalhubstellung arretiert ist und somit nur mit der Spit­ ze seines Nockens 7 in Berührung kommt, ansonsten aber ohne Kontakt mit seinem Nocken 7 ist, wie in Fig. 6 dargestellt. Die Ventile E werden dann, wie vorher beschrieben, von den ersten Nocken 2, 3 über die ersten Schlepphebel 5 betätigt.In order to reduce the friction between this rocker arm 8 and its cam 7 to a minimum in the lower speed range in which the second rocker arm 8 is inactive, the second rocker arm 8 is locked in this rotational speed range in its maximum stroke position, so that it only with the Tip of his cam 7 comes into contact. For this purpose, in the second cam follower 8 to a Ach se 6 radial bore 25 is provided, which opens into the bearing surface 26 of the cam 8 and in which a piston 27 is disposed slidably ver. A breakthrough 28 is provided in the wall of the axis 6, which is aligned with the bore 25 in the maximum stroke position of the second rocker arm 8 (see FIGS. 1 and 5). The piston 27 is under the action of a Fe 29 , which tends to press the piston 27 inward into the locking position shown in Fig. 5, in which the piston 25 engages in the opening 28 in the wall of the fixed axis 6 , whereby the second drag lever is locked in its maximum stroke position 8, and thus only the Spit ze its cam 7 comes in contact, but otherwise is not in contact with its cam 7, represented as 6 in Fig.. The valves E are then, as previously described, operated by the first cams 2 , 3 via the first rocker arms 5 .

Sollen die ersten Schlepphebel 5 mit dem zweiten Schlepphe­ bel 8 durch die Kupplungsbolzen 12 gekuppelt werden, um die Ventile E entsprechend der Kontur des Nockens 7 zu betäti­ gen, so wird dem Kanal 14 in der Achse 6 ein Druckmittel un­ ter hohem Druck zugeführt, wodurch einerseits die Kupplungs­ bolzen 12 und andererseits der Kolben 27 mit hohem Druck be­ aufschlagt werden. Durch diesen Druck wird der Kolben 27 entgegen der Wirkung der Feder 29 in seine Bohrung 25 zu­ rückgedrückt (siehe Fig. 1), wodurch die Arretierung des zweiten Schlepphebels 8 aufgehoben ist und der Schlepphebel 8 durch die Feder 20 in Anlage an seinen Nocken 7 gebracht wird. Die Kupplungsbolzen 12 können zunächst nicht in die Bohrungen 11 in der Traverse 9 des zweiten Schlepphebels 8 eingreifen, da die Bohrungen 10 und 11 nur in der Grund­ kreisphase der Schlepphebel 5 und 8 miteinander fluchten, der zweite Schlepphebel 8 jedoch nur in seiner Maximalhub­ stellung entriegelt werden kann, da die auf den Kolben 27 wirkende Reibkraft ein Verschieben desselben verhindert. Ein Entriegeln des zweiten Schlepphebels 8 findet also nur in der in Fig. 1 gezeigten Stellung statt. Bei Weiterdrehung der Nockenwelle 4 läuft der zweite Schlepphebel 8 auf den Grundkreis seines Nockens 7 auf, und erst dann können die Kupplungsbolzen 12 in ihre Kupplungsstellung gelangen und die ersten Schlepphebel 5 mit dem zweiten Schlepphebel 8 kuppeln. Für diesen Kupplungsvorgang steht die gesamte Grundkreisphase zur Verfügung, so daß sichergestellt ist, daß die Kupplungsbolzen 12 zu Beginn der Hubphase vollstän­ dig in die Bohrungen 11 in der Traverse 9 des zweiten Schlepphebels 8 eingerückt sind, womit sogenannte Kantenträ­ ger, bei denen die Kupplungsbolzen zu Beginn der Hubphase nur teilweise in die Bohrungen 11 hineinragen und die einen hohen Verschleiß an den Kupplungsbolzen verursachen, vermie­ den sind.If the first drag levers are coupled 5 to the second Schlepphe bel 8 by the coupling pin 12, gen to Actuate the the valves E corresponding to the contour of the cam 7, so the channel 14 is fed in the shaft 6, a pressure medium un ter high pressure, whereby on the one hand the clutch bolt 12 and on the other hand the piston 27 be opened with high pressure. By this pressure, the piston is to be pressed back 27 against the action of the spring 29 in its bore 25 (see Fig. 1), is lifted so that the locking of the second rocker arm 8 and the cam follower brought 8 by the spring 20 into engagement with its cam 7 becomes. The coupling bolts 12 cannot initially engage in the bores 11 in the crossmember 9 of the second rocker arm 8 , since the bores 10 and 11 are aligned with one another only in the basic circular phase of the rocker arms 5 and 8 , but the second rocker arm 8 only unlocks in its maximum stroke position can be, since the frictional force acting on the piston 27 prevents the same from moving. Unlocking the second rocker arm 8 therefore only takes place in the position shown in FIG. 1. With further rotation of the cam shaft 4, the second cam follower 8 runs on the base circle of its cam 7, and then the coupling bolt 12 can get into their coupling position and couple the first drag lever 5 with the second valve levers. 8 For this coupling operation the entire base circle phase is available, so that it is ensured that the coupling pins are engaged 12 at the beginning of the lifting phase completeness, dig into the holes 11 in the cross member 9 of the second rocker arm 8, so-called Kantenträ ger, in which the coupling pin to The beginning of the lifting phase only partially protrude into the bores 11 and which cause high wear on the coupling bolts are avoided.

Aus Sicherheitsgründen sollte der Kolben 27 durch die Feder 29 in seine Arretierstellung bei einem Druck gelangen kön­ nen, der niedriger ist als der Druck, bei dem die Kupplungs­ bolzen 12 durch ihre Federn 13 in die entkoppelnde Stellung (Fig. 3) gelangen, so daß gewährleistet ist, daß die Koppe­ lung zwischen den ersten und zweiten Schlepphebeln aufgeho­ ben ist, wenn der zweite Schlepphebel arretiert wird.For safety reasons, the piston 27 should pass through the spring 29 in its locking position at a pressure NEN Ki, the lower reach than the pressure at which the clutch bolt 12 by their springs 13 in the decoupling position (FIG. 3), so that it is ensured that the coupling between the first and second rocker arms is lifted ben when the second rocker arm is locked.

Um das Einführen des Kolbens 27 in den Durchbruch 28 sowie das Herausdrücken desselben aus dem Durchbruch 28 zu er­ leichtern und auch gröbere Toleranzen zulassen zu können, ist der Endabschnitt 30 des Kolbens 27 konisch, und die Wand 31 des Durchbruchs 28, an welcher der Abschnitt 30 in der Arretierstellung des Kolbens 27 anliegt, verläuft parallel zu diesem konischen Abschnitt 30.In order to facilitate the insertion of the piston 27 into the opening 28 and the pushing of the same out of the opening 28 and also to be able to allow coarser tolerances, the end section 30 of the piston 27 is conical, and the wall 31 of the opening 28 on which the section 30 abuts in the locking position of the piston 27 , runs parallel to this conical section 30 .

Um ein unbeabsichtigtes Einrasten des Kolbens 27 in den Durchbruch 28 während der Hubphase des zweiten Schlepphebels 8 zu verhindern, was dazu führen würde, daß die Ventile of­ fen gehalten würden, wenn die Kupplungsbolzen 12 nach Absen­ kung des Drucks im Kanal 14 noch nicht in ihre entkuppelnde Stellung gemäß Fig. 3 gelangt sind, ist in der Achse 6 im Bereich des Durchbruchs 28 eine Umfangsnut 32 vorgesehen, die einen Federring 33 aufnimmt, der den Nutraum nur teilweise ausfüllt und mit einem Ende 34 in der Achse 6 festgelegt ist und mit seinem anderen Ende 35 den Durchbruch 28 teilweise überdeckt. Wird der Druck in dem Kanal 14 abgesenkt, um die Kupplungsbolzen 12 in ihre entkupplende Stellung gemäß Fig. 3 zu bringen, so wird, wie vorher beschrieben, auch der Kolben 27 druckentla­ stet, und seine Feder 29 ist bestrebt, ihn in den Durchbruch 28 zu schieben. Dies ist jedoch zunächst nicht möglich, da das Ende 35 des Federrings 33 den Durchbruch 28 teilweise überdeckt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Je nach Stel­ lung der Nockenwelle 4 im Moment der Druckabsenkung wird der Kolben 27 durch seine Feder 29 entweder auf das Ende 35 des Federringes 33 gedrückt, was der Fall wäre, wenn die Druck­ absenkung in einer Hubstellung des zweiten Schlepphebels 8 gemäß Fig. 1 erfolgt, oder der Kolben 27 wird durch seine Feder 29 auf den Grund der Ringnut 32 vor dem Ende 35 des Federringes 33 gedrückt, was der Fall ist, wenn die Druckab­ senkung während der Grundkreisphase des zweiten Schlepphe­ bels 8 erfolgt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Aus der Stellung gemäß Fig. 4 gelangt der Kolben 27 in die Arretier­ stellung gemäß Fig. 5, nachdem der zweite Schlepphebel 8 durch seinen Nocken 7 in seine Maximalhubstellung ver­ schwenkt wurde, wodurch der Kolben 27 durch seine Anlage an dem Ende 35 den Federring 33 verdreht und nun in den Durch­ bruch 28 einrasten kann. Diese Verdrehung des Federringes 33 ist aufgrund des vorhandenen Raums in der Nut und der Elastizität des Federrings in der Rin­ gnut 32 möglich. Durch den Federring 33 wird also sicherge­ stellt, daß bei einer Druckabsenkung im Kanal 14 die Kup­ plungsbolzen 12 genug Zeit haben, mit Hilfe ihrer Federn 13 in ihre entkupplende Stellung zurückzukehren, bevor der Kol­ ben 27 in den Durchbruch 28 einrasten und den zweiten Schlepphebel 8 arretieren kann.In order to prevent accidental locking of the piston 27 in the opening 28 during the lifting phase of the second rocker arm 8 , which would lead to the valves being held open if the coupling bolts 12 were not yet in their passage after the pressure in the channel 14 had been reduced have reached entkuppelnde position of FIG. 3, of the opening is in the axis 6 in the region 28 are provided a circumferential groove 32 which receives a spring ring 33, which fills the groove space only partially and is fixed at one end 34 in the axis 6 and with its other end 35 partially covers the opening 28 . If the pressure in the channel 14 is reduced in order to bring the coupling bolts 12 into their decoupling position according to FIG. 3, the piston 27 is also pressure-relieved, as described previously, and its spring 29 endeavors to insert it into the opening 28 to push. However, this is initially not possible since the end 35 of the spring ring 33 partially covers the opening 28 , as is shown in FIG. 1. Depending on the Stel development of the camshaft 4 at the moment of lowering the pressure, the piston 27 is either pressed by its spring 29 onto the end 35 of the spring ring 33 , which would be the case if the pressure was reduced in a stroke position of the second rocker arm 8 according to FIG. 1 , or the piston 27 is pressed by its spring 29 on the bottom of the annular groove 32 in front of the end 35 of the spring ring 33 , which is the case when the Druckab reduction occurs during the base circle phase of the second Schlepphe lever 8 , as shown in Fig. 4th is shown. From the position of FIG. 4 reaches the piston 27 in the locking position according to FIG. 5, after the second drag lever has pivots 8 ver by its cam 7 in its maximum stroke position, whereby the piston 27 by its abutment with the end 35 of the spring ring 33 twisted and can now snap into the opening 28 . This rotation of the spring ring 33 is possible due to the space available in the groove and the elasticity of the spring ring in the Rin gnut 32 . By the spring ring 33 is thus sichge that with a pressure drop in the channel 14, the coupling plunger 12 have enough time to return to their decoupling position with the help of their springs 13 before the piston ben 27 engage in the opening 28 and the second rocker arm 8th can lock.

Die Einwärtsbewegung des Kolbens 27 unter der Wirkung der Feder 29 ist durch einen einstellbaren Anschlag 36 begrenzt, der auf eine sich von dem Kolben 27 erstreckende Stange 37 aufgeschraubt ist und mit einer in die Bohrung 25 einge­ schraubten Büchse 38 zur Anlage kommen kann, wie dies in Fig. 5 und 6 dargestellt ist. Der Anschlag 36 soll verhin­ dern, daß bei einem eventuellen Abheben des zweiten Schlepp­ hebels 8 von seinem Nocken 7 der Kolben 27 zu weit in den Durchbruch 28 in der Achse 6 rutscht. In diesem Fall wäre der zweite Schlepphebel 8 in eine Position arretiert, von der er nicht gelöst werden könnte. Die Einstellung des Anschlags 36 erfolgt nach quasistatischem Durchdrehen der Nockenwelle 4. Der Anschlag wird so eingestellt, daß der Kolben 27 aus sei­ ner Maximalstellung leicht zurückgezogen wird. So ist si­ chergestellt, daß der Nocken 7 bei jeder Umdrehung der Nockenwelle den Schlepphebel 8 leicht berührt und dieser entriegelt werden kann. In der Praxis wird man den Anschlag 36 so einstellen, daß der eingerastete Kolben 27 mit der vo­ reilenden Wand 31 des Durchbruchs 28 ein Spiel in Umfangs­ richtung von einigen hundertstel mm hat.The inward movement of the piston 27 under the action of the spring 29 is limited by an adjustable stop 36 which is screwed onto a rod 37 extending from the piston 27 and can come into contact with a bush 38 screwed into the bore 25 , as is the case with this is shown in Fig. 5 and 6. The stop 36 is to prevent that if the second drag lever 8 is lifted off its cam 7, the piston 27 slides too far into the opening 28 in the axis 6 . In this case, the second rocker arm 8 would be locked in a position from which it could not be released. The stop 36 is set after the camshaft 4 has been quasi-statically turned. The stop is set so that the piston 27 is slightly withdrawn from its maximum position. So si is made that the cam 7 slightly touches the rocker arm 8 with each revolution of the camshaft and this can be unlocked. In practice, you will set the stop 36 so that the engaged piston 27 with the vo wall 31 of the opening 28 has a play in the circumferential direction of a few hundredths of a mm.

Mit der Erfindung wird somit im unteren Drehzahlbereich die Gesamtreibung zwischen dem Schlepphebel 8 und dem Nocken 7 verringert, da eine Reibung nur sehr kurzzeitig in der Maxi­ malhubstellung auftritt.With the invention, the total friction between the rocker arm 8 and the cam 7 is thus reduced in the lower speed range, since friction occurs only very briefly in the maximum stroke position.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungs­ beispiel beschränkt, sondern auch für eine Ventilbetätiguns­ vorrichtung für nur ein Ventil oder für mehr als zwei Venti­ le mit variabler Ventilsteuerung pro Zylinder verwendbar. Die Erfindung kann grundsätzlich auch für anders aufgebaute Ventilsteuerungen, beispielsweise solche entsprechend DE-PS 35 26 543, eingesetzt werden, bei denen ein Schlepphebel, der nicht direkt auf ein Ventil wirkt, durch eine eigene Fe­ der an seinen Nocken angedrückt wird.The invention is not based on the embodiment shown example limited, but also for valve actuation device for only one valve or for more than two valves can be used with variable valve control per cylinder. In principle, the invention can also be used for other designs Valve controls, for example those according to DE-PS 35 26 543, are used in which a rocker arm, which does not act directly on a valve through its own Fe which is pressed on his cams.

Claims (6)

1. Ventilbetätigungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Einlaß- und einem Auslaßventil pro Zylinder, mit

• - einem ersten Schlepphebel (5), der mit einem Ventil E und mit einem ersten Nocken (2 bzw. 3) einer Nockenwel­ le (4) für einen ersten Drehzahlbereich zusammenwirkt und auf einer ortsfesten Achse (6) schwenkbar gelagert ist,
• - einem zweiten Schlepphebel (8), der ebenfalls auf die­ ser Achse (6) schwenkbar gelagert ist, und mit einem zweiten Nocken (7) der Nockenwelle für einen zweiten Drehzahlbereich zusammenwirkt und in Richtung auf die­ sen Nocken (7) durch Federmittel (20) beaufschlagt ist, und
• - Kupplungsmitteln zum Verbinden der Schlepphebel (5, 8) im zweiten Drehzahlbereich, die einen Kupplungsbolzen (12) aufweisen, der in der Grundkreisphase der Schlepp­ hebel in seine Kupplungsstellung durch ein Druckmittel verschiebbar ist, das durch einen Kanal (14) in der Achse (6) zugeführt wird,

1. Valve actuating device for an internal combustion engine with at least one intake and one exhaust valve per cylinder, with

• - A first rocker arm ( 5 ) which cooperates with a valve E and with a first cam ( 2 or 3 ) of a Nockenwel le ( 4 ) for a first speed range and is pivotally mounted on a fixed axis ( 6 ),
• - A second rocker arm ( 8 ), which is also pivotally mounted on the water axis ( 6 ), and cooperates with a second cam ( 7 ) of the camshaft for a second speed range and in the direction of this cam ( 7 ) by spring means ( 20 ) is acted upon, and
• - Coupling means for connecting the rocker arm ( 5 , 8 ) in the second speed range, which have a coupling bolt ( 12 ) which in the base circle phase of the rocker arm can be displaced into its coupling position by a pressure medium which is through a channel ( 14 ) in the axis ( 6 ) is fed

dadurch gekennzeichnet,
daß ein Arretierglied (27) vorgesehen ist, das durch eine Feder (29) in eine erste, den zweiten Schlepphebel (8, 9) in seiner Maximalhubstellung mit der Achse (6) verbindende Stellung und von dem Druck des dem Kanal (14) zugeführten Druckmittels in eine zweite, den zwei­ ten Schlepphebel (8, 9) freigebende Stellung bringbar ist. characterized,
that a locking member ( 27 ) is provided, which is connected by a spring ( 29 ) into a first position connecting the second rocker arm ( 8 , 9 ) in its maximum stroke position with the axis ( 6 ) and from the pressure of the channel ( 14 ) Pressure medium in a second, the two ten rocker arms ( 8 , 9 ) releasing position can be brought. 2. Ventilbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in dem zweiten Schlepphebel (8) eine zu seiner Drehachse radiale Bohrung (25) vorgesehen ist, die in der Lagerfläche (26) des Schlepphebels auf der Achse (6) mündet und die einen federbelasteten Kolben (27) aufnimmt, der in der Maximal­ hubstellung des zweiten Schlepphebels mit einem Durchbruch (28) in der Wand der Achse (6) fluchtet und zwischen einer ersten Stellung, in welcher er von der Feder (29) in den Durchbruch (28) eingeschoben ist, und einer zweiten Stellung verschiebbar ist, in der er durch das dem Ka­ nal (14) zugeführte Druckmittel aus dem Durchbruch (28) herausgedrückt ist.2. Valve actuating device according to claim 1, characterized in that in the second rocker arm ( 8 ) a radial to its axis of rotation bore ( 25 ) is provided which opens into the bearing surface ( 26 ) of the rocker arm on the axis ( 6 ) and one receives spring-loaded piston ( 27 ) which, in the maximum stroke position of the second rocker arm, is aligned with an opening ( 28 ) in the wall of the axis ( 6 ) and between a first position in which it moves from the spring ( 29 ) into the opening ( 28 ) is inserted, and a second position is displaceable, in which it is pushed out of the opening ( 28 ) by the pressure medium supplied to the channel ( 14 ). 3. Ventilbestätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der in dem Durchbruch (28) eingereifende Endabschnitt (30) des Kolbens (27) konisch ist und daß die Wand (31) des Durchbruchs (28)′ mit der dieser Abschnitt (30) Zusammenwirkt parallel zu diesem Ab­ schnitt ist.3. Valve confirmation device according to claim 2, characterized in that the end portion ( 30 ) engaging in the aperture ( 28 ) of the piston ( 27 ) is conical and that the wall ( 31 ) of the aperture ( 28 ) 'with which this portion ( 30 ) Interacts parallel to this section. 4. Ventilbestätigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Kolben (27) ein einstellbarer Anschlag (36) vorgesehen ist, der die Verschiebung des Kolbens (27) durch die Feder (29) derart begrenzt daß in der ersten Stellung des Kolbens (27) zwischen dem Kolben (27) und der damit zusammenwirkenden Wand (31) des Durchbruchs (28) ein geringes Spiel in Umfangsrichtung aufrechterhalten ist.4. Valve confirmation device according to claim 2 or 3, characterized in that for the piston ( 27 ) an adjustable stop ( 36 ) is provided which limits the displacement of the piston ( 27 ) by the spring ( 29 ) such that in the first position of the Piston ( 27 ) between the piston ( 27 ) and the cooperating wall ( 31 ) of the opening ( 28 ) a slight play in the circumferential direction is maintained. 5. Ventilbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (6) eine den Durchbruch (28) enthalten­ de Umfangsnut (32) aufweist, die einen Federring (33) aufnimmt, dessen eines Ende (34) in der Achse (6) festgelegt ist und dessen anderes Ende (35) den Durchbruch (28) teilweise überdeckt, wobei der Abstand zwischen den Enden (34,35) mindestens dem Durchmesser des Endabschnittes (30) des Kolbens (27) entspricht.5. Valve actuating device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the axis ( 6 ) has an opening ( 28 ) containing de circumferential groove ( 32 ) which receives a spring ring ( 33 ), one end ( 34 ) of which Axis ( 6 ) is fixed and the other end ( 35 ) partially covers the opening ( 28 ), the distance between the ends ( 34, 35 ) corresponding at least to the diameter of the end section ( 30 ) of the piston ( 27 ).