EP3673157A1 - Valve drive for an internal combustion engine - Google Patents

Valve drive for an internal combustion engine

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EP3673157A1
EP3673157A1 EP18742452.8A EP18742452A EP3673157A1 EP 3673157 A1 EP3673157 A1 EP 3673157A1 EP 18742452 A EP18742452 A EP 18742452A EP 3673157 A1 EP3673157 A1 EP 3673157A1
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EP
European Patent Office
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camshaft
cam
cam curve
valve drive
valve
Prior art date
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Application number
EP18742452.8A
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German (de)
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EP3673157B1 (en
Inventor
Georg Emmersberger
Dietmar KNOLL
Roland Kraft
Rudolf Schmid
Thomas Steinle
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Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Publication date
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Publication of EP3673157A1 publication Critical patent/EP3673157A1/en
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Publication of EP3673157B1 publication Critical patent/EP3673157B1/en
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    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
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    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L2001/0476—Camshaft bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
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    • F01L2013/0052—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction with cams provided on an axially slidable sleeve

Definitions

  • the invention relates to a valve drive for a cylinder head of a
  • the technical environment is referred to, for example, the European
  • Patent Application EP 0 595 060 A1 From this
  • a valve train of an internal combustion engine which has axially displaceable on a camshaft preloaded sliding cam.
  • the sliding cams are in a first position in which you act on a first elevation curve intake valves can be moved to a second position in which you act on the inlet valves with a second survey curve.
  • the shift cams engage positively against a stop of a transmission element connected between the intake valves and the shift cams as long as they run with a section in the area of the stop.
  • Upon reaching the base circle of the sliding cam these are moved to the second position.
  • Another example of sliding cam is for example from the
  • German Offenlegungsschrift DE 10 2005 006 489 A1 It is a camshaft arrangement which has a basic shaft and arranged thereon, axially displaceable but non-rotatably held cam carrier. There are cams with several on the cam carriers
  • the cams actuate valve actuators of associated cylinders.
  • actuators for performing switching operations wherein in the switching operations by axial displacement of cam carriers on the fundamental shaft another of the cam curves of the cam comes into contact with the valve actuating means.
  • German Offenlegungsschrift DE 10 2004 022 833 A1 discloses a further valve drive for an internal combustion engine.
  • This valvetrain comprises a camshaft having a sliding cam device which has adjacent cam-acting camshafts having different cam shapes and lift curves, which cam curves cooperate with control pins having control pins for adjusting the cam means.
  • German patent DE 10 2009 057 633 B3 a method for producing a built camshaft, and a camshaft main body and a built camshaft are known.
  • This patent protects a method for producing a built-up camshaft with at least one rotationally fixed, axially displaceably arranged on a camshaft base body cam member and at least one rotationally fixed and axially not
  • Cam element comprising the following method steps: Providing a rod-shaped camshaft main body,
  • Camshaft body to an enlarged outside diameter
  • Camshaft base is dimensioned
  • Object of the present invention is to avoid the above-mentioned disadvantages.
  • Another object of the present invention is to prevent axial displacement of the camshaft during operation of the internal combustion engine.
  • the embodiment of the Axialarret ist according to claim 2 is a preferred embodiment.
  • the angular range according to claim 4 is a particularly preferred angular range. With the embodiment according to claim 5, the friction is minimized again.
  • the switching process is significantly simplified and minimized wear.
  • FIG. 1 shows a plan view of a valve drive according to the invention.
  • Figure 2 shows a plan view of the valve gear according to the invention with a locking device.
  • FIG. 3 shows a section through a locking element of FIG
  • Figure 4 shows a section through the Axialarret mich.
  • Figure 5 shows a section through the locking element in operative connection with the Axialarret ist.
  • FIG. 1 shows a plan view of a valve drive 1 according to the invention for a cylinder head of an internal combustion engine. The not numbered
  • Cylinder head is shown without valve cover, so that the valve gear 1 is visible.
  • the valve drive 1 is arranged on the inlet side and is for two cylinders with four gas chambers acting equally, shown in Fig. 2
  • valve train 1 has one in a first and a second camshaft bearing 2, 3 and others, not numbered
  • Camshaft bearings rotatably mounted first camshaft 4.
  • the first camshaft 4 has in the present embodiment, four cams 5 for four gas exchange valves, not shown, for two cylinders of the internal combustion engine, wherein only one cam 5 is numbered.
  • the cam 5 has a first cam curve 6 and a second cam curve 7 different from the first cam curve 6.
  • the gas exchange valve via an intermediate element, such. B. a
  • a camshaft section 8 is provided, with radially outwardly encircling control grooves in which a non-visible pin of an actuating means 9 engages, so that the camshaft 4 with the cam 5 is displaceable such that the gas exchange valve either via the first or the second
  • Cam curve 6, 7 is actuated.
  • the camshaft 4 and the cam 5 are preferably of uniform material and in one piece.
  • the cam can also be shrunk or joined to the camshaft 4.
  • a spur gear 17 is provided, which is drivable by a further, not numbered gear.
  • an axial locking 10 shown in the following figures is for the axially displaceable
  • FIG. 2 shows a plan view of the Axialarret ist 10 for the first
  • Camshaft 4 The first camshaft 4 has two cams 5 in Figure 2, again only a single cam 5 is numbered. Clearly visible in Figure 2 are the first cam curve 6 and the second, from the first
  • Cam curve 6 different cam curve 7.
  • a drive gear, the spur gear, for the camshaft 4 is in turn numbered 17.
  • the Axialarret ist 10 is shown in Figure 4 radially around the camshaft 4 circumferential gate 1 1 with a first and a second, axially adjacent cam track 12, 13, in which a biased by a spring element 14 locking member 15 engages.
  • the biased by the spring element 14 locking element 15 is arranged in a bracket 21.
  • the Axialarret réelle 10 is mounted with a screw 18 to the first camshaft 4.
  • Figure 3 shows a section through the bracket 21 with the through the
  • the bracket 21 has two mounting holes 23.
  • the locking element 15 is biased by the spring 14 pin, wherein the bias is adjustable by a cap nut 22.
  • FIG. 4 shows a section through the Axialarret ist 10 without the
  • the link 1 1 with the first and the second axially adjacent link track 12, 13 is radially mounted on the camshaft 4 in the present embodiment via a rolling bearing 25, in the present embodiment, a ball bearing. In another embodiment, it may also be a sliding bearing.
  • a camshaft axis is numbered 16.
  • An angle between the second slide track 13 and the camshaft axis 16 is designated by ⁇ .
  • the first and the second slide track 12, 13 axially spaced from each other by a cylindrical portion 24.
  • the first and the second form Sliding link 12, 13 with the camshaft axis 16 an angle between
  • FIG. 5 shows a section through the locking element 15 and the link 11.
  • the bias by the spring element 14 is shown by an arrow on the locking element 15 in the direction of backdrop 1 1.
  • a displacement of the locking element 15 via the gate 1 1 is numbered at 26. This displacement path 26 corresponds to the width of a cam curve 6, 7.
  • An angle between the slide tracks 12, 13 is denoted by ß.
  • the link 1 1 via the slide tracks 12, 13 and the cylindrical portion 24 has an axial groove in which the locking element 15 is axially displaceable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

The invention relates to a valve drive for a cylinder head of an internal combustion engine, comprising a first camshaft which is rotatably mounted in a first and a second camshaft bearing and which comprises at least one cam with a first cam curve and a second cam curve that differs from the first cam curve, wherein a gas exchange valve can be actuated by the first or the second cam curve, a camshaft section is provided, by means of which the cam can be moved by an adjusting means such that the gas exchange valve can be actuated either via the first or the second cam curve, the first camshaft and the cam have a fixed position relative to each other, the first camshaft can be axially moved in the first and the second camshaft bearing, and an axial lock is provided for the camshaft. By means of the valve drive design according to the invention, a substantial reduction of production costs is achieved compared to the prior art and undesired toothing noises are prevented. Additionally, the camshaft is axially locked depending on which cam curve is interacting with the gas exchange valve.

Description

Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine  Valve train for an internal combustion engine
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb für einen Zylinderkopf einer The invention relates to a valve drive for a cylinder head of a
Brennkraftmaschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Internal combustion engine with the features of the preamble of
Patentanspruchs 1 . Patent claim 1.
Zum technischen Umfeld wird beispielsweise auf die Europäische The technical environment is referred to, for example, the European
Patentanmeldung EP 0 595 060 A1 hingewiesen. Aus dieser Patent Application EP 0 595 060 A1. From this
Patentanmeldung ist ein Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine bekannt, der axial auf einer Nockenwelle verschiebbare vorgespannte Schiebenocken aufweist. Die Schiebenocken sind in einer ersten Stellung, in welcher Sie mit einer ersten Erhebungskurve auf Einlassventile wirken, in eine zweite Stellung verschoben werden können, in welcher Sie mit einer zweiten Erhebungskurve auf die Einlassventile wirken. Die Schiebenocken liegen in der ersten Stellung formschlüssig an einem Anschlag eines zwischen die Einlassventile und die Schiebenocken geschalteten Übertragungselements an, solange sie mit einem Abschnitt im Bereich des Anschlags laufen. Bei Erreichen des Grundkreises der Schiebenocken werden diese in die zweite Stellung verschoben. Ein weiteres Beispiel für Schiebenocken ist beispielsweise aus der Patent application, a valve train of an internal combustion engine is known, which has axially displaceable on a camshaft preloaded sliding cam. The sliding cams are in a first position in which you act on a first elevation curve intake valves can be moved to a second position in which you act on the inlet valves with a second survey curve. In the first position, the shift cams engage positively against a stop of a transmission element connected between the intake valves and the shift cams as long as they run with a section in the area of the stop. Upon reaching the base circle of the sliding cam these are moved to the second position. Another example of sliding cam is for example from the
Deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2005 006 489 A1 bekannt. Es handelt sich um eine Nockenwellenanordnung die eine Grundwelle und darauf angeordnete, axial verschiebbare aber drehfest gehaltene Nockenträger aufweist. Dabei sind auf den Nockenträgern Nocken mit mehreren German Offenlegungsschrift DE 10 2005 006 489 A1. It is a camshaft arrangement which has a basic shaft and arranged thereon, axially displaceable but non-rotatably held cam carrier. There are cams with several on the cam carriers
Nockenkurven ausgebildet, die jeweils einen gemeinsamen Grundkreis und unterschiedliche Nockenkurven aufweisen, die voneinander verschiedene Kurvenverläufe aufweisen. Durch die Nocken werden Ventilbetätigungsmittel von zugeordneten Zylindern betätigt. Es sind Steller zum Durchführen von Umschaltvorgängen vorgesehen, wobei bei den Umschaltvorgängen durch axiales Verschieben von Nockenträgern auf der Grundwelle eine andere der Nockenkurven des Nockens in Anlage mit den Ventilbetätigungsmitteln gelangt. Cam curves formed, each having a common base circle and different cam curves, which have different curves from each other. The cams actuate valve actuators of associated cylinders. There are provided actuators for performing switching operations, wherein in the switching operations by axial displacement of cam carriers on the fundamental shaft another of the cam curves of the cam comes into contact with the valve actuating means.
Aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2004 022 833 A1 ist ein weiterer Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine bekannt. Dieser Ventiltrieb umfasst eine Nockenwelle mit einer Schiebenockeneinrichtung, die nebeneinanderliegende, auf Ventile einwirkende Nockenbahnen mit unterschiedlichen Nockenformen und Hubkurven besitzt, welche Hubkurven mit Steuerstifte aufweisende Betätigungselementen zur Verstellung der Verschiebenockeneinrichtung zusammenarbeiten. German Offenlegungsschrift DE 10 2004 022 833 A1 discloses a further valve drive for an internal combustion engine. This valvetrain comprises a camshaft having a sliding cam device which has adjacent cam-acting camshafts having different cam shapes and lift curves, which cam curves cooperate with control pins having control pins for adjusting the cam means.
Weiter wird auf die Deutsche Patentschrift DE 10 2009 057 633 B3 hingewiesen. Aus dieser Patentschrift sind ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle, sowie ein Nockenwellengrundkörper und eine gebaute Nockenwelle bekannt. Dieses Patent schützt ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Nockenwelle mit zumindest einem drehfesten, axial verschiebbar auf einem Nockenwellengrundkörper angeordneten Nockenelement und mit zumindest einem drehfest und axial nicht Further, reference is made to the German patent DE 10 2009 057 633 B3. From this patent a method for producing a built camshaft, and a camshaft main body and a built camshaft are known. This patent protects a method for producing a built-up camshaft with at least one rotationally fixed, axially displaceably arranged on a camshaft base body cam member and at least one rotationally fixed and axially not
verschiebbar auf dem Nockenwellengrundkörper angeordneten slidably mounted on the camshaft body
Nockenelement, umfassend folgende Verfahrensschritte: - Bereitstellen eines stabförmigen Nockenwellengrundkörpers, Cam element, comprising the following method steps: Providing a rod-shaped camshaft main body,
- Bearbeitung des Nockenwellengrundkörpers durch  - Machining of the camshaft body through
- Oberflächenbearbeitung des Nockenwellengrundkörpers in zumindest einem ersten axialen Teilabschnitt durch Einbringung eines sich in axialer Richtung erstreckenden Au ßenoberf lächenprof ils,  Surface treatment of the camshaft base body in at least one first axial section by introduction of an axially extending outer surface profile;
- Oberflächenbearbeitung des Nockenwellengrundkörpers in zumindest einem, dem ersten Teilabschnitt in einer vorbestimmten  - Surface machining of the camshaft body in at least one, the first section in a predetermined
Auffädelrichtung gesehen nachgelagerten, zweiten axialen  Auffädelrichtung seen downstream, second axial
Teilabschnitt, durch zumindest bereichsweises Aufweiten des  Teilabschnitt, by at least partially widening of the
Nockenwellengrundkörpers auf einen erweiterten Au ßendurchmesser, Camshaft body to an enlarged outside diameter,
- Bereitstellung einer Mehrzahl von Nockenelementen mit einem - Providing a plurality of cam elements with a
Nabenquerschnitt und einem in axialer Richtung sich erstreckenden und mit dem Au ßenoberflächenprof il des Nockenwellengrundkörpers korrelierenden Innenoberflächenprofils, wobei der Nabenquerschnitt einen minimalen Innendurchmesser aufweist, der kleiner als der maximale Außendurchmesser im zweiten Teilabschnitt des  Hub cross-section and an axially extending and correlating with the Au ßenoberflächenprof il the camshaft base body inner surface profile, wherein the hub cross-section has a minimum inner diameter which is smaller than the maximum outer diameter in the second section of the
Nockenwellengrundkörpers bemessen ist,  Camshaft base is dimensioned,
- Montage der Nockenelemente, wobei  - Assembly of the cam elements, wherein
- Zumindest ein erstes Nockenelement in Auffädelrichtung über den zumindest einen ersten axialen Teilabschnitt hinweg bis vor den aufgeweiteten Bereich des zumindest einen zweiten axialen  - At least a first cam member in Auffädelrichtung over the at least one first axial portion away until the expanded portion of the at least one second axial
Teilabschnitts auf den Nockenwellengrundkörper aufgeschoben wird, d aufgeschobene Nockenelement zu einer vorbestimmten  Subsection is pushed onto the camshaft main body, the deferred cam element to a predetermined
Bezugsposition des Nockenwellengrundkörpers winkelgenau ausgerichtet und durch anschließende axiale Relativbewegung zwischen Nockenelement und Nockenwellengrundkörper  Reference position of the camshaft body aligned with angular accuracy and subsequent axial relative movement between the cam member and camshaft body
kraftformschlüssig mit dem Nockenwellengrundkörper verbunden wird, und wobei anschließend  frictionally engaged with the camshaft main body is connected, and then followed
- Zumindest ein zweites Nockenelement winkelausgerichtet in  - At least a second cam element angle-aligned in
Auffädelrichtung bis zu den zumindest einen ersten Teilabschnitt auf den Nockenwellengrundkörper aufgeschoben und dort drehfest und axial verschiebbar positioniert wird. Nachteilig an den o. g. Ventiltrieben sind deren aufwendige und teure Produktion, sowie störende akustische Effekte beim Betrieb der Auffädelrichtung pushed up to the at least one first portion of the camshaft base body and there is rotationally fixed and axially displaceable position. A disadvantage of the above valve gears are their complex and expensive production, as well as disturbing acoustic effects in the operation of the
Brennkraftmaschine aufgrund der toleranzbehafteten Axialverzahnung. Internal combustion engine due to the toleranced axial toothing.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, oben genannte Nachteile zu vermieden. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine axiale Verschiebung der Nockenwelle beim Betrieb der Brennkraftmaschine zu verhindern. Object of the present invention is to avoid the above-mentioned disadvantages. Another object of the present invention is to prevent axial displacement of the camshaft during operation of the internal combustion engine.
Diese Aufgaben werden durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. These objects are achieved by the features in the characterizing part of patent claim 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Advantageous developments of the invention are described in the subclaims.
Aufgrund der einstückigen, axial verschiebbaren Nockenwelle werden wegen der fehlenden Axialverzahnung die Herstellkosten wesentlich reduziert und die akustischen Probleme vermieden. Weiter kann aufgrund der Due to the one-piece, axially displaceable camshaft, the manufacturing costs are substantially reduced due to the lack of axial toothing and avoids the acoustic problems. Next may be due to the
vorgeschlagenen Axialarretierung eine beim Betrieb der Brennkraftmaschine entstehende Relativbewegung der Nockenwelle zu dem Stellmittel minimiert werden proposed Axialarretierung a resulting during operation of the internal combustion engine relative movement of the camshaft are minimized to the actuating means
Die Ausgestaltung der Axialarretierung gemäß Patentanspruch 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform. The embodiment of the Axialarretierung according to claim 2 is a preferred embodiment.
Mit der Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 3 ist ein einfaches Schalten der Schaltnockenwelle mit gleichzeitiger Arretierung in den Endlagen möglich. With the embodiment according to claim 3, a simple switching of the switching camshaft with simultaneous locking in the end positions is possible.
Der Winkelbereich gemäß Patentanspruch 4 ist ein besonders bevorzugter Winkelbereich. Mit der Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 5 wird die Reibung nochmals minimiert. The angular range according to claim 4 is a particularly preferred angular range. With the embodiment according to claim 5, the friction is minimized again.
Mit der Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 6 wird der Schaltvorgang deutlich vereinfacht und der Verschleiß minimiert. With the embodiment according to claim 6, the switching process is significantly simplified and minimized wear.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in fünf Figuren näher erläutert. In the following the invention is explained in more detail with reference to an embodiment in five figures.
Figur 1 zeigt eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Ventiltrieb. FIG. 1 shows a plan view of a valve drive according to the invention.
Figur 2 zeigt eine Aufsicht auf den erfindungsgemäßen Ventiltrieb mit einer Arretiervorrichtung. Figure 2 shows a plan view of the valve gear according to the invention with a locking device.
Figur 3 zeigt einen Schnitt durch ein Arretierelement der FIG. 3 shows a section through a locking element of FIG
Axialarretierung.  Axialarretierung.
Figur 4 zeigt einen Schnitt durch die Axialarretierung. Figure 4 shows a section through the Axialarretierung.
Figur 5 zeigt einen Schnitt durch das Arretierelement in Wirkverbindung mit der Axialarretierung. Figure 5 shows a section through the locking element in operative connection with the Axialarretierung.
Im Folgenden gelten in den Figuren 1 bis 5 für gleiche Bauelemente die gleichen Bezugsziffern. In the following, the same reference numerals apply in the figures 1 to 5 for the same components.
Figur 1 zeigt eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Ventiltrieb 1 für einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine. Der nicht bezifferte FIG. 1 shows a plan view of a valve drive 1 according to the invention for a cylinder head of an internal combustion engine. The not numbered
Zylinderkopf ist ohne Ventildeckel dargestellt, damit der Ventiltrieb 1 sichtbar ist. Der Ventiltrieb 1 ist einlassseitig angeordnet und ist für zwei Zylinder mit vier gleich wirkenden, in Fig. 2 dargestellten Gaswechselventilen Cylinder head is shown without valve cover, so that the valve gear 1 is visible. The valve drive 1 is arranged on the inlet side and is for two cylinders with four gas chambers acting equally, shown in Fig. 2
vorgesehen. Der erfindungsgemäße Ventiltrieb 1 weist eine in einem ersten und einem zweiten Nockenwellenlager 2, 3 und weiteren, nicht bezifferten intended. The valve train 1 according to the invention has one in a first and a second camshaft bearing 2, 3 and others, not numbered
Nockenwellenlagern drehbar gelagerte erste Nockenwelle 4 auf. Camshaft bearings rotatably mounted first camshaft 4.
Auslassseitig ist eine zweite, nicht bezifferte Nockenwelle vorgesehen. Die erste Nockenwelle 4 weist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Nocken 5 für vier nicht dargestellte Gaswechselventile für zwei Zylinder der Brennkraftmaschine auf, wobei nur eine Nocke 5 beziffert ist. Die Nocke 5 weist eine erste Nockenkurve 6 und eine zweite, von der ersten Nockenkurve 6 unterschiedliche Nockenkurve 7 auf. Beim Betrieb der Brennkraftmaschine ist das Gaswechselventil über ein Zwischenelement, wie z. B. ein On the outlet side, a second, not numbered camshaft is provided. The first camshaft 4 has in the present embodiment, four cams 5 for four gas exchange valves, not shown, for two cylinders of the internal combustion engine, wherein only one cam 5 is numbered. The cam 5 has a first cam curve 6 and a second cam curve 7 different from the first cam curve 6. During operation of the internal combustion engine, the gas exchange valve via an intermediate element, such. B. a
Gleitschlepphebel, entweder von der ersten oder von der zweiten Gleitschlepphebel, either from the first or the second
Nockenkurve 6, 7, betätigbar. Cam curve 6, 7, operable.
Weiter ist ein Nockenwellenabschnitt 8 vorgesehen, mit radial außen umlaufenden Steuernuten in die ein nicht sichtbarer Stift eines Stellmittels 9 eingreift, so dass die Nockenwelle 4 mit der Nocke 5 derart verschiebbar ist, dass das Gaswechselventil entweder über die erste oder die zweite Next, a camshaft section 8 is provided, with radially outwardly encircling control grooves in which a non-visible pin of an actuating means 9 engages, so that the camshaft 4 with the cam 5 is displaceable such that the gas exchange valve either via the first or the second
Nockenkurve 6, 7 betätigbar ist. Cam curve 6, 7 is actuated.
Die Nockenwelle 4 und der Nocken 5 sind bevorzugt materialeinheitlich und einstückig. In einer weiteren Ausführungsform kann der Nocken auch auf die Nockenwelle 4 aufgeschrumpft oder gefügt sein. Zum Antrieb der The camshaft 4 and the cam 5 are preferably of uniform material and in one piece. In a further embodiment, the cam can also be shrunk or joined to the camshaft 4. To drive the
Nockenwelle 4 ist ein Stirnzahnrad 17 vorgesehen, welches von einem weiteren, nicht bezifferten Zahnrad antreibbar ist. Camshaft 4, a spur gear 17 is provided, which is drivable by a further, not numbered gear.
Um beim Betrieb der Brennkraftmaschine die Belastung des Stifts des Stellmittels 9 zu reduzieren, ist erfindungsgemäß eine in den folgenden Figuren dargestellte Axialarretierung 10 für die axial verschiebbare In order to reduce the load on the pin of the actuating means 9 during operation of the internal combustion engine, according to the invention an axial locking 10 shown in the following figures is for the axially displaceable
Nockenwelle 4 vorgesehen. Figur 2 zeigt eine Aufsicht auf die Axialarretierung 10 für die erste Camshaft 4 provided. Figure 2 shows a plan view of the Axialarretierung 10 for the first
Nockenwelle 4. Die erste Nockenwelle 4 weist in Figur 2 zwei Nocken 5 auf, wobei wiederum nur ein einziger Nocken 5 beziffert ist. Deutlich erkennbar in Figur 2 sind die erste Nockenkurve 6 und die zweite, von der ersten Camshaft 4. The first camshaft 4 has two cams 5 in Figure 2, again only a single cam 5 is numbered. Clearly visible in Figure 2 are the first cam curve 6 and the second, from the first
Nockenkurve 6 unterschiedliche Nockenkurve 7. In der Darstellung in Figur 2 sind auch Gaswechselventile 19 erkennbar, mit je einer Ventilfeder 20, von denen jeweils nur eins beziffert ist. Ein Antriebszahnrad, das Stirnzahnrad, für die Nockenwelle 4 ist wiederum mit 17 beziffert. Die Axialarretierung 10 ist eine in Figur 4 dargestellte radial um die Nockenwelle 4 umlaufende Kulisse 1 1 mit einer ersten und einer zweiten, axial zueinander benachbarte Kulissenbahn 12, 13, in die ein durch ein Federelement 14 vorgespanntes Arretierelement 15 eingreift. Das durch das Federelement 14 vorgespannte Arretierelement 15 ist in einem Bügel 21 angeordnet. Die Axialarretierung 10 ist mit einer Verschraubung 18 an die erste Nockenwelle 4 montiert. Cam curve 6 different cam curve 7. In the illustration in Figure 2 and gas exchange valves 19 can be seen, each with a valve spring 20, of which only one is quantified. A drive gear, the spur gear, for the camshaft 4 is in turn numbered 17. The Axialarretierung 10 is shown in Figure 4 radially around the camshaft 4 circumferential gate 1 1 with a first and a second, axially adjacent cam track 12, 13, in which a biased by a spring element 14 locking member 15 engages. The biased by the spring element 14 locking element 15 is arranged in a bracket 21. The Axialarretierung 10 is mounted with a screw 18 to the first camshaft 4.
Figur 3 zeigt einen Schnitt durch den Bügel 21 mit dem durch das Figure 3 shows a section through the bracket 21 with the through the
Federelement 14 vorgespannten Arretierelement 15. Der Bügel 21 weist zwei Befestigungsbohrungen 23 auf. Das Arretierelement 15 ist ein durch die Feder 14 vorgespannter Stift, wobei die Vorspannung durch eine Hutmutter 22 einstellbar ist. Spring element 14 biased locking element 15. The bracket 21 has two mounting holes 23. The locking element 15 is biased by the spring 14 pin, wherein the bias is adjustable by a cap nut 22.
Figur 4 zeigt einen Schnitt durch die Axialarretierung 10 ohne das Figure 4 shows a section through the Axialarretierung 10 without the
vorgespannte Arretierelement 15. Die Kulisse 1 1 mit der ersten und der zweiten axial zueinander benachbarten Kulissenbahn 12, 13 ist in den vorliegenden Ausführungsbeispiel über ein Wälzlager 25, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Kugellager, auf der Nockenwelle 4 radial gelagert. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es auch eine Gleitlagerung handeln. Eine Nockenwellenachse ist mit 16 beziffert. Ein Winkel zwischen der zweiten Kulissenbahn 13 und der Nockenwellenachse 16 ist mit α bezeichnet. Weiter sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die erste und die zweite Kulissenbahn 12, 13 durch einen zylindrischen Abschnitt 24 axial voneinander beabstandet. Bevorzugt bilden die erste und die zweite Kulissenbahn 12, 13 mit der Nockenwellenachse 16 einen Winkel zwischenprestressed locking element 15. The link 1 1 with the first and the second axially adjacent link track 12, 13 is radially mounted on the camshaft 4 in the present embodiment via a rolling bearing 25, in the present embodiment, a ball bearing. In another embodiment, it may also be a sliding bearing. A camshaft axis is numbered 16. An angle between the second slide track 13 and the camshaft axis 16 is designated by α. Further, in the present embodiment, the first and the second slide track 12, 13 axially spaced from each other by a cylindrical portion 24. Preferably, the first and the second form Sliding link 12, 13 with the camshaft axis 16 an angle between
2° und 45° 2 ° and 45 °
Figur 5 zeigt einen Schnitt durch das Arretierelement 15 und die Kulisse 1 1 . Die Vorspannung durch das Federelement 14 ist durch einen Pfeil auf das Arretierelement 15 in Richtung Kulisse 1 1 dargestellt. Ein Verschiebeweg des Arretierelements 15 über die Kulisse 1 1 ist mit 26 beziffert. Dieser Verschiebeweg 26 entspricht der Breite einer Nockenkurve 6, 7. Ein Winkel zwischen den Kulissenbahnen 12, 13 ist mit ß beziffert. FIG. 5 shows a section through the locking element 15 and the link 11. The bias by the spring element 14 is shown by an arrow on the locking element 15 in the direction of backdrop 1 1. A displacement of the locking element 15 via the gate 1 1 is numbered at 26. This displacement path 26 corresponds to the width of a cam curve 6, 7. An angle between the slide tracks 12, 13 is denoted by ß.
In einem weiteren besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Kulisse 1 1 über die Kulissenbahnen 12, 13 und den zylindrischen Abschnitt 24 eine axiale Nut auf, in der das Arretierelement 15 axial verschiebbar ist. In a further particularly preferred embodiment, the link 1 1 via the slide tracks 12, 13 and the cylindrical portion 24 has an axial groove in which the locking element 15 is axially displaceable.
Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Axialarretierung 10 kann eine entstehende Relativbewegung der ersten Nockenwelle 4 zu dem Stift des Stellelements 9 minimiert werden. Dies macht eine einteilige By using the Axialarretierung 10 according to the invention, a resulting relative movement of the first camshaft 4 to the pin of the actuating element 9 can be minimized. This makes a one-piece
Schiebenockenwelle möglich. Sliding camshaft possible.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Ventiltrieb 1 valve train
2 erstes Nockenwellenlager 2 first camshaft bearing
3 zweites Nockenwellenlager3 second camshaft bearing
4 erste Nockenwelle 4 first camshaft
5. Nocke  5. cam
6. erste Nockenkurve  6th first cam curve
7. zweite Nockenkurve  7th second cam curve
8. Nockenwellenabschnitt 8. Camshaft section
9. Stellmittel 9. Adjusting agent
10. Axialarretierung  10. Axialarretierung
1 1 . Kulisse  1 1. scenery
12. erste Kulissenbahn  12th first slide track
13. zweite Kulissenbahn 13th second slide track
14. Federelement 14. spring element
15. Arretierelement  15. locking element
16. Nockenwellenachse 16. Camshaft axis
17. Stirnzahnrad 17. Spur gear
18. Verschraubung  18. Screw connection
19. Gaswechselventil  19. Gas exchange valve
20. Ventilfeder  20. valve spring
21 . Bügel  21. hanger
22. Hutmutter 23. Befestigungsbohrung 22. Cap nut 23. Mounting hole
24. zylindrischer Abschnitt  24. cylindrical section
25. Wälzlager  25. Rolling bearings
26. Verschiebeweg  26th displacement
Q Winkel zwischen Nockenwellenachse und Kulissenbahn ß Winkel zwischen den Kulissenbahnen Q Angle between camshaft axis and link path ß Angle between the link tracks

Claims

Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine Patentansprüche Valve train for an internal combustion engine claims
1 . Ventiltrieb (1 ) für einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, mit einer in einem ersten (2) und einem zweiten Nockenwellenlager (3) drehbar gelagerten ersten Nockenwelle (4) mit zumindest einer Nocke (5) mit einer ersten Nockenkurve (6) und einer zweiten, von der ersten Nockenkurve (6) unterschiedlichen Nockenkurve (7), wobei mit der ersten oder der zweiten Nockenkurve (6, 7) ein Gaswechselventil betätigbar ist, wobei ein Nockenwellenabschnitt (8) vorgesehen ist mit dem über ein Stellmittel (9) die Nocke (5) derart verschiebbar ist, dass das Gaswechselventil entweder über die erste oder die zweite 1 . Valve drive (1) for a cylinder head of an internal combustion engine, having a first camshaft (4) rotatably mounted in a first (2) and a second camshaft bearing (3) with at least one cam (5) having a first cam curve (6) and a second of the first cam curve (6) different cam curve (7), wherein with the first or the second cam curve (6, 7) a gas exchange valve is actuated, wherein a camshaft portion (8) is provided with the via an actuating means (9) the cam ( 5) is displaceable such that the gas exchange valve either via the first or the second
Nockenkurve (6, 7) betätigbar ist,  Cam curve (6, 7) is actuated,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nockenwelle (4) und die Nocke (5) eine feste Lage zueinander haben und die erste Nockenwelle (4) in dem ersten und dem zweiten Nockenwellenlager (2, 3) axial  characterized in that the first camshaft (4) and the cam (5) have a fixed position to each other and the first camshaft (4) in the first and the second camshaft bearing (2, 3) axially
verschiebbar ist, wobei für die Nockenwelle (4) eine Axialarretierung (10) vorgesehen ist. is displaceable, wherein for the camshaft (4) Axialarretierung (10) is provided.
2. Ventiltrieb nach Anspruch 1 , 2. Valve drive according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Axialarretierung (10) eine radial um die Nockenwelle (4) umlaufende Kulisse (1 1 ) mit einer ersten und einer zweiten, axial zueinander benachbarten Kulissenbahn (12, 13) ist, in die ein durch ein Federelement (14) vorgespanntes Arretierelement (15) eingreift.  characterized in that the Axialarretierung (10) is a radially around the camshaft (4) encircling link (1 1) having a first and a second axially adjacent link track (12, 13), in which a by a spring element (14) biased locking element (15) engages.
3. Ventiltrieb nach Patentanspruch 1 oder 2, 3. Valve drive according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Kulissenbahn (12, 13) durch einem zylindrischen Abschnitt (24) voneinander beabstandet sind.  characterized in that the first and the second slide track (12, 13) by a cylindrical portion (24) are spaced from each other.
4. Ventiltrieb nach einem der Patentansprüche 2 oder 3, 4. Valve drive according to one of the claims 2 or 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Kulissenbahn (12, 13) mit einer Nockenwellenachse (16) jeweils einen gegenläufigen Winkel α zwischen 2° und 45° bilden.  characterized in that the first and the second slide track (12, 13) with a camshaft axis (16) each form an opposite angle α between 2 ° and 45 °.
5. Ventiltrieb nach einem der Patentansprüche 2 bis 4, 5. Valve drive according to one of the claims 2 to 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (1 1 ) auf der Nockenwelle (4) wälz- oder gleitgelagert ist.  characterized in that the link (1 1) on the camshaft (4) is roller or sliding bearings.
6. Ventiltrieb nach einem der Patentansprüche 2 bis 5, 6. Valve drive according to one of the claims 2 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (1 1 ) über die  characterized in that the scenery (1 1) on the
Kulissenbahnen (12, 13) und den zylindrischen Abschnitt (14) eine axiale Nut aufweist.  Guide tracks (12, 13) and the cylindrical portion (14) has an axial groove.
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