WO2014121770A1 - Schiebenocken-ventiltrieb einer brennkraftmaschine - Google Patents

Schiebenocken-ventiltrieb einer brennkraftmaschine Download PDF

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WO2014121770A1
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groove
axialkulisse
tracks
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Andreas Nendel
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • 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
    • F01L13/0036—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
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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 train of an internal combustion engine, comprising a carrier shaft and a rotatably and axially displaceable cam piece arranged thereon, which has at least one cam group with different cam elevations and a groove-shaped Axialkulisse with two intersecting slide tracks and their trajectory predetermining baffle, and with an electromagnetic actuator, which comprises an actuation pin which can be coupled into the axial slide for displacing the cam piece in the direction of both slide tracks.
  • the baffle is axially supported against a groove on the bottom of the axial slot extending slot and switches in the manner of a switch in the crossing region of the slide tracks between them, so that released for the actuating pin one of the slide tracks and the other slide track is locked.
  • the groove base which rises in an extension region of the slide tracks, decouples the actuating pin from the axial slide.
  • So-called sliding cam valve trains serve the variable-stroke gas exchange valve actuation of internal combustion engines.
  • the stroke variability is generated by the camshaft, which comprises a carrier shaft and a rotationally fixed thereto and displaceable between two or more axial positions cam piece with adjacent cams of different elevations.
  • an actuating pin is coupled into a groove-shaped axial slot on the cam piece, forcing the cam piece into the next axial position during the common (non-elevation) cam base circle phase.
  • a valvetrain of the type mentioned, in which the baffle is axially supported against a circumferential slot on the groove bottom of the Axialkulisse is known from the unpublished German patent applications with the file numbers 10 2012 210 213.2 and 10 2012 210 212.4.
  • the present invention is based on the object of structurally improving a generic valve drive such that the valve drive has improved robustness, not only with respect to the fatigue strength of the baffle, but also with regard to signal generation of the actuating pin in the actuator which decouples from the axial slotted guide ,
  • the groove bottom in a region between the crossing region and the extension region should be deeper than in the crossing region, wherein the coupled actuating pin contacts the groove base in front of and in the crossing region and extends in the intermediate region at a distance from the groove base.
  • the groove base of the Axialkulisse in the peripheral region in which the cam piece is axially displaced a circumferentially variable depth. Due to the fact that the actuating pin contacts the groove base in a grinding manner up to the end of the crossing area, the height distance and consequently the lever arm deforming the guide plate is between the actuating pin and the guide plate on the one hand and between baffle and slot.
  • Figure 1 shows a detail of a known sliding cam valve drive in side view
  • Figure 2 shows a known Axialkulisse as a single part in a first perspective
  • FIG. 3 shows the axial slide according to FIG. 2 in a second perspective
  • FIG. 4 shows the axial slide according to FIG. 2 in a longitudinal section
  • FIG. 5 shows the depth profile of the groove base of an axial slide according to the invention with an actuating pin coupled thereto as a developed longitudinal section through the axial slide;
  • FIG. 6 shows the path profile of the two associated with the depth profile according to FIG. 6
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view of an actuator according to the invention, which is concretized relative to FIG. Detailed description of the drawings
  • FIG. 1 shows a known sliding cam valve drive of an internal combustion engine, whose basic operating principle can be summarized in that a conventionally rigid camshaft is replaced by an externally toothed carrier shaft 1 and cam pieces 2 arranged thereon in a rotationally fixed and longitudinally displaceable manner by means of internal toothing.
  • Each cam piece has two groups of axially adjacent cams 3 and 4, the different Hubverrise are transmitted by means of drag levers 5 on gas exchange valves 6.
  • the required for operating point-dependent activation of the respective cam displacement of the cam piece on the carrier shaft via spiral Axialkulissen which are formed according to the displacement direction as left- or right-hand grooves 7 and 8 and in, depending on the instantaneous position of the cam piece, respectively Actuating pin 9 of an electromagnetic actuator coupled.
  • the inner groove walls of the Axialkulisse are formed by a flexible baffle 10, which switches in the manner of a switch in the crossing region of the slide tracks between them.
  • the baffle has two tongues 1 1 and 12, abut the ends in the crossing region on the two outer groove walls 13 and 14 and specify the path of the slide tracks.
  • the one slide track 8 is released for the actuating pin 9 and the other slide track 7 locked.
  • the two tongues are coupled in the crossing region by a rotary joint 15, which forces the mutual engagement of the tongues on the outer groove walls, wherein the system change is enforced by the relative to the axial slide traversing actuating pin itself: in (the front side drawn) cam In the direction of rotation, the actuating pin displaces the tongue 1 1 located in front of the intersection region toward the groove wall 13, and, counter to this, the swivel joint folds the tongue 12 located behind the intersection region onto the opposite groove wall 14.
  • the baffle 10 is received in a slot on the groove bottom 16 of the Axialkulisse extending slot 17, which supports the two tongues 1 1, 12 axially.
  • the slot and the baffle extend radially to the internal teeth 18 of the cam piece.
  • the inner arc of the substantially C-shaped guide plate is provided with the same internal toothing and thus on the outer toothing of the support shaft 1 (see Figure 1) held radially positive fit.
  • the actuating pin 9 is according to the direction of cam rotation in the crossing area behind the intersection point and loads the tongue 12 of the current in the figures shifting to the left axial slide.
  • the actuating pin contacted the groove base 16 - see Figure 4.
  • a groove bottom which has a constant depth in the axial displacement range, the quality an electrically generated discard signal of the decoupling after the displacement of the Axialkulisse actuating pin.
  • Figures 5 and 6 show schematically the Axialkulisse with coupled therein actuating pin.
  • the groove base 16 also has a depth profile which varies over the camshaft angle .degree.NW in the axial displacement region of the two slide tracks 7, 8 and has the following regions (see also FIG. 3):
  • an intermediate region D which extends between the crossing region C and the extension region E and the groove bottom is deeper than in the crossing region C.
  • the depth profile of the groove base 16 and extending within the actuator stop 19 for the actuating pin 9 are dimensioned such that the coupled into the Axialkulisse actuating pin always contacted the groove base and not abutting the stop in the actuator - as explained above, this causes a possible low-kippmomentarme load of Baffle 10 (see Figure 4).
  • the contact with the groove base does not exist in the intermediate region D, whose groove bottom is so much deeper that there the actuating pin abuts against the stop and spaced from the groove bottom.
  • the quality of the throw-back signal generated during coupling out of the actuating pin is significantly improved, as explained below with reference to FIG. FIGS.
  • the actuator has a the actuating pin driving armature 20, a stop 19 forming pole core, a clamped between the pole core 19 and the armature return spring 21 and a magnetic coil 22.
  • FIG. 7 a in the de-energized state of the magnet coil 22, the actuating pin 9 is in the decoupled state due to the return spring force.
  • FIG. 7b in the energized state, the magnet coil 22 pulls the magnet armature 20 counter to the return spring force in the direction of the pole core 19 and couples the actuating pin 9 into the axial slide. Since the actuating pin first contacts the groove base 16, the magnet armature is spaced from the pole core by an air gap 23.
  • Figure 7c the actuating pin 9 is located above the intermediate region D, the groove base recess causes a stop change of the actuating pin from the groove bottom 16 to the pole core 19. The thereby eliminated air gap 23 strengthens the magnetic circuit 24 in the actuator.
  • FIG. 7d corresponds to FIG. 7a.
  • Previously rising in the extension to the high circle F groove base 16 of the extension range E has raised the actuating pin 9 and accordingly solved the attached to the actuating pin armature 20 from the pole core 19.
  • the induced voltage in the magnetic coil 22 serves as a clearly detectable discard signal of the decoupling actuating pin.

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Vorgeschlagen ist ein hubvariabler Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem axial verschiebbaren Nockenstück (2), das eine nutförmige Axialkulisse mit zwei sich kreuzenden Kulissenbahnen (7, 8) und einen deren Bahnverlauf vorgebenden Leitblech (10) umfasst, und mit einem elektromagnetischen Aktuator, der einen in die Axialkulisse einkoppelbaren Betätigungsstift (9) zum Verschieben des Nockenstücks in Richtung beider Kulissenbahnen umfasst. Das durch den Betätigungsstift mechanisch belastete Leitblech ist gegen einen am Nutgrund (16) der Axialkulisse umfänglich verlaufenden Schlitz (17) axial abgestützt. Um sowohl die Belastung des Leitblechs möglichst klein zu halten als auch ein deutliches Rückwurfsignal des aus der Axialkulisse auskoppelnden Betätigungsstifts zu erzeugen, soll der Nutgrund nach dem Kreuzungsbereich (C) der Kulissenbahnen ein veränderliches Tiefenprofil aufweisen.

Description

Schiebenocken-Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle, die eine Trägerwelle und ein darauf drehfest und axialverschiebbar angeordnetes Nockenstück umfasst, das zumindest eine Nockengruppe mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und eine nutförmige Axialkulisse mit zwei sich kreuzenden Kulissenbahnen und einem deren Bahnverlauf vorgebenden Leitblech aufweist, und mit einem elektromagnetischen Aktuator, der einen in die Axialkulisse einkoppelbaren Betätigungsstift zum Verschieben des Nockenstücks in Richtung beider Kulissenbahnen umfasst. Das Leitblech ist gegen einen am Nutgrund der Axialkulisse umfänglich verlaufenden Schlitz axial abgestützt und schaltet nach Art einer Weiche im Kreuzungsbereich der Kulissenbahnen zwischen diesen um, so dass für den Betätigungsstift eine der Kulissenbahnen freigegeben und die andere Kulissenbahn gesperrt ist. Der in einem Ausfahrbereich der Kulis- senbahnen ansteigende Nutgrund koppelt den Betätigungsstift aus der Axialkulisse aus.
Hintergrund der Erfindung So genannte Schiebenocken-Ventiltriebe dienen der hubvariablen Gaswechselventilbetätigung von Brennkraftmaschinen. Die Hubvariabilität wird dabei durch die Nockenwelle erzeugt, die eine Trägerwelle und ein darauf drehfest und zwischen zwei oder mehr Axialpositionen verschiebbares Nockenstück mit benachbarten Nocken unterschiedlicher Erhebungen umfasst. Um das Nockenstück zu verschieben, wird ein Betätigungsstift in eine nutförmige Axialkulisse auf dem Nockenstück eingekoppelt, wodurch das Nockenstück während der gemeinsamen (erhebungsfreien) Nockengrundkreisphase in die nächste Axialposition gezwungen wird.
Es sind diverse Axialkulissen bekannt, die sich in der konstruktiven Gestaltung ihrer beiden axial gegenläufigen Kulissenbahnen unterscheiden. Eine dieser Axialkulissen hat axial miteinander„verschmolzene" Nuten und sich etwa umfangsmittig kreuzende Kulissenbahnen, die ein axial besonders kompakt bauendes Nockenstück ermöglichen: siehe beispielsweise DE 10 2007 051 739 A1 und DE 10 2008 054 254 A1 . Nachteilig daran ist, dass eine solche Axialkulisse zunächst nur äußere Nutwände hat, die nach dem Kreuzungsbereich der Kulissenbahnen nicht mehr zur Zwangsverschiebung des Nockenstücks beitragen. Wie in der DE 10 2008 024 91 1 A1 vorgeschlagen, kann die Axialkulisse dennoch mit inneren Nutwänden in Form von elas- tisch verformbaren Leitblechen als weichenartig umschaltende Führungselemente für den Betätigungsstift ausgestattet werden.
Ein Ventiltrieb der eingangs genannten Art, bei dem sich das Leitblech gegen einen umfänglichen Schlitz am Nutgrund der Axialkulisse axial stützt, ist aus den nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldungen mit den Aktenzeichen 10 2012 210 213.2 und 10 2012 210 212.4 bekannt.
Aufgabe der Erfindung Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Ventiltrieb konstruktiv so zu verbessern, dass der Ventiltrieb eine verbesserte Robustheit aufweist, und zwar nicht nur hinsichtlich der Dauerfestigkeit des Leitblechs, sondern auch hinsichtlich einer Signalerzeugung des aus der Axialkulisse auskoppelnden Betätigungsstifts im Aktuator.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 . Demnach soll der Nutgrund in einem Bereich zwischen dem Kreu- zungsbereich und dem Ausfahrbereich tiefer als im Kreuzungsbereich sein, wobei der eingekoppelte Betätigungsstift den Nutgrund vor dem und im Kreuzungsbereich kontaktiert und im Zwischenbereich beabstandet zum Nutgrund verläuft. Anders als im Stand der Technik hat also der Nutgrund der Axialkulisse in dem Umfangsbereich, in dem das Nockenstück axial verschoben wird, eine umfangs- veränderliche Tiefe. Dadurch, dass der Betätigungsstift den Nutgrund bis zum Ende des Kreuzungsbereichs schleifend kontaktiert, ist der Höhenabstand und folglich der das Leitblech verformende Hebelarm der Abstützpunkte zwischen Betätigungsstift und Leitblech einerseits und zwischen Leitblech und Schlitz ande- rerseits minimiert. Die Absenkung des Nutgrunds nach dem Kreuzungsbereich bewirkt, dass der Betätigungsstift nicht mehr gegen den Nutgrund, sondern gegen einen inneren Anschlag im Aktuator anschlägt. Der dort vorher existente Luftspalt ist somit eliminiert, so dass die Stärke des über diesen inneren Anschlag verlaufenden Magnetkreises maximiert ist. Folglich wird auch das Ausmaß der induzierten Aktuatorspannung zugunsten eines klaren und gut detektierbaren Rückwurfsignals des Betätigungsstifts maximiert, wenn der am Ende der Kulissenbahnen ansteigende Nutgrund den Betätigungsstift anhebt und vom inneren Anschlag trennt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich auf der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemä- ßen Schiebenocken-Ventiltriebs dargestellt ist. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:
Figur 1 einen Ausschnitt eines bekannten Schiebenocken-Ventiltriebs in Seiten- ansieht;
Figur 2 eine bekannte Axialkulisse als Einzelteil in einer ersten Perspektive;
Figur 3 die Axialkulisse gemäß Figur 2 in einer zweiten Perspektive; Figur 4 die Axialkulisse gemäß Figur 2 in einem Längsschnitt;
Figur 5 das Tiefenprofil des Nutgrunds einer erfindungsgemäßen Axialkulisse mit darin eingekoppeltem Betätigungsstift als abgewickelter Längsschnitt durch die Axialkulisse;
Figur 6 den zum Tiefenprofil gemäß Figur 5 zugehörigen Bahnverlauf der beiden
Kulissenbahnen als abgewickelte Draufsicht auf die Axialkulisse; Figuren 7 eine gegenüber Figur 5 konkretisierte Darstellung eines erfindungsgemä- ßen Aktuators im Längsschnitt. Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt einen bekannten Schiebenocken-Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, dessen grundlegendes Funktionsprinzip sich dahingehend zusammenfassen lässt, dass eine konventionell starr ausgebildete Nockenwelle durch eine außen- verzahnte Trägerwelle 1 und darauf mittels Innenverzahnung drehfest und längsverschiebbar angeordnete Nockenstücke 2 ersetzt ist. Jedes Nockenstück weist zwei Gruppen axial benachbarter Nocken 3 und 4 auf, deren unterschiedliche Hubverläufe mittels Schlepphebeln 5 auf Gaswechselventile 6 übertragen werden. Die zur betriebspunktabhängigen Aktivierung des jeweiligen Nockens erforderli- che Verschiebung des Nockenstücks auf der Trägerwelle erfolgt über spiralförmige Axialkulissen, die entsprechend der Verschieberichtung als links- bzw. rechtsgängige Nuten 7 und 8 ausgebildet sind und in die, je nach momentaner Stellung des Nockenstücks, jeweils ein Betätigungsstift 9 eines elektromagnetischen Aktuators einkoppelt.
Die Figuren 2 bis 4 zeigen in einer vom Nockenstück isolierten Darstellung eine e- benfalls bekannte Axialkulisse, bei der - geometrisch betrachtet - die beiden Kulissenbahnen 7 und 8 axial vollständig überlagert angeordnet sind und sich folglich in Umfangsmitte kreuzen. Die inneren Nutwände der Axialkulisse sind durch ein flexib- les Leitblech 10 gebildet, das nach Art einer Weiche im Kreuzungsbereich der Kulissenbahnen zwischen diesen umschaltet. Das Leitblech hat zwei Zungen 1 1 und 12, deren Enden im Kreuzungsbereich an den beiden äußeren Nutwänden 13 und 14 anliegen und den Bahnverlauf der Kulissenbahnen vorgeben. Momentan ist die eine Kulissenbahn 8 für den Betätigungsstift 9 freigegeben und die andere Kulissenbahn 7 gesperrt. Die beiden Zungen sind im Kreuzungsbereich durch ein Drehgelenk 15 gekoppelt, das die wechselseitige Anlage der Zungen an den äußeren Nutwänden erzwingt, wobei der Anlagewechsel durch den relativ zur Axialkulisse verfahrenden Betätigungsstift selbst erzwungen wird: in (der stirnseitig eingezeichneten) Nocken- drehrichtung verdrängt der Betätigungsstift die vor dem Kreuzungsbereich liegende Zunge 1 1 zur Nutwand 13 hin, und dazu entgegengerichtet klappt das Drehgelenk die hinter dem Kreuzungsbereich liegende Zunge 12 auf die gegenüberliegende Nutwand 14.
Das Leitblech 10 ist in einem am Nutgrund 16 der Axialkulisse umfänglich verlaufenden Schlitz 17 aufgenommen, der die beiden Zungen 1 1 , 12 axial abstützt. Der Schlitz und das Leitblech erstrecken sich radial bis zur Innenverzahnung 18 des Nockenstücks. Der Innenbogen des im wesentlichen C-förmigen Leitblechs ist mit der gleichen Innenverzahnung versehen und somit auf der Außenverzahnung der Trägerwelle 1 (siehe Figur 1 ) radial formschlüssig gehaltert.
In den Figuren 2 bis 4 befindet sich der Betätigungsstift 9 gemäß Nockendrehrichtung im Kreuzungsbereich hinter dem Kreuzungspunkt und belastet die Zunge 12 der sich in den Figuren momentan nach links verschiebenden Axialkulisse. Im Hinblick auf eine dabei möglichst hebelarmfreie Querkrafteinleitung in die Zunge bezüglich deren axialer Abstützung am Schlitz 17 ist es zweckmäßig, dass der Betätigungsstift den Nutgrund 16 kontaktiert - siehe Figur 4. Jedoch würde ein Nutgrund, der im axialen Verschiebebereich eine konstante Tiefe aufweist, die Qualität eines elektrisch er- zeugten Rückwurfsignals des nach der Verschiebung aus der Axialkulisse auskoppelnden Betätigungsstifts beeinträchtigen. Dies ist nachfolgend anhand der Figuren 5 und 6 erläutert, die schematisch die Axialkulisse mit darin eingekoppeltem Betätigungsstift zeigen. Aus der Zusammenschau der Figuren 5 und 6 wird deutlich, dass der Nutgrund 16 auch im axialen Verschiebebereich der beiden Kulissenbahnen 7, 8 ein sich über dem Nockenwellenwinkel °NW veränderliches Tiefenprofil aufweist und folgende Bereiche aufweist (siehe auch Figur 3):
- einen Einfahrbereich A, dessen Nutgrund von einem Hochkreis F ausgehend abfällt und in den der vom Aktuator gelöste Betätigungsstift 9 einkoppelt
- einen Verschiebebereich B, in dem die sich am Betätigungsstift abstützenden Nutwände das Nockenstück verschieben - den Kreuzungsbereich C der sich etwa im Verschiebebereich B mittig kreuzenden Kulissenbahnen
- einen Ausfahrbereich E, dessen Nutgrund auf den Hochkreis F ansteigt und der den Betätigungsstift aus der Axialkulisse auskoppelt
- und am Ende des Verschiebebereichs B einen Zwischenbereich D, der zwischen dem Kreuzungsbereich C und dem Ausfahrbereich E verläuft und dessen Nutgrund tiefer als im Kreuzungsbereich C ist.
Das Tiefenprofil des Nutgrunds 16 und ein innerhalb des Aktuators verlaufender Anschlag 19 für den Betätigungsstift 9 sind derart dimensioniert, dass der in die Axialkulisse eingekoppelte Betätigungsstift den Nutgrund stets kontaktiert und nicht am Anschlag im Aktuator anliegt - wie oben erläutert bewirkt dies eine möglichst kippmomentarme Belastung des Leitblechs 10 (siehe Figur 4). Der Kontakt zum Nutgrund besteht jedoch nicht im Zwischenbereich D, dessen Nutgrund um soviel tiefer ist, dass dort der Betätigungsstift am Anschlag anliegt und beabstandet zum Nutgrund verläuft. Hierdurch wird die Qualität des beim Auskoppeln des Betätigungsstift erzeugten Rückwurfsignals signifikant verbessert, wie nachfolgend anhand der Figur 7 erläutert. Die Figuren 7a bis 7d zeigen vier Stellungen des Betätigungsstifts 9 im Aktuator und relativ zum Nutgrund 16 der Axialkulisse. Der Aktuator weist einen den Betätigungsstift treibenden Magnetanker 20, einen den Anschlag 19 bildenden Polkern, eine zwischen dem Polkern 19 und dem Magnetanker eingespannte Rückstellfeder 21 und eine Magnetspule 22 auf.
Figur 7a: im unbestromten Zustand der Magnetspule 22 befindet sich der Betätigungsstift 9 aufgrund der Rückstellfederkraft im ausgekoppelten Zustand.
Figur 7b: im bestromten Zustand zieht die Magnetspule 22 den Magnetanker 20 entgegen der Rückstellfederkraft in Richtung des Polkerns 19 an und koppelt den Betätigungsstift 9 in die Axialkulisse ein. Da der Betätigungsstift zunächst den Nutgrund 16 kontaktiert, ist der Magnetanker durch einen Luftspalt 23 vom Polkern beabstandet. Figur 7c: der Betätigungsstift 9 befindet sich über dem Zwischenbereich D, dessen Nutgrundvertiefung einen Anschlagwechsel des Betätigungsstifts vom Nutgrund 16 zum Polkern 19 bewirkt. Der dabei eliminierte Luftspalt 23 stärkt den Magnetkreis 24 im Aktuator.
Figur 7d: entspricht Figur 7a. Zuvor hat der im Ausfahrbereich auf den Hochkreis F ansteigende Nutgrund 16 des Ausfahrbereichs E den Betätigungsstift 9 angehoben und dementsprechend den am Betätigungsstift befestigten Magnetanker 20 vom Polkern 19 gelöst. Die dabei induzierte Spannung in der Magnetspule 22 dient als deutlich detektierbares Rückwurfsignal des auskoppelnden Betätigungsstifts.
Liste der Bezugszeichen
1 Trägerwelle
2 Nockenstück
3 Nocken
4 Nocken
5 Schlepphebel
6 Gaswechselventil
7 linksgängige Nut
8 rechtsgängige Nut
9 Betätigungsstift
10 Leitblech
1 1 Zunge
12 Zunge
13 äußere Nutwand
14 äußere Nutwand
15 Drehgelenk
16 Nutgrund
17 Schlitz
18 Innenverzahnung Anschlag / Polkern Magnetanker Rückstellfeder Magnetspule Luftspalt
Magnetkreis

Claims

Patentansprüche
Ventiltneb einer Brennkraftmaschine, mit einer Nockenwelle, die eine Trägerwelle (1 ) und ein darauf drehfest und axialverschiebbar angeordnetes Nockenstück (2) umfasst, das zumindest eine Nockengruppe (3, 4) mit unterschiedlichen Nockenerhebungen und eine nutförmige Axialkulisse mit zwei sich kreuzenden Kulissenbahnen (7, 8) und einem deren Bahnverlauf vorgebenden Leitblech (10) aufweist, und mit einem elektromagnetischen Aktuator, der einen in die Axialkulisse einkoppelbaren Betätigungsstift (9) zum Verschieben des Nockenstücks (2) in Richtung beider Kulissenbahnen (7, 8) umfasst, wobei das Leitblech (10) gegen einen am Nutgrund (16) der Axialkulisse umfänglich verlaufenden Schlitz (17) axial abgestützt ist und nach Art einer Weiche im Kreuzungsbereich (C) der Kulissenbahnen (7, 8) zwischen diesen umschaltet, so dass für den Betätigungsstift (9) eine der Kulissenbahnen (8) freigegeben und die andere Kulissenbahn (7) gesperrt ist, und wobei der in einem Ausfahrbereich (E) der Kulissenbahnen (7, 8) ansteigende Nutgrund (16) den Betätigungsstift (9) aus der Axialkulisse auskoppelt, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutgrund (16) in einem Bereich (D) zwischen dem Kreuzungsbereich (C) und dem Ausfahrbereich (E) tiefer als im Kreuzungsbereich (C) ist, wobei der eingekoppelte Betätigungsstift (9) den Nutgrund (16) vor dem und im Kreuzungsbereich (C) kontaktiert und im Zwischenbereich (D) beabstandet zum Nutgrund (16) verläuft.
Ventiltrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator einen Magnetanker (20), einen Polkern (19), eine Rückstellfeder (21 ) und eine Magnetspule (22) aufweist, die im bestromten Zustand den Magnetanker (20) entgegen der Rückstellfederkraft in Richtung des Polkerns (19) anzieht, um den Betätigungsstift (9) in die Axialkulisse einzukoppeln, wobei der Magnetanker (20) den Polkern (19) kontaktiert, wenn der eingekoppelte Betätigungsstift (9) im Zwischenbereich (D) verläuft, und wobei eine infolge Ablösens des Magnetankers (20) vom Polkern (19) induzierte Spannung in der Magnetspule (22) als Rückwurfsignal des im Ausfahrbereich (E) auskoppelnden Betätigungsstifts (9) dient.
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