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EP1881165A2 - Switchable valve operating mechanism for a combustion engine - Google Patents

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Publication number
EP1881165A2
EP1881165A2 EP07111935A EP07111935A EP1881165A2 EP 1881165 A2 EP1881165 A2 EP 1881165A2 EP 07111935 A EP07111935 A EP 07111935A EP 07111935 A EP07111935 A EP 07111935A EP 1881165 A2 EP1881165 A2 EP 1881165A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carrier
bearing pin
piston
bore
gear according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07111935A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1881165A3 (en
Inventor
Richard Best
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHO Holding GmbH and Co KG
Original Assignee
Schaeffler KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler KG filed Critical Schaeffler KG
Publication of EP1881165A2 publication Critical patent/EP1881165A2/en
Publication of EP1881165A3 publication Critical patent/EP1881165A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14—Tappets; Push rods
    • F01L1/143—Tappets; Push rods for use with overhead camshafts
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    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18—Rocking arms or levers
    • F01L1/181—Centre pivot rocking arms
    • F01L1/182—Centre pivot rocking arms the rocking arm being pivoted about an individual fulcrum, i.e. not about a common shaft
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    • F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
    • F01L1/2405—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically by means of a hydraulic adjusting device located between the cylinder head and rocker arm
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    • F01L13/0005—Deactivating valves
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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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L13/0031—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 by modification of tappet or pushrod length
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
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    • F01L2001/188—Fulcrums at upper surface
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20576—Elements
    • Y10T74/20882—Rocker arms

Definitions

  • the invention relates to a switchable valve train for an internal combustion engine, with a series of extending in the longitudinal direction of a cylinder head rocker arms, which on the one hand at one end underside an at least indirect contact surface for at least one cam and the other end a valve seat immanent and the other extend over a recess at its top on a head of a bearing pin, wherein at least a subset of the bearing pins is arranged axially movable in a corresponding bore of an overlying carrier or an insert connected to the carrier, each unit [movable bearing pin / carrier or insert]
  • Coupling means for selectively coupling the movable bearing pin are at least indirectly associated with the carrier, so that in the extended state of the movable bearing pin in coupling a large and decoupling a contrast smaller ode r 0-valve lift is generated and wherein the respective movable bearing pin is acted upon via a lost-motion spring out of its bore.
  • Such a valve train is considered from the considered generic DE 32 39 941 A1 out.
  • a disadvantage of this see Figure 1) whose extremely elaborately designed coupling mechanism. Laterally on the support a rod-like slide is arranged, which engages over a one-end cone-shaped end surface in the coupling case in an annular groove of a bearing pin.
  • the object of the invention is therefore to provide a switchable valve train of the aforementioned type, in which the cited disadvantages are eliminated.
  • annular groove is arranged in the outer jacket of the movable bearing pin whose at least axially lower annular surface is orthogonal to the axial line of the bore of the carrier or insert part, said hole cut by at least one radially or secant extending recess in the carrier or insert is, in the decoupling case at least a piston sitting as a coupling agent, the, starting is shown by its radially inner end, stepped with an underlying flattening and for the coupling case with its flattening sections on the lower annular surface of the annular groove of the bearing pin is displaced.
  • the solution has, for example, the advantage that the coupling means do not oscillate during operation with the bearing pin and thus are not part of the moving masses.
  • hydraulic means for displacing the coupling means for example, can be conveyed longitudinally out of the carrier or out of the insert part.
  • the annular groove in the outer jacket of the bearing pin is manufacturing technology also very easy to represent, with the surface pressure is kept low in the coupling case because of the claims proposed according flattenings.
  • two pistons located diametrically opposite one another in the carrier / in the insert part should be provided as coupling means, so that in the coupling case, a tilting tendency of the bearing pin is prevented.
  • this arrangement has the advantage that, should it come to an insufficient "extension" of the piston after triggered coupling command, at least the other piston carries.
  • this can be pre-assembled with the piston, etc. set in an immediate respective recording of the wearer.
  • the pistons are to run in transversely extending through holes in the carrier / in the insert part, which carrier is for example made of a lightweight material such as aluminum or the like.
  • the pistons can then be displaced in the coupling direction, when their end facing the annular groove has a radius curve, which correlates to that of the annular groove.
  • a particularly good bearing surface is displayed.
  • a bore or the like may be provided instead of the annular groove for retracting the piston. In this case, however, then the bearing pin must preferably be secured against rotation.
  • the support is designed as a continuous strip for at least one row of the rocker arm extending in the longitudinal direction of the cylinder head.
  • the scope of the invention is also related to a valve train with a carrier, which is assigned in one piece to a plurality of rows of extending in the longitudinal direction of the cylinder head rocker arms.
  • the carrier may also be associated with individual rocker arms or groups of rocker arms.
  • the recesses may be part of a through hole.
  • two recesses (diametrically opposite) can be created in one operation.
  • star-shaped circumferentially distributed recesses may be provided (at least three recesses).
  • valve train with hydraulic clearance compensation.
  • the bearing pin with the play compensation device, so that this is formed quasi two-part and consists of a pressure piston with the head, which is received in a guide bore of a housing as another part of the bearing pin. This eliminates the need for complex mechanical clearance measures, which are also conceivable.
  • the necessary for the decoupling case Lost-motion spring is formed according to another embodiment of the invention as at least one helical or coil compression spring and should act at one end against a front of the bearing pin and the other end against a bottom of the bore of the carrier.
  • the reason of the bore of the carrier may be integrally connected to the carrier, but it is also provided to apply in this area a separate plug o. The like.
  • a switchable valve train 1 for an internal combustion engine This consists of an "overhead" carrier 11 for a series of extending in the longitudinal direction of a cylinder head rocker arms 2.
  • the rocker arm 2 shown here has at its bottom 3 at one end a stop surface 4 (roller bearing roller) for a cam 30 and at the other End of a valve seat 5 for at least one gas exchange valve 29th
  • the respective rocker arm 2 has a dome-shaped recess 7.
  • the head 8 is part of a pressure piston 26 of a hydraulic lash adjuster 25.
  • the bearing pin 9, thus having the lash adjuster 25 extends with its outer shell 13a in a downwardly open bore 10 of the carrier 11 / Insert 11a. He is held telescopically movable relative to this bore 10.
  • the outer casing 13a of the bearing pin 9 has an annular groove 14. At least its lower annular surface 15 runs perpendicular to the axial line of the bearing pin 9.
  • a lost-motion spring 13 is integrated within the bore 10 of the carrier 11 / insert part 11a. This sits at one end on a rocker arm 2 facing away from the end 27 of the bearing pin 9 and the other end acts against a bottom 28 of the bore 10. As can be seen, the respective bore 10 is pot-shaped closed, so that the base 28 is an integral part of the carrier 11 , However, it is also conceivable and intended to arrange a separate cap o. The like. As a "reason".

Landscapes

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

Abstract

The device has an annular groove (14) in the outer casing of a movable bearing bolt (9) whose axially lower annular surface is orthogonal to the axial line of the bore (10) of a support (11) or insert part (11a), whereby the bore is cut by at least one radial or secant-shaped recess (16) in the support or insert part in which at least one coupling piston sits in the decoupled state.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen schaltbaren Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, mit einer Reihe von sich in Längsrichtung eines Zylinderkopfes erstreckenden Kipphebeln, denen zum einen an einer Unterseite einenends eine zumindest mittelbare Anlauffläche für wenigstens einen Nocken und anderenends eine Ventilauflage immanent ist und die zum anderen über eine Ausnehmung an ihrer Oberseite an einem Kopf eines Lagerbolzens verlaufen, wobei wenigstens eine Teilmenge der Lagerbolzen axial beweglich in einer entsprechenden Bohrung eines darüber positionierten Trägers oder eines mit dem Träger verbundenen Einsatzteils angeordnet ist, wobei jeder Baueinheit [beweglicher Lagerbolzen / Träger oder Einsatzteil] Koppelmittel zur wahlweisen Kopplung des beweglichen Lagerbolzen zumindest mittelbar mit dem Träger zugeordnet sind, so dass im ausgefahrenen Zustand des beweglichen Lagerbolzens bei Kopplung ein großer und bei Entkopplung ein demgegenüber kleinerer oder 0-Ventilhub generiert ist und wobei der jeweilig bewegliche Lagerbolzen über eine Lost-Motion-Feder aus seiner Bohrung heraus beaufschlagt ist.The invention relates to a switchable valve train for an internal combustion engine, with a series of extending in the longitudinal direction of a cylinder head rocker arms, which on the one hand at one end underside an at least indirect contact surface for at least one cam and the other end a valve seat immanent and the other extend over a recess at its top on a head of a bearing pin, wherein at least a subset of the bearing pins is arranged axially movable in a corresponding bore of an overlying carrier or an insert connected to the carrier, each unit [movable bearing pin / carrier or insert] Coupling means for selectively coupling the movable bearing pin are at least indirectly associated with the carrier, so that in the extended state of the movable bearing pin in coupling a large and decoupling a contrast smaller ode r 0-valve lift is generated and wherein the respective movable bearing pin is acted upon via a lost-motion spring out of its bore.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein derartiger Ventiltrieb geht aus der als gattungsbildend betrachteten DE 32 39 941 A1 hervor. Nachteilig ist bei diesem (siehe Figur 1) dessen äußerst aufwändig gestalteter Koppelmechanismus. Seitlich am Träger ist ein stabartiger Schieber angeordnet, der über eine einenendige konusartige Endfläche im Koppelfall in eine Ringnut eines Lagerbolzens eingreift.Such a valve train is considered from the considered generic DE 32 39 941 A1 out. A disadvantage of this (see Figure 1) whose extremely elaborately designed coupling mechanism. Laterally on the support a rod-like slide is arranged, which engages over a one-end cone-shaped end surface in the coupling case in an annular groove of a bearing pin.

Dieser aufwändige Mechanismus erfordert einen unnötig großen Bauraum im Zylinderkopf. Es ist zu erkennen, dass der lateral angreifende Schieber mit seiner Umgebungskonstruktion seitlich über ein Ende des Kipphebels ragt. Auch ist klar, dass durch die nur einseitige Kopplung es einerseits zu einer erhöhten Bauteilbelastung im Koppelfall kommen kann und dass andererseits im Koppelfall der Lagerbolzen eine erhöhte Kippneigung besitzt. Auch kann auf nur sehr wenig Standardteile (bisherig verwendete Ventiltriebsteile) zurückgegriffen werden.This elaborate mechanism requires an unnecessarily large space in the cylinder head. It can be seen that the laterally attacking slider protrudes with its surrounding construction laterally beyond one end of the rocker arm. It is also clear that on the one hand, due to the only one-sided coupling, it can lead to an increased component load in the coupling case and, on the other hand, in the coupling case, the bearing bolt has an increased tendency to tilt. Also, only very few standard parts (previously used valve train parts) can be used.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen schaltbaren Ventiltrieb der vorgenannten Art zu schaffen, bei welchem die zitierten Nachteile beseitigt sind.The object of the invention is therefore to provide a switchable valve train of the aforementioned type, in which the cited disadvantages are eliminated.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass im Außenmantel des beweglichen Lagerbolzens eine Ringnut angeordnet ist, deren zumindest axial untere Ringfläche orthogonal zur Axiallinie der Bohrung des Trägers oder Einsatzteils verläuft, wobei diese Bohrung von wenigstens einer radial oder sekantenartig verlaufenden Ausnehmung im Träger oder Einsatzteil geschnitten ist, in der im Entkoppelfall zumindest ein Kolben als Koppelmittel sitzt, der, ausgehend von seiner radial inneren Stirn, gestuft mit einer untenliegenden Anflachung dargestellt ist sowie für den Koppelfall mit seiner Anflachung abschnittsweise auf die untere Ringfläche der Ringnut des Lagerbolzens verlagerbar ist.According to the invention, this object is achieved in that an annular groove is arranged in the outer jacket of the movable bearing pin whose at least axially lower annular surface is orthogonal to the axial line of the bore of the carrier or insert part, said hole cut by at least one radially or secant extending recess in the carrier or insert is, in the decoupling case at least a piston sitting as a coupling agent, the, starting is shown by its radially inner end, stepped with an underlying flattening and for the coupling case with its flattening sections on the lower annular surface of the annular groove of the bearing pin is displaced.

Somit liegt ein Ventiltrieb vor, bei dem die vorgenannten Nachteile beseitigt sind. Die Lösung hat beispielsweise den Vorteil, dass die Koppelmittel während des Betriebes nicht mit dem Lagerbolzen oszillieren und somit kein Bestandteil der bewegten Massen sind. Außerdem kann sehr einfach Hydraulikmittel zur Verlagerung der Koppelmittel (Kolben) beispielsweise längs aus dem Träger oder aus dem Einsatzteil herangeleitet werden. Die Ringnut im Außenmantel des Lagerbolzens ist fertigungstechnisch zudem sehr einfach darstellbar, wobei im Koppelfall wegen der anspruchsgemäß vorgeschlagenen Anflachungen die Flächenpressung gering gehalten ist.Thus, there is a valve train in which the aforementioned disadvantages are eliminated. The solution has, for example, the advantage that the coupling means do not oscillate during operation with the bearing pin and thus are not part of the moving masses. In addition, hydraulic means for displacing the coupling means (piston), for example, can be conveyed longitudinally out of the carrier or out of the insert part. The annular groove in the outer jacket of the bearing pin is manufacturing technology also very easy to represent, with the surface pressure is kept low in the coupling case because of the claims proposed according flattenings.

Vorzugsweise sollen zwei sich diametral im Träger / im Einsatzteil gegenüberliegende Kolben als Koppelmittel vorgesehen sein, so dass im Koppelfall eine Kippneigung des Lagerbolzens verhindert ist. Auch hat diese Anordnung den Vorteil, dass, sollte es zu einem nur ungenügenden "Ausfahren" eines der Kolben nach ausgelöstem Koppelbefehl kommen, wenigstens der andere Kolben trägt.Preferably, two pistons located diametrically opposite one another in the carrier / in the insert part should be provided as coupling means, so that in the coupling case, a tilting tendency of the bearing pin is prevented. Also, this arrangement has the advantage that, should it come to an insufficient "extension" of the piston after triggered coupling command, at least the other piston carries.

Im Fall einer Verwendung eines Einsatzteils kann dieses vormontiert mit den Kolben etc. in eine unmittelbare jeweilige Aufnahme des Trägers gesetzt werden.In the case of use of an insert, this can be pre-assembled with the piston, etc. set in an immediate respective recording of the wearer.

Vorzugsweise sollen die Kolben in quer verlaufenden Durchgangsbohrungen im Träger / im Einsatzteil verlaufen, welcher Träger beispielsweise aus einem Leichtbauwerkstoff wie Aluminium oder dergleichen dargestellt ist.Preferably, the pistons are to run in transversely extending through holes in the carrier / in the insert part, which carrier is for example made of a lightweight material such as aluminum or the like.

Klar ist, dass beispielsweise bei Mehrventiltechnik, nicht jeder Lagerbolzen schaltbar im Träger ausgebildet sein muss.It is clear that, for example, in multi-valve technology, not every bearing pin switchable in the carrier must be formed.

Radial besonders weit können die Kolben dann in Koppelrichtung verlagert werden, wenn deren der Ringnut zugewandte Stirn einen Radienverlauf aufweist, der zu dem der Ringnut korreliert. Somit wird eine besonders gut tragende Fläche dargestellt.Radially particularly far, the pistons can then be displaced in the coupling direction, when their end facing the annular groove has a radius curve, which correlates to that of the annular groove. Thus, a particularly good bearing surface is displayed.

Außerdem ist es in Fortbildung der Erfindung vorgesehen, die Kolben und die Ringnut im Kontaktbereich anzufasen. Somit wird Kantenverschleiß vermieden.In addition, it is provided in development of the invention to chamfer the piston and the annular groove in the contact area. Thus, edge wear is avoided.

Generell ist eine Verlagerung der Koppelmittel in eine Richtung über Hydraulikmittel und in die andere Richtung ebenfalls über Hydraulikmittel bzw. über Druckfederkraft denkbar und vorgesehen. Dem Fachmann erschließen sich an dieser Stelle eine Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten von an sich bekannten Verstellmitteln.In general, a displacement of the coupling means in one direction via hydraulic means and in the other direction also via hydraulic means or via compression spring force is conceivable and provided. A person skilled in the art will be aware at this point of a large number of possible combinations of known adjusting means.

Alternativ kann anstelle der Ringnut zum Einfahren der Kolben auch eine Bohrung oder dergleichen vorgesehen sein. Hierbei muss jedoch dann der Lagerbolzen vorzugsweise verdrehgesichert werden.Alternatively, instead of the annular groove for retracting the piston, a bore or the like may be provided. In this case, however, then the bearing pin must preferably be secured against rotation.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Träger als durchgehende Leiste für zumindest eine Reihe der sich in Längsrichtung des Zylinderkopfes erstreckenden Kipphebel ausgebildet ist. Somit kann dieser, so wie auch weiter vorgeschlagen, komplett vormontiert mit an den Lagerbolzen hängenden Kipphebeln bereitgehalten und zum Motorenhersteller geliefert sowie dort verbaut werden.It is particularly preferred if the support is designed as a continuous strip for at least one row of the rocker arm extending in the longitudinal direction of the cylinder head. Thus, this, as further proposed, kept completely pre-assembled with hanging on the bearing pin rocker arms and delivered to the engine manufacturer and installed there.

Der Schutzbereich der Erfindung ist auch auf einen Ventiltrieb mit einem Träger bezogen, der einteilig mehreren Reihen von in Längsrichtung des Zylinderkopfes verlaufenden Kipphebeln zugeordnet ist. Alternativ kann der Träger jedoch auch nur einzelnen Kipphebeln bzw. Gruppen von Kipphebeln zugeordnet sein.The scope of the invention is also related to a valve train with a carrier, which is assigned in one piece to a plurality of rows of extending in the longitudinal direction of the cylinder head rocker arms. Alternatively, however, the carrier may also be associated with individual rocker arms or groups of rocker arms.

Als Verbindungsmittel der Kipphebel mit den Köpfen der Lagerbolzen bieten sich an sich bekannte klammerartige Elemente wie Blech- oder Drahtklammern an. Ggf. kommt auch eine Gelenkverbindung o. dgl. in Frage.As a connecting means of the rocker arms with the heads of the bearing bolts are known per se known clip-like elements such as sheet or wire clamps. Possibly. is also a joint o. The like. In question.

Die Ausnehmungen können Bestandteil einer Durchgangsbohrung sein. Somit können in einem Arbeitsgang zwei Ausnehmungen (diametral gegenüberliegend) geschaffen werden. Für beide Varianten können auch sternförmig umfangsverteilte Ausnehmungen vorgesehen sein (zumindest drei Ausnehmungen).The recesses may be part of a through hole. Thus, two recesses (diametrically opposite) can be created in one operation. For both variants also star-shaped circumferentially distributed recesses may be provided (at least three recesses).

In Konkretisierung ist es vorgeschlagen, den Ventiltrieb mit hydraulischem Spielausgleich zu versehen. Hierzu ist es vorgesehen, den Lagerbolzen mit der Spielausgleichsvorrichtung zu versehen, so dass dieser quasi zweigeteilt ausgebildet ist und aus einem Druckkolben mit dem Kopf besteht, der in einer Führungsbohrung eines Gehäuses als weiterer Bestandteil des Lagerbolzens aufgenommen ist. Somit erübrigen sich aufwändige mechanische Spieleinstellmaßnahmen, die allerdings auch denkbar sind.In concrete terms, it is proposed to provide the valve train with hydraulic clearance compensation. For this purpose, it is provided to provide the bearing pin with the play compensation device, so that this is formed quasi two-part and consists of a pressure piston with the head, which is received in a guide bore of a housing as another part of the bearing pin. This eliminates the need for complex mechanical clearance measures, which are also conceivable.

Die für den Entkoppelfall notwendige Lost-Motion-Feder ist gemäß einer weiteren Fortbildung der Erfindung als wenigstens eine Schrauben- oder Spiraldruckfeder ausgebildet und soll einenends gegen eine Stirn des Lagerbolzens und anderenends gegen einen Grund der Bohrung des Trägers wirken. Der Grund der Bohrung des Trägers kann einteilig mit dem Träger verbunden sein, wobei es jedoch auch vorgesehen ist, in diesem Bereich einen separaten Stopfen o. dgl. zu applizieren.The necessary for the decoupling case Lost-motion spring is formed according to another embodiment of the invention as at least one helical or coil compression spring and should act at one end against a front of the bearing pin and the other end against a bottom of the bore of the carrier. The reason of the bore of the carrier may be integrally connected to the carrier, but it is also provided to apply in this area a separate plug o. The like.

Beschreibung der ZeichnungDescription of the drawing

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Dargestellt ist ein schaltbarer Ventiltrieb 1 für eine Brennkraftmaschine. Dieser besteht aus einem "oben liegenden" Träger 11 für eine Reihe von sich in Längsrichtung eines Zylinderkopfes erstreckenden Kipphebeln 2. Der hier dargestellte Kipphebel 2 hat an seiner Unterseite 3 an einem Ende eine Anlauffläche 4 (wälzgelagerte Rolle) für einen Nocken 30 und am anderen Ende eine Ventilauflage 5 für wenigstens ein Gaswechselventil 29.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. Shown is a switchable valve train 1 for an internal combustion engine. This consists of an "overhead" carrier 11 for a series of extending in the longitudinal direction of a cylinder head rocker arms 2. The rocker arm 2 shown here has at its bottom 3 at one end a stop surface 4 (roller bearing roller) for a cam 30 and at the other End of a valve seat 5 for at least one gas exchange valve 29th

Zwischen den Enden, an einer Oberseite 6, weist der jeweilige Kipphebel 2 eine kalottenförmige Ausnehmung 7 auf. In dieser verläuft ein Kopf 8 eines Lagerbolzens 9. Der Kopf 8 ist Bestandteil eines Druckkolbens 26 einer hydraulischen Spielausgleichsvorrichtung 25. Der Lagerbolzen 9, der somit die Spielausgleichsvorrichtung 25 aufweist, verläuft mit seinem Außenmantel 13a in einer nach unten offenen Bohrung 10 des Trägers 11 / Einsatzteils 11a. Er ist gegenüber dieser Bohrung 10 teleskopartig beweglich gehalten. Wie des Weiteren zu erkennen ist, hat der Außenmantel 13a des Lagerbolzens 9 eine Ringnut 14. Zumindest deren untere Ringfläche 15 verläuft senkrecht zur Axiallinie des Lagerbolzens 9.Between the ends, on an upper side 6, the respective rocker arm 2 has a dome-shaped recess 7. The head 8 is part of a pressure piston 26 of a hydraulic lash adjuster 25. The bearing pin 9, thus having the lash adjuster 25 extends with its outer shell 13a in a downwardly open bore 10 of the carrier 11 / Insert 11a. He is held telescopically movable relative to this bore 10. As can also be seen, the outer casing 13a of the bearing pin 9 has an annular groove 14. At least its lower annular surface 15 runs perpendicular to the axial line of the bearing pin 9.

Orthogonal zur Längsrichtung des Trägers 11 (gezeigt ist ein Querschnitt) sind pro Lagerbolzen 9 zwei sich diametral gegenüberliegende Ausnehmungen 16 appliziert. Diese verlaufen in einer Durchgangsbohrung 23. In jeder dieser Ausnehmungen 16 sitzt ein Kolben als Koppelmittel 12. Diese Kolben 12 sind in ihrem in die Ringnut 14 eingefahrenen Zustand (Koppelzustand) gezeigt. Dabei haben sie, ausgehend von ihrer radial inneren Stirn 17, an ihrer Unterseite je eine Anflachung 18, die im Koppelfall auf der unteren Ringfläche 15 der Ringnut 14 aufliegt. Der gezeigte Koppelstatus ist durch Federmittel 19 (Druckfedern) hergestellt. Diese wirken gegen eine äußere Stirn 20 der Kolben und stützen sich radial außen an Stopfen 20a ab. Eine Rückverlagerung der Kolben 12 kann über vor deren innere Stirn 17 leitbares Hydraulikmittel dargestellt werden, wobei auch andere Varianten denkbar sind.Orthogonal to the longitudinal direction of the carrier 11 (shown is a cross section) are per bearing pin 9 two diametrically opposite recesses 16 applied. These run in a through hole 23. In each of these recesses 16 sits a piston as a coupling means 12. These pistons 12 are shown in their retracted into the annular groove 14 state (coupling state). They have, starting from their radially inner end 17, on their underside each a flattening 18 which rests in the coupling case on the lower annular surface 15 of the annular groove 14. The coupling status shown is made by spring means 19 (compression springs). These act against an outer end 20 of the piston and are supported radially on the outside of plug 20a. A backward displacement of the piston 12 can be represented by hydraulic means which can be conducted in front of the inner end 17, wherein other variants are also conceivable.

Des Weiteren ist zeichnerisch offenbart, dass innerhalb der Bohrung 10 des Trägers 11 / Einsatzteils 11a eine Lost-Motion-Feder 13 integriert ist. Diese sitzt einenends an einer dem Kipphebel 2 abgewandten Stirn 27 des Lagerbolzens 9 und wirkt anderenends gegen einen Grund 28 der Bohrung 10. Wie zu erkennen ist, ist die jeweilige Bohrung 10 topfartig geschlossen ausgebildet, so dass der Grund 28 einteiliger Bestandteil des Trägers 11 ist. Es ist jedoch auch denkbar und vorgesehen, eine separate Kappe o. dgl. als "Grund" anzuordnen.Furthermore, it is graphically disclosed that a lost-motion spring 13 is integrated within the bore 10 of the carrier 11 / insert part 11a. This sits at one end on a rocker arm 2 facing away from the end 27 of the bearing pin 9 and the other end acts against a bottom 28 of the bore 10. As can be seen, the respective bore 10 is pot-shaped closed, so that the base 28 is an integral part of the carrier 11 , However, it is also conceivable and intended to arrange a separate cap o. The like. As a "reason".

Um Kantenverschleiß zu vermeiden, ist es vorgesehen, einen Kantenbereich 21 der unteren Ringfläche 15 der Ringnut 14 und ebenso einen Kantenbereich 22 der Anflachung 18 der jeweiligen radial inneren Stirn 17 des Kolbens 12 anzufasen.In order to avoid edge wear, it is provided to chamfer an edge region 21 of the lower annular surface 15 of the annular groove 14 and also an edge region 22 of the flattening 18 of the respective radially inner end 17 of the piston 12.

Auch ist es vorgesehen, den jeweiligen Kipphebel 2 über ein im Bereich seiner Ausnehmung 7 appliziertes Verbindungsmittel 23a (Halteklammer o. dgl.) am Kopf 8 des Lagerbolzens 9 zu fixieren. Die gesamte Baueinheit kann vormontiert bereitgehalten und zum Motorenhersteller geliefert sowie dort verbaut werden. Somit reduziert sich beim Motorenhersteller der Montageaufwand drastisch.It is also provided to fix the respective rocker arm 2 via a connecting means 23a applied in the region of its recess 7 (retaining clip or the like) to the head 8 of the bearing bolt 9. The entire assembly can be pre-assembled and delivered to the engine manufacturer and installed there. Thus, the assembly costs are drastically reduced at the engine manufacturer.

Liste der BezugszahlenList of reference numbers

  • 1) Ventiltrieb1) Valve gear
  • 2) Kipphebel2) rocker arms
  • 3) Unterseite3) bottom
  • 4) Anlauffläche4) contact surface
  • 5) Ventilauflage5) Valve seat
  • 6) Oberseite6) top
  • 7) Ausnehmung7) recess
  • 8) Kopf8) head
  • 9) Lagerbolzen9) bearing pin
  • 10) Bohrung10) bore
  • 11) Träger11) Carrier
  • 11a) Einsatzteil11a) insert
  • 12)Koppelmittel, Kolben12) coupling agent, piston
  • 13) Lost-Motion-Feder13) Lost motion spring
  • 13a)Außenmantel13a) outer shell
  • 14)Ringnut14) annular groove
  • 15)untere Ringfläche15) lower ring surface
  • 16)Ausnehmung16) recess
  • 17)innere Stirn17) inner forehead
  • 18)Anflachung18) flattened portion
  • 19) Federmittel19) spring means
  • 20)äußere Stirn20) outer forehead
  • 20a) Stopfen20a) stopper
  • 21)Kantenbereich Ringnut21) edge area annular groove
  • 22) Kantenbereich Anflachung22) edge area flattening
  • 23) Durchgangsbohrung23) Through hole
  • 23a)Verbindungsmittel23a) connecting means
  • 24) nicht vergeben24) not forgiven
  • 25)Spielausgleichsvorrichtung25) lash adjuster
  • 26) Druckkolben26) pressure piston
  • 27)Stirn27) end
  • 28)Grund28) Base
  • 29) Gaswechselventil29) Gas exchange valve
  • 30) Nocken30) cams

Claims (12)

Schaltbarer Ventiltrieb (1) für eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, mit einer Reihe von sich in Längsrichtung eines Zylinderkopfes erstreckenden Kipphebeln (2), denen zum einen an einer Unterseite (3) einenends eine zumindest mittelbare Anlauffläche (4) für wenigstens einen Nocken (30) und anderenends eine Ventilauflage (5) immanent ist und die zum anderen über eine Ausnehmung (7) an ihrer Oberseite (6) an einem Kopf (8) eines Lagerbolzens (9) verlaufen, wobei wenigstens eine Teilmenge der Lagerbolzen (9) axial beweglich in einer entsprechenden Bohrung (10) eines darüber positionierten Trägers (11) oder eines mit dem Träger (11) verbundenen Einsatzteils (11a) angeordnet ist, wobei jeder Baueinheit [beweglicher Lagerbolzen (9) / Träger (11) oder Einsatzteil (11a)] Koppelmittel (12) zur wahlweisen Kopplung des beweglichen Lagerbolzen (9) zumindest mittelbar mit dem Träger (11) zugeordnet sind, so dass im ausgefahrenen Zustand des beweglichen Lagerbolzens (9) bei Kopplung ein großer und bei Entkopplung ein demgegenüber kleinerer oder 0-Ventilhub generiert ist und wobei der jeweilig bewegliche Lagerbolzen (9) über eine Lost-Motion-Feder (13) aus seiner Bohrung (10) heraus beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Außenmantel (13a) des beweglichen Lagerbolzens (9) eine Ringnut (14) angeordnet ist, deren zumindest axial untere Ringfläche (15) orthogonal zur Axiallinie der Bohrung (10) des Trägers (11) oder Einsatzteils (11a) verläuft, wobei diese Bohrung (10) von wenigstens einer radial oder sekantenartig verlaufenden Ausnehmung (16) im Träger (11) oder Einsatzteil (11a) geschnitten ist, in der im Entkoppelfall zumindest ein Kolben als Koppelmittel (12) sitzt, der, ausgehend von seiner radial inneren Stirn (17), gestuft mit einer untenliegenden Anflachung (18) dargestellt ist sowie für den Koppelfall mit seiner Anflachung (18) abschnittsweise auf die untere Ringfläche (15) der Ringnut (14) des Lagerbolzens (9) verlagerbar ist.Switchable valve drive (1) for an internal combustion engine, with a series of rocker arms (2) extending in the longitudinal direction of a cylinder head, to which on one side (3) at least one at least indirect contact surface (4) for at least one cam (30 ) and the other end a valve seat (5) is immanent and the other via a recess (7) on its upper side (6) on a head (8) of a bearing pin (9), wherein at least a subset of the bearing pin (9) axially movable in a corresponding bore (10) of a carrier (11) positioned above or an insert part (11a) connected to the carrier (11), each assembly [movable bearing pin (9) / carrier (11) or insert part (11a)] Coupling means (12) for selectively coupling the movable bearing pin (9) are associated at least indirectly with the carrier (11), so that in the extended state of the movable bearing pin (9) at Ko a larger and decoupling on the other hand a smaller or 0-valve stroke is generated and wherein the respective movable bearing pin (9) via a lost-motion spring (13) from its bore (10) is acted upon out, characterized in that in the outer jacket (13a) of the movable bearing pin (9) an annular groove (14) is arranged, at least axially lower annular surface (15) orthogonal to the axial line of the bore (10) of the carrier (11) or insert part (11a), said bore (10 ) of at least one radial or secant extending recess (16) in the carrier (11) or insert (11a) is cut, in the decoupling case at least one piston as coupling means (12) sits, starting from its radially inner end (17), stepped with an underlying flattening (18) is shown and for the coupling case with its flattening (18) in sections on the lower annular surface (15) of the annular groove (14) of the bearing pin (9) is displaceable. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass genau zwei sich diametral gegenüberliegende Ausnehmungen (16) mit je einem Kolben (12) vorgesehen sind.Valve gear according to claim 1, characterized in that exactly two diametrically opposed recesses (16) each having a piston (12) are provided. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verlagerung des jeweiligen Kolbens (12) für den Koppelfall radial nach innen entweder über ein mechanisches Federmittel (19) wie zumindest eine Schraubendruckfeder bewerkstelligt ist, die einenends an einer äußeren Stirn (20) des Kolbens (12) und anderenends an einem Stopfen (20a) außenendig in der Ausnehmung (16) abgestützt ist oder ist diese Verlagerung über vor die äußere Stirn (20) des Kolbens (12) aus dem Träger (11) / dem Einsatzteil (11a) leitbares Hydraulikmittel herstellbar, wobei eine Rückverlagerung des jeweiligen Kolbens (12) für den Entkoppelfall radial nach außen über Hydraulikmittel dargestellt ist, welches vor dessen innere Stirn (17) leitbar ist.Valve drive according to claim 1, characterized in that a displacement of the respective piston (12) for the coupling case is effected radially inwardly either via a mechanical spring means (19) such as at least one helical compression spring which at one end on an outer end (20) of the piston ( 12) and the other end on a plug (20a) is supported on the outside in the recess (16) or this displacement over the outer end (20) of the piston (12) from the carrier (11) / the insert part (11a) conductive hydraulic fluid can be produced, wherein a return displacement of the respective piston (12) for the decoupling case is shown radially outwardly via hydraulic means, which in front of the inner end (17) is conductive. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Ringnut (14) zugewandte innere Stirn (17) des Kolbens (12) eine Krümmung aufweist, die zumindest in etwa zu einem Radius der Ringnut (14) korreliert.Valve gear according to claim 1, characterized in that the annular groove (14) facing the inner end (17) of the piston (12) has a curvature which correlates at least approximately to a radius of the annular groove (14). Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass miteinander in Eingriff befindlichen Kantenbereiche (21, 22) der Ringnut (14) und der Anflachung (18) des Kolbens (12) im Übergangsbereich zur inneren Stirn (17) angefast sind.Valve gear according to claim 1, characterized in that mutually engaged edge portions (21, 22) of the annular groove (14) and the flattening (18) of the piston (12) in the transition region to the inner end (17) are chamfered. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (11) als durchgehende Leiste für zumindest eine Reihe oder zumindest einen Teilabschnitt einer Reihe der sich in Längsrichtung des Zylinderkopfes erstreckenden Kipphebel (2) ausgebildet ist.Valve gear according to claim 1, characterized in that the carrier (11) as a continuous strip for at least one row or at least a portion of a row of extending in the longitudinal direction of the cylinder head rocker arm (2) is formed. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (11) aus einem Leichtbauwerkstoff wie Aluminium hergestellt ist.Valve gear according to claim 1, characterized in that the carrier (11) is made of a lightweight material such as aluminum. Verfahren zur Montage des Ventiltriebs nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventiltrieb (1) mit daran über Verbindungsmittel (23a) wie Klammern hängend gehaltenen Kipphebeln (2) komplett vormontiert bereitgestellt und anschließend als Baugruppe am Zylinderkopf der Brennkraftmaschine montiert wird.Method of mounting the valve drive according to one of the preceding claims, characterized in that the valve drive (1) is provided with preassembled rocker arms (2) hanging thereon via connecting means (23a) such as clamps, and then mounted as an assembly on the cylinder head of the internal combustion engine. Ventiltrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (16) für die Kolben (12) in einer quer im Träger (11) verlaufenden jeweiligen Durchgangsbohrung (23) gebildet sind.Valve gear according to claim 2, characterized in that the recesses (16) for the pistons (12) in a transversely in the carrier (11) extending respective through hole (23) are formed. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbolzen (9) mit einer hydraulischen Spielausgleichsvorrichtung (25) versehen ist, deren Druckkolben (26) Bestandteil des Lagerbolzens (9) ist und den Kopf (8) aufweist.Valve gear according to claim 1, characterized in that the bearing pin (9) provided with a hydraulic lash adjuster (25) is, whose pressure piston (26) is part of the bearing pin (9) and the head (8). Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Kipphebel (2) am Kopf (8) des Lagerbolzens (9) über ein Verbindungsmittel (23a) wie eine dünnwandige Klammer oder ein Gelenk gehalten ist.Valve gear according to claim 1, characterized in that the respective rocker arm (2) on the head (8) of the bearing pin (9) via a connecting means (23a) is held as a thin-walled bracket or a joint. Ventiltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lost-Motion-Feder (13) in der Bohrung (10) des Trägers (11) oder Einsatzteils (11a) verläuft, als wenigstens eine Schrauben- oder Spiraldruckfeder ausgebildet ist und einenends gegen eine dem Kipphebel (2) abgewandte Stirn (27) des Lagerbolzens (9) sowie anderenends gegen einen entweder einteilig oder durch einen separaten Stopfen verschlossenen Grund (28) der Bohrung (10) des Trägers (11) wirkt.Valve gear according to claim 1, characterized in that the lost-motion spring (13) in the bore (10) of the carrier (11) or insert part (11a) extends, is formed as at least one helical or spiral compression spring and at one end against a Toggle (2) facing away from the end face (27) of the bearing pin (9) and the other end against a closed either one-piece or by a separate plug bottom (28) of the bore (10) of the carrier (11).
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