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DE102006058690A1 - Adjustment device i.e. actuating pin, for cam switching system of internal-combustion engine, has holding device in effective connection with control element and including control spring, whose force is directed toward control element - Google Patents

Adjustment device i.e. actuating pin, for cam switching system of internal-combustion engine, has holding device in effective connection with control element and including control spring, whose force is directed toward control element Download PDF

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Publication number
DE102006058690A1
DE102006058690A1 DE200610058690 DE102006058690A DE102006058690A1 DE 102006058690 A1 DE102006058690 A1 DE 102006058690A1 DE 200610058690 DE200610058690 DE 200610058690 DE 102006058690 A DE102006058690 A DE 102006058690A DE 102006058690 A1 DE102006058690 A1 DE 102006058690A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
adjusting device
control
spring
control element
actuating
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Withdrawn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
DE200610058690
Other languages
German (de)
Inventor
Harald Elendt
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.)
Schaeffler Technologies AG 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
Priority to DE200610058690 priority Critical patent/DE102006058690A1/en
Publication of DE102006058690A1 publication Critical patent/DE102006058690A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047Camshafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/08Shape of cams
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/14Tappets; Push rods
    • F01L1/143Tappets; Push rods for use with overhead camshafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

The device has an actuation unit for bringing engagement of an adjustment element, where the actuation unit has a spring that loads the element and a controllable holding device for establishing a non-engagement position. The holding device stays in effective connection with a control element (8) and has a control spring, whose force is directed toward the control element. The control element is formed in a disk-shaped manner, where the control element is fastened to a control shaft (16) that is implemented according to a type of a cam shaft.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Stellvorrichtung mit einem endseitig einen Eingriffsbereich bildenden beweglichen Stellelement, insbesondere Betätigungsstift für Nockenschaltsysteme mit verschiebbaren Nocken von Brennkraftmaschinen, mit einer Betätigungseinrichtung zum in Eingriff bringen des Stellelements, die eine das Stellelement belastende Feder aufweist, und mit einer steuerbaren Halteeinrichtung zum Festlegen in einer nicht Eingriff Stellung.locking device with a movable end forming an engagement area Control element, in particular actuating pin for Camshaft systems with displaceable cams of internal combustion engines, with an actuator to engage of the adjusting element, which has a spring loading the adjusting element, and with a controllable holding means for setting in a not Engagement position.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Eine derartige gattungsbildende Stellvorrichtung ist aus der WO 03/021 612 A1 bekannt. Diese Stellvorrichtung weist eine Betätigungseinrichtung auf, die zusätzlich zu der das Stellelement belastenden Feder parallel geschaltet einen Elektromagneten aufweist, so dass das Stellelement aus seiner nicht Eingriff Stellung durch den Elektromagneten betätigt wird, wobei im weiteren Verlauf die Feder das Stellelement zusätzlich bewegt. Die Halteeinrichtung wird durch einen Permanentmagneten gebildet, dessen Haltekraft größer ist als die Kraft der Feder. Eine derartige Stellvorrichtung, die an einem Zylinderkopf oder einer Zylinderkopfhaube einer Hubkolbenbrennkraftmaschine befestigt ist, dient dazu, mit dem Stellelement in eine Nut an einer verschiebbaren Nockenhülse einzugreifen. Diese Nut ist schraubenförmig ausgebildet, so dass bei Drehung der Nockenwelle die Nockenhülse verschoben wird. Die Nut hat eine Ausfahrrampe, die am Ende der Axialbewegung der Nockenhülse das Stellelement in seine Ruheposition zurückbewegt.Such a generic actuator is known from WO 03/021 612 A1 known. This adjusting device has an actuating device which, in addition to the spring loading the adjusting element, has an electromagnet in parallel, so that the adjusting element is actuated out of its non-engaged position by the electromagnet, with the spring additionally moving the adjusting element in the further course. The holding device is formed by a permanent magnet whose holding force is greater than the force of the spring. Such adjusting device, which is attached to a cylinder head or a cylinder head cover of a reciprocating internal combustion engine, serves to engage with the actuating element in a groove on a displaceable cam sleeve. This groove is helical, so that upon rotation of the camshaft, the cam sleeve is moved. The groove has an exit ramp which, at the end of the axial movement of the cam sleeve, returns the actuator to its rest position.

Die gattungsbildende Stellvorrichtung ist in ihrer Ausgestaltung sehr aufwendig, da jedem Stellelement eine Permanentmagnetanordnung und Elektromagnetanordnung zugeordnet ist. Des weiteren kann die Kraft der Feder nur begrenzt sein, da sie kleiner als die Haltekraft des Permanentmagneten sein muss, damit keine ungewollte Bewegung des Stellelements erfolgt.The generic type adjusting device is very in their design consuming, since each actuator a permanent magnet assembly and Electromagnet assembly is assigned. Furthermore, the force The spring may be limited as it is smaller than the holding force of the spring Permanent magnet must be, so no unwanted movement of the actuator he follows.

Daraus folgt, dass keine hinreichend sichere in Eingriff Stellung des Stellelement erreicht wird, wenn das Stellelement nicht leichtgängig genug geführt ist. da der Elektromagnet nur am Anfang eine hinreichende Lösekraft zur Verfügung stellt Weiterhin ist auch die Abstimmung des Permanentmagneten und der Federkraft sehr schwierig.from that follows that no sufficiently secure engaged position of the actuator is reached when the actuator is not smooth is enough. since the electromagnet only at the beginning of a sufficient Solving power provides further is also the vote of the permanent magnet and the spring force very difficult.

Es ist weiterhin bekannt, DE- 102 40 774 A1 , eine Stellvorrichtung vorzusehen, die ebenfalls elektromagnetisch gesteuert ist, wobei die Bewegung des Stellelements zum einen nur durch einen Elektromagneten erfolgt, der zur Änderung seiner Wirkrichtung umgepolt wird. In einem anderen Ausführungsbeispiel ist eine Feder vorgesehen, die das Stellelement in seiner nicht Eingriff Stellung unterstützt.It is also known DE 102 40 774 A1 to provide an actuating device which is also controlled electromagnetically, wherein the movement of the actuating element takes place on the one hand only by an electromagnet, which is reversed to change its effective direction. In another embodiment, a spring is provided which supports the actuator in its non-engaged position.

Auch diese Ausgestaltung ist aufwendig, weil jedem Stellelement eine Elektromagneteinheit zugeordnet werden muss, wobei auch noch Endstufen und eine elektrische Umschaltfunktion notwendig sind. Des Weiteren ist nicht sichergestellt, dass das Stellelement genügend tief in die Nut der Nockenhülse eingreift, da die Schubkraft des Elektromagneten schnell abnimmt und dazu noch die ansteigende Kraft der Feder überwinden muss.Also This configuration is complicated because each actuator one Electromagnetic unit must be assigned, which also has power amplifiers and an electrical switching function are necessary. Furthermore is not ensured that the actuator is sufficiently deep engages in the groove of the cam sleeve, as the thrust of the electromagnet decreases rapidly and in addition the increasing force the spring must overcome.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsbildende Stellvorrichtung dahingehend zu verbessern, dass auf magnetische Einrichtungen verzichtet werden kann und die Ausgestaltung kostengünstig und einfach ist und darüber hinaus eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet.task The invention is therefore a generic type adjusting device to improve that dispenses with magnetic devices can be and the design cost-effective and easy and also ensures a high degree of operational safety.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Halteeinrichtung mit zumindest einem Steuerelement in Wirkverbindung steht und die Feder als Steuerfeder ausgebildet ist, deren Kraft dem jeweiligen Steuerelement entgegengerichtet ist.The The object of the invention is achieved in that the holding device is in operative connection with at least one control and the Spring is designed as a control spring whose force is the respective Control is opposite.

Das Steuerelement ist vorzugsweise scheibenartig ausgebildet, weist einen Grundkreisausschnitt und einen Hochkreisausschnitt auf und ist drehbar, aber ortsfest, gelagert. Dieses mechanisch ausgebildete Steuerelement ist einfach und günstig in der Herstellung und weist eine hohe Betriebssicherheit auf.The Control element is preferably formed like a disk, points a Grundkreisausschnitt and a Hochkreisausschnitt on and is rotatable but stationary, stored. This mechanically trained Control is simple and inexpensive to manufacture and has a high level of operational safety.

Je nach Anzahl der Zylinder und damit Anzahl der zu verstellenden Nocken der Hubkolbenbrennkraftmaschine sind mehrere Steuerelemente nebeneinander auf einer nach Art einer Nockenwelle ausgeführten Steuerwelle befestigt und gemeinsam drehbar ausgeführt. Dadurch lassen sich mit einer Steuerwelle mehrere Nockenhülsen verschieben, wobei nur eine Betätigungseinheit für die Steuerwelle erforderlich ist.ever according to the number of cylinders and thus the number of cams to be adjusted the reciprocating internal combustion engine are several controls side by side on a control shaft designed in the manner of a camshaft fixed and rotatable together. Leave it move with a control shaft several cam sleeves, wherein only one actuator unit required for the control shaft is.

In vorteilhafter Weise weist die Halteeinrichtung einen axial beweglichen, aber ortsfest geführten Tassenstößel auf, der mittels der Steuerfeder belastet ist. Der Tassenstößel steht mit zumindest einem Klemmkörper in Wirkverbindung, der zum Stellelement radial beweglich und axial fest gelagert ist. Zum Betätigen der Klemmkörper weist der Tassenstößel eine Klemmfläche, insbesondere einen Klemmkegel, auf, der dem oder den Klemmkörper(n), insbesondere Kugeln, zugeordnet ist.In Advantageously, the holding device has an axially movable, but fixed cup tappets on, which is loaded by means of the control spring. The tappet is in operative connection with at least one clamping body, which is mounted radially movable and axially fixed to the actuator. For actuating the clamping body, the tappet has a Clamping surface, in particular a clamping cone, on, the or the clamping body (s), in particular balls assigned is.

Dabei sind die Klemmkörper in einem Führungsrohr geführt, das ortsfest, vorzugsweise in dem Zylinderkopf oder der Zylinderkopfhaube der Brennkraftmaschine gelagert ist. Das Stellelement ist gleitend im Führungsrohr gelagert und im Bereich der Klemmkörper mit zumindest einer Klemmausnehmung, vorzugsweise einer Nut, versehen. Die Steuerfeder umgreift dabei in vorteilhafter Weise den Klemmkegel und stützt sich am Tassenstößel einerseits und andererseits am Zylinderkopf oder der Zylinderkopfhaube ab.there are the clamp bodies guided in a guide tube, the stationary, preferably in the cylinder head or the cylinder head cover the internal combustion engine is stored. The actuator is sliding stored in the guide tube and in the area of the clamping body provided with at least one clamping recess, preferably a groove. The control spring thereby encompasses the clamping cone in an advantageous manner and relies on the bucket tappets on the one hand and on the other hand on the cylinder head or the cylinder head cover.

Durch diese Ausgestaltung der Haltevorrichtung wird eine sichere Endlage des Stellelements in seiner nicht Eingriff Stellung sichergestellt. Durch Drehen des Steuerelements verschiebt dieses durch den Hochkreis den Tassenstößel entgegen der Kraft der Feder, so dass sich die Klemmkörper lösen und das Stellelement freigeben. Die Halteeinrichtung ist einfach im Aufbau, lässt sich aus in Großserie hergestellten Teilen (Tassenstößel, Kugeln, Feder) herstellen und ist damit einfach und kostengünstig im Aufbau.By This embodiment of the holding device is a safe end position the actuating element in its non-engaged position ensured. Turning the control moves it through the high circle the bucket tappet against the force of the spring, so that the clamp body and solve the actuator release. The holding device is simple in construction, leaves made of mass-produced parts (tappets, Balls, spring) and is therefore simple and inexpensive under construction.

In vorteilhafter Weise weist die Betätigungseinrichtung eine Kappe auf, die am Führungsrohr, z. B. durch Presssitz, befestigt ist, und als Widerlager für die Feder dient. Die Feder der Betätigungseinrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist so ausgelegt, dass sie das alleinige Mittel ist, mit dem das Stellelement in seine Eingriff Stellung nach Lösen der Halteeinrichtung bewegt wird. Die Feder kann dabei, im Gegensatz zum Stand der Technik, stark ausgebildet sein und nach Lösen der Halteeinrichtung das Stellelement sicher ausfahren, weil die Halteeinrichtung stabil ausgebildet ist und auch große Federkräfte sicher hält.In Advantageously, the actuating device has a Cap on the guide tube, z. B. by press fit, is attached, and serves as an abutment for the spring. The spring of the actuator according to the present Invention is designed to be the sole means with the actuator in its engaged position after loosening the holding device is moved. The spring can, in contrast to the prior art, be highly trained and after solving the holding device safely extend the actuator because the Holding device is stable and also large Spring forces safely holds.

Die Feder stützt sich unter Zwischenschaltung einer Scheibe am Stellelement ab, wobei die Scheibe und der Endbereich des Stellelements eine Kugelkopf/Kalotten-Verbindung aufweisen, so dass keine Verklemmung des Stellelements erfolgen kann und eine mittige Krafteinleitung erfolgt. Dabei weist die Scheibe einen Zylinderbereich auf, der in dem Führungsrohr gleitend geführt ist und eine sichere Bewegung zulässt.The Spring is supported by the interposition of a disc on the actuator, wherein the disc and the end portion of the actuating element have a ball head / dome connection, so no jamming of the control element can be done and a central force application he follows. In this case, the disc has a cylinder area, the is slidably guided in the guide tube and a safe movement allows.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:to Further explanation of the invention is based on the drawings referenced, in which an embodiment of the invention is shown simplified. Show it:

1: eine perspektivische Ansicht mehrerer Stellvorrichtungen und einer Steuerwelle, 1 FIG. 2: a perspective view of a plurality of adjusting devices and a control shaft, FIG.

2: einen Schnitt durch die Steuerwelle und eine Stellvorrichtung und 2 a section through the control shaft and an actuator and

3: ein Steuerdiagramm für eine Steuerwelle einer vierzylindrigen Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit Steuerung der Stellvorrichtungen für die Einlass- und Auslassnockenverstellung. 3 a control diagram for a control shaft of a four-cylinder reciprocating internal combustion engine, with control of the actuators for the intake and exhaust cam timing.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description the drawings

In 1 bis 3 sind, soweit im Einzelnen dargestellt, mit 1 ein Stellelement bezeichnet, das in einem Führungsrohr 2 gelagert ist. Das Führungsrohr 2 ist in einem nur ausschnittsweise dargestellten und mit 3 bezeichneten Zylinderkopf befestigt, wobei das Führungsrohr 2 vorzugsweise in den Zylinderkopf eingepresst ist. Das Führungsrohr 2 weist Ausnehmungen auf, in denen mit 4 bezeichnete Kugeln angeordnet sind, die als Klemmkörper dienen. Das Stellelement 1 hat eine zu den Kugeln 4 passende Nut 5, so dass die Kugeln 4 das Stellelement 1 festlegen, wenn die Kugeln radial zusammengedrückt werden. Im Zylinderkopf 3 axial beweglich gelagert ist ein Tassenstößel 6, der an seinem den Kugeln 4 zugewandtem Ende einen Klemmkegel 7 aufweist. Die Tassenstößel 6 stehen mit einem Steuerelement 8 in Wirkverbindung, das einen Grundkreisausschnitt und einen mit 9 bezeichneten Hochkreisausschnitt aufweist.In 1 to 3 are, as far as shown in detail, with 1 an actuator referred to in a guide tube 2 is stored. The guide tube 2 is in an only partially illustrated and with 3 designated cylinder head fastened, wherein the guide tube 2 is preferably pressed into the cylinder head. The guide tube 2 has recesses in which with 4 designated balls are arranged, which serve as a clamping body. The actuator 1 has one to the balls 4 matching groove 5 so the balls 4 the actuator 1 set when the balls are compressed radially. In the cylinder head 3 mounted axially movable is a bucket tappet 6 who at his the balls 4 facing end a clamping cone 7 having. The tappets 6 stand with a control 8th in operative connection, which has a Grundkreisausschnitt and with a 9 has designated high-circular cutout.

In der Öffnung des Zylinderkopfes, in dem der Tassenstößel 6 gleitend eingesetzt ist, ist weiterhin eine mit 10 bezeichnete Steuerfeder anordnet, die sich einerseits am Zylinderkopf 3 und andererseits am Tassenstößel 6, vorzugsweise an der Außenwand des Klemmkegels 7, abstützt.In the opening of the cylinder head in which the bucket tappet 6 is slidably used, is still a with 10 specifies designated control spring, on the one hand on the cylinder head 3 and on the other hand on the bucket tappet 6 , preferably on the outer wall of the clamping cone 7 , supports.

Wird nun das Steuerelement 8 soweit gedreht, dass der Hochkreisausschnitt 9 den Tassenstößel 6, in 2 betrachtet, nach unten bewegt, so werden die Kugeln 4 freigegeben und das Stellelement kann sich bewegen.Will now be the control 8th so far turned that the high circle cutout 9 the tappet 6 , in 2 considered, moved down, so will the balls 4 released and the actuator can move.

Das Stellelement 1 ist durch eine Feder 11 vorgespannt, die unter Zwischenschaltung einer Scheibe 12 mit einer Kalotte 13 und einem Kugelkopf 14 am Stellelement 1 vorbelastet ist. Die Feder 11 stützt sich andererseits an einer Kappe 15 ab, die am Führungsrohr 2 befestigt, vorzugsweise aufgepresst, ist. Durch diese Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung ist das Stellelement 1 vorgespannt, so dass nach Lösen der Verriegelung durch das Steuerelement 8 das Stellelement 1 ausfahren kann. Das Stellelement 1 greift dann in eine Nut an der Nockenhülse ein und verschiebt dabei entlang der Schraubenführung der Nut die Nockenhülse, da das Stellelement 1 über das Führungsrohr 2 im Zylinderkopf 3 festgelegt ist. Das Stellelement 1 wird dabei am Ende der Nut über die Ausfahrrampe gegen die Kraft der Feder 11 zurückbewegt, wobei die Kugeln 4 in die Nut 5 eingreifen, weil zu diesem Zeitpunkt das Steuerelement 8 wieder in eine solche Stellung verdreht wurde, dass der Tassenstößel 6 vom Hochkreisausschnitt 9 freigegeben ist und sich durch die Steuerfeder 10 nach oben (2) bewegen konnte.The actuator 1 is by a spring 11 preloaded, with the interposition of a disc 12 with a dome 13 and a ball head 14 on the actuator 1 is preloaded. The feather 11 on the other hand is supported on a cap 15 off, on the guide tube 2 attached, preferably pressed, is. This configuration of the actuating device is the actuating element 1 pretensioned, so that after releasing the lock by the control 8th the actuator 1 can extend. The actuator 1 then engages in a groove on the cam sleeve and shifts along the screw guide of the groove, the cam sleeve, since the actuator 1 over the guide tube 2 in the cylinder head 3 is fixed. The actuator 1 is at the end of the groove on the exit ramp against the force of the spring 11 moved back, with the balls 4 in the groove 5 intervene because at this time the control 8th was twisted back into such a position that the tappet 6 from the Hochkreisausschnitt 9 free is given and by the control spring 10 up ( 2 ) could move.

Wie in 1 dargestellt, sind auf einer mit 16 bezeichneten Steuerwelle acht Steuerelemente 8 angeordnet, wobei durch diese acht Stellvorrichtungen A1 bis A4 und B1 bis B4 betätigt werden. Die mit A1 bis A4 bezeichneten Stellvorrichtungen sind z. B. der Verschiebung von Nockenhülsen in eine Richtung mit in Kraft setzen von Nocken mit kleinem Hub und die Stellvorrichtungen B1 bis B4 z. B. den Verschiebungen der Nockenhülsen in die andere (Gegen) Richtung mit in Kraft setzen von Nocken mit großem Hub einer vierzylindrigen Hubkolbenkraftmaschine zugeordnet. Weist die Hubkolbenkraftmaschine eine andere Zylinderzahl oder Zündfolge auf, so müssen entsprechend mehr oder weniger und/oder anders angeordnete Steuerelemente auf einer Steuerwelle angeordnet oder mehrere Steuerwellen zur Verfügung gestellt werden. Die Steuerelemente 8 und die Steuerwelle 16 gemäß 1 sind dabei so ausgelegt, dass sie ungleichförmig entsprechend der Verstellungen der Nockenhülsen bewegt werden, wobei die Verstellung in einer Drehrichtung vier Stellvorrichtungen nacheinander betätigt, wobei es sich dabei zum Beispiel um die Verschiebung der Nockenhülsen in die eine Richtung handelt, während ein Verdrehen in die andere Richtung die anderen Stellvorrichtungen steuert, wobei es sich dabei dann zum Beispiel um die Verschiebung der Nockenhülsen in Gegenrichtung handelt.As in 1 are shown on a with 16 designated control shaft eight controls 8th arranged, being actuated by these eight adjusting devices A1 to A4 and B1 to B4. The designated A1 to A4 actuators are z. B. the displacement of cam sleeves in one direction with putting cams with a small stroke and the actuators B1 to B4 z. B. assigned to the displacements of the cam sleeves in the other (counter) direction with putting into operation cams with a large stroke of a four-cylinder reciprocating engine. If the reciprocating internal combustion engine has a different number of cylinders or firing sequence, correspondingly more or less and / or differently arranged control elements must be arranged on a control shaft or several control shafts must be made available. The controls 8th and the control shaft 16 according to 1 are designed so that they are moved non-uniformly according to the displacements of the cam sleeves, wherein the adjustment in one direction of rotation actuates four actuators successively, which is, for example, the displacement of the cam sleeves in one direction while twisting in the other Direction controls the other adjusting devices, which is then, for example, the displacement of the cam sleeves in the opposite direction.

Wie 3 zu entnehmen ist, besteht die Bewegung der Steuerwelle 16 intermittierend aus den Abschnitten „Bewegen – Halten – Bewegen – Halten" usw., wobei die Bewegungsabschnitte bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 25° Drehwinkel der Steuerwelle 16 betragen. Es handelt sich dabei um die Flanke zwischen dem Grundkreisausschnitt und dem Hochkreisausschnitt. Für eine komplette Umschaltung aller Nockenhülsen in die Hin- und Gegenrichtung einer vierzylindrigen Hubkolbenbrennkraftmaschine sind daher sieben Bewegungsbereiche notwendig, mit einer Gesamtverdrehung der Steuerwelle 16 von 175° Winkel in einer Drehrichtung.As 3 can be seen, there is the movement of the control shaft 16 intermittently from the sections "move - hold - move - hold", etc., wherein the moving sections in the present embodiment, 25 ° rotation angle of the control shaft 16 be. It is the flank between the base circle cutout and the high circle cutout. For a complete switching of all cam sleeves in the outward and opposite direction of a four-cylinder reciprocating internal combustion engine therefore seven ranges of motion are necessary, with a total rotation of the control shaft 16 of 175 ° angle in one direction of rotation.

Die Verdrehung der Steuerwelle erfolgt dabei drehwinkelgetriggert. Als Antrieb kann ein elektrisch beschriebener Schrittmotor Verwendung finden. Denkbar sind aber auch andere Antriebe, wie z. B. ein hydraulischer Schwenkmotor.The Rotation of the control shaft is thereby rotational angle triggered. When Drive can use an electrically described stepper motor Find. But are also conceivable other drives, such. B. a hydraulic Swing motor.

11
Stellelementactuator
22
Führungsrohrguide tube
33
Zylinderkopfcylinder head
44
Kugelnroll
55
Nutgroove
66
Tassenstößeltappets
77
Klemmkegelclamping cone
88th
Steuerelementcontrol
99
HockkreisausschnittHock circular cutout
1010
Steuerfedercontrol spring
1111
Federfeather
1212
Scheibedisc
1313
Kalottedome
1414
Kugelkopfball head
1515
Kappecap
1616
Steuerwellecontrol shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - WO 03/021612 A1 [0002] WO 03/021612 A1 [0002]
  • - DE 10240774 A1 [0005] DE 10240774 A1 [0005]

Claims (15)

Stellvorrichtung mit einem endseitig einen Eingriffsbereich bildenden beweglichen Stellelement (1), insbesondere Betätigungsstift für Nockenschaltsysteme mit verschiebbaren Nocken von Brennkraftmaschinen, mit einer Betätigungseinrichtung zum in Eingriff bringen des Stellelements (1), die eine das Stellelement (1) belastende Feder (11) aufweist, und mit einer steuerbaren Halteeinrichtung zum Festlegen in einer nicht Eingriff Stellung, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung mit zumindest einem Steuerelement (8) in Wirkverbindung steht und eine Steuerfeder (10) aufweist, deren Kraft dem jeweiligen Steuerelement (8) entgegengerichtet ist.Adjusting device with a movable engagement element forming an engagement region at the end ( 1 ), in particular actuating pin for camshaft systems with sliding cam of internal combustion engines, with an actuating device for engaging the actuating element ( 1 ), which is a control element ( 1 ) loading spring ( 11 ), and with a controllable holding device for fixing in a non-engaged position, characterized in that the holding device with at least one control element ( 8th ) is in operative connection and a control spring ( 10 ) whose force is the respective control ( 8th ) is directed opposite. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Steuerelement (8) scheibenförmig ausgebildet, einen Grundkreisausschnitt und einen Hochkreissausschnitt (9) aufweist und drehbar, aber ortsfest, gelagert ist.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the at least one control element ( 8th ) disc-shaped, a Grundkreisausschnitt and a Hochkreissausschnitt ( 9 ) and is rotatable, but stationary, stored. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Steuerelemente (8) auf einer nach Art einer Nockenwelle ausgeführten Steuerwelle (16) befestigt und gemeinsam drehbar ausgeführt sind.Adjusting device according to one of claims 1 or 2, characterized in that a plurality of control elements ( 8th ) on a control shaft designed like a camshaft ( 16 ) are fastened and rotatable together. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung einen axial beweglichen, aber ortsfest geführten Tassenstößel (6) aufweist, der mittels der Steuerfeder (10) belastet ist.Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the holding device has an axially movable, but fixedly guided cup tappets ( 6 ), which by means of the control spring ( 10 ) is charged. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tassenstößel (6) mit zumindest einem Klemmkörper in Wirkverbindung stehen, der zum Stellelement (1) radial beweglich und axialfest gelagert ist.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the tappets ( 6 ) are in operative connection with at least one clamping body, which is the actuating element ( 1 ) is mounted radially movable and axially fixed. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tassenstößel (6) eine Klemmfläche, insbesondere Klemmkegel (7), ausweisen, die dem/den Klemmkörper(n), insbesondere Kugeln (4), zugeordnet sind.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the tappets ( 6 ) a clamping surface, in particular clamping cone ( 7 ), which indicate the clamping body (s), in particular balls ( 4 ), assigned. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmkörper in einem Führungsrohr (2) geführt sind, das ortsfest, vorzugsweise in einem Zylinderkopf (3) oder Zylinderkopfhaube der Brennkraftmaschine, gelagert ist.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping body in a guide tube ( 2 ) are fixed, preferably in a cylinder head ( 3 ) or cylinder head cover of the internal combustion engine, is stored. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (1) gleitend im Führungsrohr (2) gelagert ist und im Bereich der Klemmkörper, zumindest eine Klemmausnehmung, vorzugsweise Nut (5), ausweist.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating element ( 1 ) sliding in the guide tube ( 2 ) is mounted and in the region of the clamping body, at least one clamping recess, preferably groove ( 5 ). Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerfeder (10) den Klemmkegel (7) umgreifend am Tassenstößel (6) und am Zylinderkopf (3) oder der Zylinderkopfhaube abgestützt ist.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the control spring ( 10 ) the clamping cone ( 7 ) encompassing the bucket tappet ( 6 ) and on the cylinder head ( 3 ) or the cylinder head cover is supported. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung eine Kappe (15) auf weist, die am Führungsrohr (2) befestigt ist und als Widerlager für die Feder (11) dient.Actuating device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device comprises a cap ( 15 ) on the guide tube ( 2 ) and as an abutment for the spring ( 11 ) serves. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (11) das alleinige Mittel zum in Eingriff bringen des Stellelements (1) ist.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ( 11 ) the sole means for engaging the actuator ( 1 ). Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (11) sich unter Zwischenschaltung einer Scheibe (12) am Stellelement (1) abstützt.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring ( 11 ) with the interposition of a disc ( 12 ) on the control element ( 1 ) is supported. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (12) und der Endbereich des Stellelements (1) je eine Kalotte (13) oder einen Kugelkopf (14) aufweisen.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the disc ( 12 ) and the end region of the actuating element ( 1 ) one dome each ( 13 ) or a ball head ( 14 ) exhibit. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (12) einen Zylinderbereich aufweist, der in dem Führungsrohr (2) gleitend geführt ist.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the disc ( 12 ) has a cylinder region which in the guide tube ( 2 ) is guided in a sliding manner. Stellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehung der Steuerwelle (16) drehwinkelgetriggert erfolgt, wobei der Drehantrieb mittels eines geeigneten Antriebs, zum Beispiel mittels eines elektrisch betriebenen Schrittmotors oder eines hydraulischen Schwenkmotors, intermittierend erfolgt.Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that the rotation of the control shaft ( 16 ) rotationally triggered takes place, wherein the rotary drive by means of a suitable drive, for example by means of an electrically operated stepping motor or a hydraulic swing motor, intermittently.
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