DE69816187T2

DE69816187T2 - Ventilsteuerungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE69816187T2
Application number: DE69816187T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki 4-1 Sato; Toshihiro 4-1 Oikawa; Yutaka 4-1 Otobe
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1997-06-24
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2018-06-24
Also published as: EP0887519A1; CN1106497C; US6125805A; EP0887519B1; CN1203309A; US5979379A; TW387033B; DE69816187D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine, in der eine Tragwelle so montiert ist, dass sie zwischen ersten und zweiten Tragwänden verläuft, die in einem Kipphebel vorgesehen sind und in dem der Kipphebel durch ein Vorspannmittel in einer Richtung vorgespannt ist, um eine Rolle in Rollkontakt mit einem Ventilbetätigungsnocken zu bringen.
Beschreibung des Stands der Technik
Ein Ventilbetätigungssystem des oben genannten Typs ist schon aus der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2-50286 und dergleichen bekannt. In solch einem bekannten Ventilbetätigungssystem ist ein Aufnahmeabschnitt an einer Art breiten mittleren Abschnitt des Kipphebels in einer Richtung parallel zu der Achse einer Kipphebelachse vorgesehen, auf der der Kipphebel bewegbar gelagert ist. Jedoch, dadurch, dass der Aufnahmeabschnitt im mittleren Abschnitt des Kipphebels gelegen ist, anstelle dass die Rolle vorgesehen ist, ist die Struktur des Kipphebels kompliziert und die Größe des Kipphebels erhöht, was ein erhöhtes Gewicht zur Folge hat.
Ein Ventilbetätigungssystem gemäß der Präambel von Anspruch 1 ist in DE 44 33 457 A offen gelegt.
Zusammenfassung der Erfindung
Entsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine zur Verfügung zu stellen, wobei die beschriebene Struktur eines Kipphebels, der eine Federkraft von einem Vorspannmittel erhält, und der Anstieg in der Größe vermieden werden können.
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, wird entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine zur Verfügung gestellt, umfassend eine Nockenwelle, versehen mit einer Ventilbetätigungsnocke, einen Kipphebel, der erste und zweite Tragwände besitzt, die sich in einem Abstand gegenüberliegen, eine Tragwelle, die so montiert ist, dass sie zwischen den Tragwänden verläuft, eine Rolle, die auf der Tragwelle durch ein Lager drehbar gelagert ist, und ein Vorspannmittel, um den Kipphebel in eine Richtung vorzuspannen, um die Rolle in Rollkontakt mit dem Ventilbetätigungsnocken zu bringen, wobei eine der in dem Kipphebel beinhalteten Tragwände mit einem integral eingebauten Aufnahmeabschnitt ausgestattet ist, der mit dem Vorspannmittel Kontakt herstellt, wobei der Aufnahmeabschnitt und ein die Tragwelle stützender Tragabschnitt einer der Tragwände in einer gemeinsamen Ebene vorgesehen sind, die sich senkrecht zur Achse der Tragwelle erstreckt.
Mit der oben genannten Anordnung kann die Struktur des Kipphebels vereinfacht werden, so dass der Aufnahmeabschnitt an der Seite der Rolle gelegen ist und eine Größenzunahme des Kipphebels vermieden werden kann und weiterhin das Trägheitsgewicht verringert ist. So ist es möglich, die Hochgeschwindigkeitsrotation der Brennkraftmaschine in geeigneter Weise anzupassen.
Entsprechend einem bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung umfasst das Ventilbetätigungssystem die Nockenwelle, die mit einer Vielzahl von Ventilbetätigungsnocken ausgestattet ist, mit einer Vielzahl von Kipphebeln, die nebeneinander angeordnet sind, und mit einem Koppelbetriebumschaltmittel, um zwischen einem Zustand, in dem die benachbarten Kipphebel gekoppelt mitein ander betrieben werden und einem Zustand, in dem der gekoppelte Betrieb freigegeben ist, umzuschalten und wobei die ersten und zweiten Tragwände an dem freien Hebelarm vorgesehen sind, der in Bezug auf ein Motorventil frei wird, wenn das Koppelbetriebumschaltmittel in den Koppelbetriebfreigabezustand gebracht wird.
Mit der oben genannten Anordnung kann die Struktur des freien Kipphebels vereinfacht werden, so dass der Aufnahmeabschnitt an der Seite der Rolle gelegen ist und ein Anwachsen der Größe des Kipphebels vermieden werden kann und weiterhin das Trägheitsgewicht verringert wird. So ist es möglich, die Hochgeschwindigkeitsrotation der Brennkraftmaschine in geeigneter Art und Weise anzupassen.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung ist in er ersten Tragwand des freien Kipphebels eine erste Passbohrung vorgesehen, wobei ein Ende der Tragwelle in die erste Passbohrung eingepasst ist und wobei in der zweiten Tragwand, die den Aufnahmeabschnitt aufweist, eine zweite zur ersten Passbohrung koaxiale Passbohrung vorgesehen ist, wobei das andere Ende der Tragwelle in die zweite Passbohrung eingepasst ist, wobei die erste Tragwand eine Einsetzbohrung hat, die zu einer inneren Fläche der ersten Passbohrung führt, wobei die Tragwelle in einer äußeren Fläche eine Eingreifnut, die einer Öffnung der Einsetzbohrung in die innere Fläche der ersten Passbohrung entspricht, und einen Bolzen aufweist, der in die Eingreifnut eingreift, wobei der Bolzen in die Einsetzbohrung eingeführt und eingepasst ist.
Mit einer solchen Anordnung wird die axiale Bewegung der Tragwelle und die Rotation der Tragwelle um ihre Achse durch den Bolzen verhindert, wobei die Tragwelle leicht fixiert ist. Weiterhin sind die Größe und die Position der Einsetzbohrung nicht durch den Aufnahmeabschnitt begrenzt. Zusätzlich ist es schwierig, für eine Last von den Vorspannmitteln auf den Bolzen zu wirken und die Tragkraft der Tragwelle kann vergrößert werden.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung sind die Kipphebel benachbart so zueinander angeordnet, dass einer der Kipphebel anders als der freie Kipphebel an einem Ende in Richtung der Anordnung der Kipphebel positioniert ist und das Koppelbetriebsschaltmittel hydraulisch betriebene Kolben umfasst und zwischen dem gekoppelten Betrieb und dem Freigeben des gekoppelten Betriebs der Kipphebel umschaltet als Reaktion auf den Betrieb der Kolben infolge einer Änderung des hydraulischen Drucks in einer hydraulischen Druckkammer, die in dem einen Kipphebel definiert ist, und die Tragwelle eine zylindrische Form hat, um den Kolben gleitend zu führen, und der freie Kipphebel auf einem Stützteil gelagert ist, wobei die erste Tragwand sich auf der Seite des einen Kipphebels befindet. Mit solch einer Anordnung ist die Tragwelle an dem freien Kipphebel an einer Stelle befestigt, in der der Kolben, der in dem Koppelbetriebsumschaltmittel vorgesehen ist, eingeschoben ist und daher ist das Einschieben des Kolbens in die Tragwelle gleichmäßig.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung besitzt eine der ersten und zweiten Tragwände des freien Kipphebels, der den Aufnahmeabschnitt hat, einen Schmieröldurchlass, um Schmieröl von einem Öldurchlass in einem Stützteil, das den freien Kipphebel bei seiner Kippbewegung stützt, an das Lager des freien Kipphebels zu liefern. Mit solch einer Anordnung kann eine Abnahme der Steifigkeit der Tragwände durch den Aufnahmeabschnitt vermieden werden, obwohl der hohle Schmieröldurchlass definiert ist. Zusätzlich kann eine Verringerung des Gewichts der Tragwände, die dadurch verursacht ist, dass der Schmieröldurchlass hohl ist, durch den Aufnahmeabschnitt ausgeglichen werden, wodurch die Ausgeglichenheit der Gewichte der Tragwände verbessert wird.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein Stützteil zur Verfügung gestellt, um den Kipphebel zu lagern, wobei das Stützteil einen Öldurchlass hat, und die ersten und zweiten Tragwände Passbohrungen aufweisen, um jeweils entgegen gesetzte Enden der Tragwelle zu fixieren. Der Kipphebel hat einen Schmieröldurchlass, der sich in eine innere Oberfläche von wenigstens einer der Passbohrung in dem Kipphebel öffnet und führt zum Öldurchlass in dem Stützteil und die wenigstens eine der Passbohrungen hat eine Nut in ihrer inneren Fläche, wobei ein Ende zum Schmieröldurchlass führt und das andere Ende sich in Richtung des Lagers öffnet.
Mit dieser Anordnung wird Schmieröl von dem Öldurchlass in dem Stützteil durch den Schmieröldurchlass und die Nut zum Lager geliefert. So ist es möglich, Schmieröl an das Lager in einer einfachen Struktur zu liefern, in der der Schmieröldurchlass in den Kipphebel ist und die Nut in der inneren Oberfläche von wenigstens einer der Passbohrungen ist. Die Öldurchlassstruktur, um Schmieröl zu dem Lager zu liefern, kann leicht geformt werden und mehr noch ist es unnötig, die Tragwelle zu bohren, um das Schmieröl einzubringen. Deshalb gibt es keine Abnahme der Steifigkeit der Tragwelle und zusätzlich ist die Anzahl der Arbeitsschritte verringert.
Entsprechend einem bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung hat ein Stützteil, um den Kipphebel zu stützen, einen Öldurchlass, wobei wenigstens eine der ersten und zweiten Tragwände einen Schmieröldurchlass aufweist, der zum Öldurchlass in dem Stützteil führt und sich in Richtung des Lagers öffnet.
Mit diesem Merkmal wird das Schmieröl von dem Öldurchlass in dem Stützteil durch den Schmieröldurchlass an das Lager geliefert. So ist es möglich, in einer einfachen Struktur Schmieröl an das Lager zu liefern, in der der Schmieröldurchlass nur in wenigstens einer der Tragwände des Kipphebels vorgesehen ist. Die Öldurchlassstruktur, um Schmieröl an das Lager zu liefern, kann leicht geformt werden und mehr noch ist es unnötig, die Tragwelle zu bohren, um das Schmieröl einzubringen. Deshalb gibt es keine Möglichkeit der Steifigkeitsverringerung der Tragwelle und zusätzlich ist die Anzahl der Arbeitsschritte verringert.
Entsprechend noch einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht die Nockenwelle aus einer Vielzahl von Ventilbetätigungsnocken, die zumindest einen Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken umfassen und eine Vielzahl von Kipphebeln, die benachbart zueinander angeordnet sind, wobei die Kipphebel einen ersten speziellen Kipphebel umfassen, der operativ mit dem Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken verbunden ist, wobei der Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken ein Nockenprofil besitzt, das die maximale Hubhöhe eines Motorventils zulässt, und ein Koppelbetriebumschaltmittel vorgesehen ist, das Kolben umfasst, die zwischen einer Position, in der die aneinander angrenzend angeordneten Kipphebel gekoppelt miteinander betrieben werden und einer Position, in der dieser gekoppelte Betrieb freigegeben ist, bewegbar sind, wobei die ersten und zweiten Tragwände, die zumindest in dem ersten speziellen Kipphebel der Vielzahl von den Kipphebeln vorgesehen sind, Passbohrungen beinhalten, die voneinander getrennt sind und sich koaxial gegenüberliegen, und die Tragwelle eine zylindrische Form hat, um den Kolben gleitend zu führen und entgegen gesetzte Enden hat, die in die Passbohrungen eingepasst und darin fixiert sind und ein Stützteil beinhaltet, das den ersten speziellen Kipphebel stützt, wobei das Stützteil einen Öldurchlass besitzt, der erste spezielle Kipphebel einen Öldurchlass besitzt, der sich in eine innere Fläche von wenigstens eine der Passbohrungen öffnet und sich zu dem Öldurchlass in dem Stützteil erstreckt, wobei die wenigstens eine Passbohrung eine Nut in ihrer inneren Oberfläche hat, wobei ein Ende zum Schmieröldurchlass führt und das andere Ende sich zum Lager hin öffnet.
Mit dieser Anordnung wird das Schmieröl von dem Öldurchlass in den Stützteil durch den Schmieröldurchlass und die Nut zu dem Lager geliefert, welches zwischen dem Stützteil des ersten speziellen Kipphebels entsprechend der Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocke, insbesondere dem Kipphebel, der ein relativ großes Trägheitsgewicht hat und der Rolle gelegen ist. So kann durch wirksames Versorgen des Lagers mit Schmieröl, auf dem eine relativ große Last liegt, die Last auf dem Lager erniedrigt werden. Darüberhinaus ist es möglich, in einer einfachen Struktur, Schmieröl an das Lager zu liefern, in der der Schmieröldurchlass in dem ersten speziellen Kipphebel ist und die Nut in der inneren Oberfläche von mindestens einer der Passbohrungen ist. Die Struktur des Öldurchlasses, um das Schmieröl an das Lager zu liefern, kann leicht geformt werden und mehr noch ist es unnötig, die Tragwelle zu bohren, um Schmieröl einzubringen. Deshalb ist dort keine Reduzierung der Steifigkeit der Tragwelle und weiterhin ist die Anzahl der Arbeitsschritte reduziert.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung ist der Schmieröldurchlass in einer der Tragwände vorgesehen, ist die andere Tragwand mit einer Einlassbohrung versehen, die sich zu einer inneren Fläche der Passbohrung, die in der anderen Tragwand enthalten ist, erstreckt, hat die Tragwelle eine Eingreifnut in ihrer äußeren Oberfläche, die einer Öffnung der Einsetzbohrung in eine innere Oberfläche der Passbohrung entspricht und ist ein Bolzen, der in diese Eingreifnut eingreift, in die Einsetzbohrung eingesetzt und in der Einsetzbohrung fixiert.
Mit dieser Anordnung wird die axiale Bewegung der Tragwelle und die Rotation der Tragwelle um ihre Achse verhindert, wobei es leicht ist, die Tragwelle zu fixieren, und kann auch der Raum für die Einsetzbohrung gewährleistet werden, während ein Ansteigen der Größe des Kipphebels vermieden wird, der den Schmieröldurchlass besitzt. Zusätzlich ist die Einsetzbohrung an einer Stelle vorgesehen, die relativ weit vom Schmieröldurchlass entfernt ist, der hohl ist. Dies ist vorteilhaft für die Steifigkeit des Kipphebels.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung sind die Kipphebel nebeneinander angeordnet, so dass der andere Kipphebel verschieden von dem ersten Kipphebel an einem Ende in Richtung der Anordnung der Kipphebel positioniert ist, wobei der andere Kipphebel eine hydraulische Druckkammer enthält, und das Koppelbetriebumschaltmittel umfasst Kolben, um zwischen dem gekoppelten Betrieb und dem Freisetzen des gekoppelten Betriebs der Kipphebel umzuschalten als Reaktion auf den Betrieb der Kolben infolge einer Änderung des hydraulischen Drucks in der hydraulischen Druckkammer, wobei der andere Kipphebel eine Einsetzbohrung in einer der Tragwände aufweist, die in dem ersten speziellen Kipphebel vorgesehen sind, der neben dem anderen Kipphebel gelegen ist, wobei die Einsetzbohrung sich zu einer inneren Fläche der Passbohrung in der Tragwand erstreckt, wobei die Tragwelle eine Eingreifnut auf ihrer äußeren Oberfläche hat, die einer Öffnung der sich in die Passbohrung öffnenden Einsetzbohrung entspricht, wobei das System einen Bolzen umfasst, der in die Eingreifnut eingreift und in die Einsetzbohrung eingeführt und in dieser fixiert ist, wobei der Schmieröldurchlass in einer der Tragwände vorgesehen ist, der an einer Stelle angeordnet ist, die von dem einen Kipphebel abgesetzt ist.
Mit dieser Anordnung sind die axiale Bewegung der Tragwelle und die Rotation der Tragwelle um die Achse verhindert und daher ist es leicht, die Tragwelle zu fixieren und den Raum zum Vorsehen der Einsetzbohrung kann gewährleistet werden, während ein Anwachsen der Größe des ersten speziellen Kipphebels, der den Schmieröldurchlass besitzt, vermieden wird. Zusätzlich ist die Einsetzbohrung an einer Stelle, die relativ weit entfernt vom hohlen Schmieröldurchlass gelegen ist. Dies ist vorteilhaft für die Steifigkeit des ersten speziellen Kipphebels. Weiterhin ist die Tragwelle an dem ersten speziellen Kipphebel an einer Stelle befestigt, in der der Kolben, der in dem Koppelbetriebumschaltmittel vorgesehen ist, eingeführt und daher ist das Einführen des Kolbens in die Tragwelle, insbesondere der Umschaltvorgang des Koppelbetriebumschaltmittels, gleitend.
Entsprechend einem anderen bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung hat der Schmieröldurchfluss eine Querschnittsform mit einer Länge, die in der im Wesentlichen zur Achse der Nockenwelle senkrechten Richtung länger ist, als ihre Länge in der im Wesentlichen zur Achse der Nockenwelle parallelen Richtung. Mit dieser Anordnung ist es möglich, den Raum, der durch den Schmieröldurchlass in Anspruch genommen wird, in Richtung parallel zur Nockenwelle auf ein Minimum zu reduzieren und es ist möglich, die Größe des Kipphebels, der den Schmieröldurchlass aufweist, zu reduzieren.
Entsprechend noch einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung ist der Kipphebel aus einem Metall durch Spritzgießen geformt. Mit solch einer Anordnung kann die Passbohrung und der Schmieröldurchlass gleichzeitig mit der Bildung des Kipphebels geformt werden und die Anzahl der Nacharbeitungsschritte kann zu einem Minimum reduziert werden, um die Produktivität zu steigern.
Entsprechend einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält die Ventilbetätigungsvorrichtung eine Vielzahl von Kipphebeln, die benachbart zueinander angeordnet sind, wobei einer der Kipphebeln einen Aufnahmeabschnitt hat und das System umfasst ein Koppelbetriebumschaltmittel, mit einem Zeitgeberkolben, das eine hydraulische Druckkammer zwischen dem Zeitgeberkolben und einem zweiten speziellen Kipphebel der Kipphebel definiert, wobei das Koppelbetriebumschaltmittel den gekoppelten Betrieb und das Freigeben des gekoppelten Betriebs der Kipphebel schaltet als Reaktion auf den Betrieb des Zeitgeberkolbens infolge einer Änderung des hydraulischen Drucks in der hydraulischen Druckkammer, wobei die Vorrichtung ferner ein Stützteil umfasst, um den zweiten speziellen Kipphebel bei Kippbewegungen zu stützen, wobei das Stützteil einen Öldurchlass hat, wobei der zweite spezielle Kipphebel einen Verbindungsdurchgang hat, um den Öldurchlass mit der hydraulischen Druckkammer operativ zu koppeln, wobei der Verbindungsdurchgang eine Querschnittsform hat, die in der Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der Anordnung der Kipphebel länger ist als in der Richtung im Wesentlichen parallel zur Richtung der Anordnung der Kipphebel, wobei der Verbindungsdurchgang sich in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der Anordnung der Kipphebel erstreckt.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, den Raum, der durch den Verbindungsdurchgang im Wesentlichen in der Richtung parallel zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel in Anspruch genommen ist, zu reduzieren und es ist möglich ist entsprechend die Größe des zweiten speziellen Kipphebels zu reduzieren.
Entsprechend einem noch weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung ist eine zylindrische Tragwelle an dem zweiten speziellen Kipphebel befestigt, wobei der zweite spezielle Kipphebel eine erste Tragwand aufweist, die eine erste geschlossene Passbohrung darin hat und eine zweite Tragwand mit einer zweiten Passbohrung darin, die koaxial mit der ersten Passbohrung ist und sich an ihren gegenüberliegenden Enden öffnet, wobei die zylindrische Tragwelle an entgegen gesetzten Enden in die erste und zweite Passbohrung eingepasst ist; und wobei eine Rolle in Rollkontakt mit einer aus einer Vielzahl von Ventilbetätigungsnocken und rollbar auf der zylindrischen Tragwelle gelagert ist, wobei der Zeitgeberkolben frei bewegbar an die zylindrische Tragwelle angepasst ist und wobei der Verbindungsdurchgang in der ersten Tragwand des zweiten speziellen Kipphebels positioniert ist.
So ist es möglich, einen Anstieg der Dicke der ersten Tragwand zu vermeiden, die die Rolle am meisten trägt, während die Tragkraft der Tragwelle gewährleistet ist, wodurch zu einer Größenverringerung des zweiten speziellen Kipphebels beigetragen wird.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung hat die zylindrische Tragwelle eine Aussparung in den Bereich an einem ihrer Enden, der dem Verbindungsdurchgang entspricht, wobei die Aussparung eine dem Verbindungsdurchgang entsprechende Form hat. Mit einer solchen Anordnung kann der Verbindungsgang in der Nähe der Rolle gelegen sein, während eine genügende Kontaktfläche der Tragwelle mit der ersten Passbohrung in der ersten Tragwand gewährleistet ist, um die Tragkraft der Tragwelle auf dem zweiten speziellen Kipphebel sicherzustellen, und so kann die Größe des zweiten speziellen Kipphebels weiter reduziert werden.
Entsprechend einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung hat die zweite Tragwand des zweiten speziellen Kipphebels eine Einführbohrung, die zu einer inneren Fläche der zweiten Passbohrung führt; wobei die zylindrische Tragwelle eine Verbindungsnut in ihrer äußeren Oberfläche hat, die eine in eine innere Fläche der zweiten Passbohrung sich öffnenden Öffnung der Einführbohrung entspricht; wobei das System einen Bolzen umfasst, der in die Verbindungsnut eingelassen ist und in die Einführbohrung eingeführt und daran fixiert ist. Bei solch einer Anordnung wird die axiale Bewegung der Tragwelle und die Rotation der Tragwelle um ihre Achse verhindert, wobei es leicht ist, die Tragwelle zu fixieren, aber auch der Raum zum Vorsehen der Einführbohrung kann gewährleistet werden, während ein Anstieg in der Größe des Kipphebels vermieden wird. Zusätzlich ist die Einführbohrung an einer Stelle, die relativ weit vom hohlen Schmieröldurchlaß entfernt ist. Dies ist für die Steifigkeit des zweiten speziellen Kipphebels von Vorteil.
Entsprechend noch einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält der zweite spezielle Kipphebel einen Ausbuchtungsbereich auf seiner äußeren Fläche an einem Ende in der Richtung der Anordnung der Kipphebel, wobei der Ausbuchtungsbereich sich nach außen wölbt, um den Verbindungsdurchgang darin zu definieren und der zweite spezielle Kipphebel umfasst eine Rippe auf der äußeren Oberfläche, die einen Seitenrand der äußeren Fläche mit dem Ausbuchtungsbereich verbindet. Bei solch einer Anordnung kann das Gewicht des zweiten Kipphebels reduziert werden, während die Steifigkeit des Ausbuchtungsbereichs gewährleistet wird, der den Verbindungsdurchgang definiert.
Entsprechend noch einem weiteren bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung wird der zweite spezielle Kipphebel aus einem Metall durch Spritzgießen geformt.
Bei solch einer Anordnung kann der Verbindungsdurchlass, der nicht wirklich rund ist, gleichzeitig beim Formen des zweiten speziellen Kipphebels gebildet werden und die Anzahl der Nacharbeitungsschritte kann auf ein Minimum reduziert werden, um die Produktivität zu steigern.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1–11 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei:
1 ein vertikaler Schnitt ist, der einen Teil des Ventilbetätigungssystems zeigt und entlang einer Linie 1-1 in 2 liegt.
2 ist eine ebene Ansicht in Richtung von Pfeil 2 in 1.
3 ist ein Schnitt entlang der Linie 3-3 in 2.
4 ist ein Schnit entlang der Linie 4-4 in 3.
5 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in 2.
6 ist ein Schnitt entlang einer Linie 6-6 in 2.
7 ist ein Schnitt entlang einer Linie 7-7 in 4.
8 ist ein Schnitt entlang einer Linie 8-8 in 2.
9 ist ein Schnitt entlang einer Linie 9-9 in 4.
10 ist ein Schnitt entlang einer Linie 10-10 in 9.
11 ist ein Schnitt entlang einer Linie 11-11 in 2.
12 ist ein Schnitt ähnlich zu 4 entsprechend einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungen
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der Ausführungsformen mit Bezug auf die entsprechende Zeichnungen beschrieben.
Eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen 1 bis 11 beschrieben. Unter Bezugnahme zuerst auf 1 ist ein Paar von Einlassventilbohrungen 12 für jeden Zylinder in einem Zylinderkopf 11 vorgesehen in einer Mehrfachzylindermaschine, insbesondere einem seriellen Vierzylinder-Verbrennungsmotor. Die Einlassventilbohrungen 12 sind individuell geöffnet und geschlossen durch Einlassventile V als Motorventile. Die Einlassventile V haben Stempel 13, die gleitend in Führungsrohren 14 aufgenommen sind, die im Zylinderkopf 11 vorgesehen sind. Ventilfedern 16 sind zwischen Halterungen 15 an oberen Enden der Stempel 13 montiert, die aufwärts von den Führungsrohren 14 und dem Zylinderkopf 11, der die Stempel umgibt, hervorstehen, so dass das Einlassventil V durch Federkräfte der Ventilfeder in eine Richtung gedrückt wird, um die Einlassventilbohrungen 12 zu schließen.
Unter Bezug auf die 2 bis 4 ist eine Ventilbetätigungsvorrichtung 17 verbunden mit dem Einlassventil V und umfasst eine Nockenwelle 18, die operativ mit einer Antriebswelle (nicht gezeigt) verbunden ist mit einem Reduktionsverhältnis von 1/2, einen ersten antreibenden Kipphebel 19 als einen zweiten speziellen Kipphebel, der operativ mit einem der Einlassventile V verbunden ist, einen zweiten antreibenden Kipphebel 20, der operativ mit dem anderen Einlassventil V verbunden ist, einen freien Kipphebel 21 als ein erster spezieller Kipphebel, der in der Lage ist, relativ frei in Bezug auf das Einlassventil V zu werden. Eine stationärer Kipphebelachse 22 als ein Stützteil, stützt im Allgemeinen die Kipphebel 19, 20 und 21 bei Kippbewegungen und besitzt eine Achse parallel zur Nockenwelle 18. Ein Koppelbetriebumschaltmittel 23 schaltet zwischen dem gekoppelten Betrieb und dem Freilassen des gekoppelten Betriebs der Kipphebel 19, 20 und 21.
Eine Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocke 26 und Niedrigergeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken 25 sind fest auf der Nockenwelle 18 vorgesehen. Die Niedrigergeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken 25 sind auf entgegen gesetzten Seiten der Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocke 26 gelegen in Übereinstimmung mit den jeweiligen Einlassventilen V.
Die Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocke 26 hat ein Nockenprofil, das zulässt, dass die Einlassventile V geöffnet und geschlossen werden in einem Hochgeschwindigkeitsbetriebsbereich der Maschine und umfasst einen bogenförmigen Bereich mit kreisförmiger Basis 26a, um die Achse der Nockenwelle 18 und eine Nockenvorsprung 26b, der radial vom Bereich mit kreisförmiger Basis 26a hervortritt. Die Niedrigergeschwindigkeitsventilbetätigungsnocke 25 hat ein Nockenprofil, das zulässt, dass die Einlassventile V geöffnet und geschlossen werden in einem Niedrigergeschwindigkeitsbetriebsbereich der Maschine und umfasst einen Bereich 25a, der eine kreisförmige Basis hat und in eine bogenförmige Form um die Achse der Nockenwelle 18 geformt ist, und einen Nockenvorsprung 25b, der radial nach außen von der Nockenwelle 18 von dem Bereich 25a mit runder Basis hervorsteht mit einem Vorstehbetrag, der kleiner ist als der Nockenvorsprung 26b des Bereichs 26a mit runder Basis bei der Hochgeschwindigkeitsbetätigungsnocke 26 und über einen Bereich des Mittenwinkels enger ist als der Nockenvorsprung 26b. So hat die Hochgeschwindigkeitsbetätigungsnocke 26 ein Nockenprofil, das einen Hubbetrag des Einlassventils V gewährleistet, der größer ist als der der Niedrigggeschwindigkeitsbetätigungsnocke 25.
Der erste antreibende Kipphebel 19, der zweite antreibende Kipphebel 20 und der freie Kipphebel 21 sind nebeneinander gelegen, so dass der freie Kipphebel 21 zwischen dem ersten und dem zweiten antreibenden Kipphebel 19 und 20 eingeschlossen ist und die Hebel 19, 20 und 21 frei bewegbar auf einer gemeinsamen Kipphebelachse 22 gelagert sind.
Der erste und zweite antreibende Kipphebel 19 und 20 sind integral mit Armbereichen 19a und 20a ausgestattet, die sich in Richtung des Einlassventils V erstrecken. Stößelschrauben 27, die gegen das obere Ende der Stempel 13 der Einlassventile V anliegen, sind fest verbunden mit den oberen Enden der Armbereiche 19a und 20a, um die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung zu gewährleisten.
Eine Öffnung 34 ist in dem ersten antreibenden Kipphebel 19 zwischen der Kipphebelachse 22 und der Stößelschraube 27 vorgesehen und öffnet sich an oberen und unteren Seiten, um auf entgegen gesetzten Seiten erste und zweite Tragwände 31₁ und 31₂ zu formen, die sich in einer Richtung parallel zu der Achse der Kipphebelachse 22 gegenüberliegen. Eine zylindrische Rolle 28 in Rollkontakt mit der Niedriggeschwindigkeitsbetätigungsnocke 25 ist rollbar gelagert auf dem ersten antreibenden Kipphebel 19, so dass sie in der Öffnung 34 gelegen ist. Eine Öffnung 35 ist in einem zweiten antreibenden Kipphebel 20 zwischen der Kipphebelachse und der Stößelschraube 27 vorgesehen und öffnet sich an oberen und unteren Seiten, um auf entgegen gesetzte Seiten erste und zweite Stützwände 32₁ und 32₂ zu bilden, die sich in einer Richtung parallel zu der Achse der Kipphebelachse 22 gegenüberliegen. Eine zylindrische Rolle 29 in Rollkontakt mit der Niedriggeschwindigkeitsbetätigungsnocke 25 ist rollbar auf dem zweiten antreibenden Kipphebel 20 gelagert, so dass sie in der Öffnung 35 gelegen ist. Weiterhin ist eine Öffnung 36 in dem freien Kipphebel 21 vorgesehen und öffnet sich auf der der Kipphebelachse 22 entgegen gesetzten Seite und auf oberen und unteren Seiten, um auf entgegen gesetzte Seiten erste und zweite Stützwände 33₂ und 33₂ , die sich gegenüberliegen, zu bilden in einer Richtung parallel zu der Achse der Kipphebelachse 22. Eine zylindrische Rolle 30 in Rollkontakt mit der Hochgeschwindigkeitsbetätigungsnocke 26 ist rollbar auf dem freien Kipphebel 21 gelagert, so dass sie in der Öffnung 36 gelegen ist.
Eine erste Passbohrung 37₁ , die sich in Richtung des freien Kipphebels 21 öffnet, ist in der ersten Stützwand 31₁ des ersten antreibenden Kipphebels 19 vorgesehen, parallel zu der Achse der Kipphebelachse 22 und eine zweite Passbohrung 37₂ , die sich an entgegen gesetzten Enden öffnet, ist in der zweiten Tragwand 31₂ koaxial zu der ersten Passbohrung 37₁ vorgesehen. Eine erste Passbohrung 38₁ , die sich an entgegen gesetzten Enden öffnet, ist in der ersten Tragwand 32, des zweiten antreibenden Kipphebels 20 auf der Seite des freien Kipphebels 21 vorgesehen, parallel zu der Achse der Kipphebelachse 22 und eine zweite Passbohrung 38₂ mit einem geschlossenen Ende, die sich in Richtung des freien Kipphebels 21 öffnet, ist in der zweiten Stützwand 32₂ vorgese hen, koaxial mit der ersten Passbohrung 38₁ . Eine erste Passbohrung 39 ₁, die sich an entgegen gesetzten Enden öffnet, ist in der ersten Stützwand 33₁ des freien Kipphebels 21 auf der Seite des ersten antreibenden Kipphebels 19 parallel zu der Achse der Kipphebelachse 22 vorgesehen und eine zweite Passbohrung 39₂ , die sich an entgegen gesetzten Enden öffnet, ist in der zweiten Tragwand 33₂ vorgesehen, koaxial mit der ersten Passbohrung 39₁ .
Ein Ende einer zylindrischen Tragwelle 41 ist in die erste Passbohrung 37₁ in dem ersten antreibenden Kipphebel 19 eingepasst, bis es gegen das geschlossene Ende der ersten Passbohrung 37₁ anliegt und das andere Ende der Tragwelle 41 ist in die zweite Passbohrung 37₂ eingepasst. Ein Ende einer zylindrischen Tragwelle 42 ist in die erste Passbohrung 38₁ in dem zweiten antreibenden Kipphebel 20 eingepasst und das andere Ende der Tragwelle 42 ist in die zweite Passbohrung 38₂ eingepasst, bis es gegen das geschlossene Ende der zweiten Passbohrung 38₂ anliegt. Weiterhin sind entgegen gesetzte Enden einer zylindrischen Tragwelle 43 in die ersten und zweiten Passbohrungen 39, und 39₂ in dem freien Kipphebels 21 eingepasst.
Bezug nehmend auch auf 5 ist eine Einsatzbohrung 44 in der zweiten Stützwand 31₂ des ersten antreibenden Kipphebels 19 vorgesehen und erstreckt sich in einer Richtung, die eine gerade Linie, die Achsen des Kipphebels 22 und der zweite Passbohrung 37₂ verbindet, kreuzt, um zu einer inneren Fläche der zweiten Passbohrung 37₂ zu führen. Eine Einpassnut 50 ist an einer äußeren Fläche der Tragwelle 41 vorgesehen in Übereinstimmung mit einer Öffnung der Einsatzbohrung 44 in die innere Fläche der zweiten Passbohrung 37₂ und erstreckt sich entlang einer Richtung senkrecht zu einem Phantomkreis C um die Achse der Tragwelle 41. Ein Bolzen 47 ist in die Einsatzbohrung 44 eingeführt und darin fixiert, beispielsweise durch Presspassung, so, dass ein Zwischenbereich davon in die Einführnut 50 eingreift, wobei die Tragwelle 41 in dem ersten antreibenden Kipphebel 19 befestigt ist.
Die Tragwelle 42 ist an der ersten Tragwand 32₁ des zweiten antreibenden Kipphebels 20 in einer Struktur befestigt die gleich einer Struktur zum Befestigen der Tragwelle 41 an dem ersten antreibenden Kipphebel 19 ist.
Genauer gesagt, ein Bolzen 48₁ der in eine Einsatzbohrung 45 eingesetzt und darin fixiert ist, die in der ersten Tragwand 32₁ des zweiten antreibenden Kipphebels 20 vorgesehen ist, ist in eine Einlassnut 51 eingelassen, die in einer äußeren Fläche der Tragwelle 42 vorgesehen ist, die in die erste Passbohrung 38₁ eingepasst ist.
Weiterhin ist die Stützwelle 43 an der ersten Stützwand 33₁ des freien Kipphebels 21 befestigt in einer Struktur gleich der Struktur, um die Tragwelle 41 an den ersten antreibenden Kipphebel 19 zu befestigen und einer Struktur um die Tragwelle 42 an dem zweite antreibenden Kipphebel 20 zu befestigen. Genauer gesagt, ist ein Bolzen 49, der in die Einsatzbohrung 46 eingeführt und darin fixiert ist, die in der ersten Tragwand 33₁ des freien Kipphebels 21 vorgesehen ist, in einer Einlassnut 52 eingelassen, die in einer äußeren Fläche der Tragwelle 43 vorgesehen ist, die in die erste Passbohrung 39₁ eingepasst ist.
Ein Nadellager 53 ist zwischen der Rolle 28 und der Tragwelle 41 zwischen der ersten und zweiten Tragwand 31₁ und 31₂ des ersten antreibenden Kipphebels 19 angebracht. Ein Nadellager 54 ist zwischen der Rolle 29 und der Tragwelle 42 zwischen der ersten und zweiten Tragwand 32₁ und 32₂ des zweiten antreibenden Kipphebels 20 angebracht. Ein Nadellager 55 ist zwischen der Rolle 30 und der Tragwelle 43 zwischen den ersten und zweiten Tragwänden 33₁ und 33₂ des freien Kipphebels 21 angebracht.
Unter Bezug auf 6 ist ein Leerlauf (Spiel)-Mechanismus 58 im Zylinderkopf 11 unterhalb des freien Kipphebels 21 vorgesehenund dient als ein Vorspannmittel, um Vorspannkräfte auf den freien Kipphebel 21 auszuüben in einer Richtung, um die Rolle des freien Kipphebels 21 in Rollkontakt mit der Hochgeschwindigkeitsbetätigungsnocke 26 zu bringen. Der Leerlauf (Spiel)-Mechanismus 58 weist einen zylindrischen Aufnehmer 60 mit geschlossenem Ende auf, der gleitend in eine Gleitbohrung 59 mit geschlossenem Ende eingepasst ist, die in dem Zylinderkopf 11 vorgesehen ist mit ihrem oberen Teil geöffnet, und einer Feder 61, die zwischen dem geschlossenen Ende der Gleitbohrung 59 und den Aufnehmer 60 angebracht ist.
Der freie Kipphebel 21 umfasst einen Aufnahmeabschnitt 62, der in Kontakt mit einem oberen Ende des Aufnehmers ist, um die Federkraft zu empfangen von dem Leerlauf (Spiel)-Mechanismus 58. In diesem Falle, obwohl der Bolzen 59 in die Einsatzbohrung 46 eingesetzt und fixiert ist, um die Tragwelle 43 an einem der ersten und zweiten Tragwände 33₁ und 33₂ zu befestigen, die in dem freien Kipphebel 21 beinhaltet sind, ist der Aufnahmeabschnitt 62 integral in einem niedrigeren Abschnitt der zweiten Tragwand 33₂ vorgesehen, um nach unten hin auszubeulen.
Das Koppelbetriebumschaltmittel 23 umfasst einen Zeitgeberkolben 63, der es ermöglicht, zwischen dem gekoppelten Betrieb und dem Freisetzen des gekoppelten Betriebs des ersten antreibenden Kipphebels 19 und des freien Kipphebels 21, die miteinander verbunden werden, umzuschalten, einen zylindrischen Schaltkolben 64, der in der Lage ist, zwischen dem gekoppelten Betreib und dem Freisetzen des gekoppelten Betriebs des freien Kipphebels 21 und des zweiten antreibenden Kipphebel 20, die miteinander verbunden werden, umzuschalten, ein zylindrisches Begrenzungsmittel 65 mit geschlossenem Ende, das in Kontakt ist mit dem Schaltkolben 64 auf der entgegen gesetzten Seite des Zeitgeberkolbens 63, und eine Rückholfeder 66, um das Begrenzungsmittel 65 gegen den Schaltkolben 64 zu drücken.
Der Zeitgeberkolben 63 ist gleitend in die Stützwelle 41 des ersten antreibenden Kipphebels 19 eingepasst und eine hydraulische Druckkammer 67 ist zwischen dem geschlossenen Ende der ersten Passbohrung 37₁ , in der ein Ende der Tragwelle 41 eingepasst ist. und einem Ende des Zeitgeberkolbens 63 definiert. Ein Öldurchlass 68 ist vorgesehen, beispielsweise koaxial in der Kipphebelachse 22, und mit einer hydraulischen Druckquelle verbunden durch ein Kontrollventil verbunden, das nicht gezeigt ist. Eine Verbindungsbohrung 69 ist in der Kipphebelachse 22 vorgesehen, um einen Verbindungsdurchgang 70 zuzulassen, der in der ersten Tragwand 33₁ des ersten antreibenden Kipphebels 19 vorgesehen ist wobei seinem eines Ende zu der hydraulischen Druckkammer 67 führt, um normalerweise in Verbindung mit dem Öldurchlass 68 zu stehen.
Bezug nehmend auf 7 ist der Verbindungsdurchgang 70 in dem ersten antreibenden Kipphebel 19 auf der Seite der ersten Tragwand 31 vorgesehen, um sich in eine Ebene im Wesentlichen senkrecht zu einer Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21 zu erstrecken, und hat eine Querschnittsform mit einer Länge, die in Richtung senkrecht zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21 länger ist, insbesondere in einer Richtung senkrecht zu den Achsen der Nockenwelle 18 und der Kipphebelachse 22, als eine Länge in eine Richtung entlang der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21, insbesondere in eine Richtung entlang der Achsen der Nockenwelle 18 und der Kipphebelachse 22. Die Verbindungsbohrung 69 ist in der Kipphebelachse 22 vorgesehen und erstreckt sich größer in einer Umfangsrichtung der Kipphebelachse 22 als in Verbindung mit dem Verbindungsdurchgang 70, um normalerweise den Öldurchlass 68 in Verbindung mit dem Verbindungsdurchgang 70 zu bringen, unabhängig von dem Kippzustand des ersten antreibenden Kipphebels 19. Mehr noch das andere Ende des Verbindungsdurchgangs 70 öffnet sich in eine Seite des ersten antreibenden Kipphebels 19 und ein mittlerer Teil des Verbindungsdurchlasses 70 ist durch die Kipphebelachse 22 abgeschnitten.
Unter Bezug auf 8 ist ein Ausbuchtungsbereich 19b ausgebuchtet, um einen Verbindungsdurchgang 70 zu definieren, an einer äußeren Fläche des ersten antreibenden Kipphebels 19 vorgesehen, an einem Ende in Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21 und eine Vielzahl von, im Allgemeinen zwei, Rippen 71 ist vorgesehen zwischen einer Seitenkante 19c und einem Ausbuchtungsbereich 19b der äußeren Oberfläche des ersten antreibenden Kipphebels 19.
Der Verbindungsdurchgang 70 ist in dem ersten antreibenden Kipphebel 19 vorgesehen in solch einer Art, dass ein Teil davon näher an der Rolle 28 gelegen ist als ein Ende der Tragwelle 41 in einer Richtung parallel zu der Achse des der Kipphebelachse 22. Eine Nut 72, die die Form entsprechend dem Verbindungsdurchgang hat, ist in einem Teil des einen dem Verbindungsdurchgang 70 entsprechenden Endes der Tragwelle vorgesehen. So wird Motoröl, das durch den Verbindungsdurchgang 70 fließt, in die hydraulische Druckkammer 67 eingeführt, ohne den Fluss dabei durch die Tragwelle 41 zu behindern.
Der Schaltkolben 64 ist gleitend in die Tragwelle 43 des freien Kipphebels 21 eingepasst, mit einem Ende des Schaltkolbens 64 in Kontakt mit dem anderen Ende des Zeitgeberkolbens 63, um eine gleitende Bewegung relativ zueinander zu ermöglichen.
Das Begrenzungsglied 65 ist in eine zylindrische Form geformt, die ein geschlossenes Ende hat und gleitend in die Tragwelle 42 des zweiten antreibenden Kipphebels 20 eingepasst ist, mit dem geschlossenen Ende des Begrenzungsmittels 65 in Kontakt mit dem anderen Ende des Schaltkolbens 64, um gleitendes Bewegen relativ zueinander zu ermöglichen. Ein Rückhaltering 73 ist auf die innere Fläche der Tragwelle 42 montiert, um gegen das Begrenzungsglied 65 anzuliegen, um, das Begrenzungslied 65 davon abzuhalten, von der Tragwelle 42 zu fallen. Die Rückhaltefeder 66 ist zwischen dem geschlossenen Ende der zweiten Passbohrung 38₂ in dem zweiten antreibenden Kipphebel 20 und dem Begrenzungslied 65 montiert und eine offene Bohrung 74 ist in dem geschlossenen Ende der zweiten Passbohrung 38₂ gebildet.
In dem Koppelbetriebumschaltmittel 32, in dem Niedergeschwindigkeitsbereich der Maschine, ist der hydraulische Druck in der hydraulischen Druckkammer 67 relativ niedrig, und Kontaktflächen des Zeitgeberkolbens 63 und des Schaltkolbens 64 liegen an Stellen zwischen dem ersten antreibenden Kipphebel 19 und dem freien Kipphebel 21, während Kontaktflächen des Schaltkolbens 64 und des Begrenzungslieds 65 an einer Stelle zwischen dem freien Kipphebel 21 und dem zweiten antreibenden Kipphebel 20 liegen. Deshalb sind die Kipphebel 19, 20 und 21 in relativ frei bewegbaren Zuständen, so dass die Einlassventile V geöffnet und geschlossen werden mit einer Zeiteinteilung und einem Hubbetrag, die von der Niedergeschwindigkeitsbetätigungsnocke 25 abhängen.
In dem Hochgeschwindigkeitsbereich der Maschine wird ein relativ hoher Druck auf die hydraulische Druckkammer 67 ausgeübt, so dass der Zeitgeberkolben 63 in die Tragwelle 43 des freien Kipphebels 21 eingepasst wird, während der Schaltkolben 64 vorgespannt wird und der Schaltkolben 64 in die Tragwelle 42 des zweiten antreibenden Kipphebels 20 eingepasst wird, während das Begrenzungsmittel 65 vorgespannt wird. Aus diesem Grund werden die Kipphebel 19, 20 und 21 in einen integral verbundenen Zustand gebracht und das Anlassventil V wird geöffnet und geschlossen mit einer Zeiteinteilung und einem Hubbetrag, die von der Hochgeschwindigkeitsbetätigungsnocke 26 abhängen.
Unter Bezug auch auf die 9 und 10 ist ein Schmieröldurchlass 76₁ , der normalerweise zum Öldurchlass 68 in der Kipphebelachse 22 führt, in einer der Tragwände 33₁ und 33₂ des freien Kipphebels 21 vorgesehen, insbesondere in der zweiten Tragwand 33₂ , so dass sein eines Ende sich in die innere Fläche der zweiten Passbohrung 39₂ öffnet. Eine Nut 77 ist in der inneren Oberfläche der zweiten Passbohrung 39₂ vorgesehen, mit einem Ende zu einem Ende des Schmieröldurchlasses 76₁ führend, und mit dem anderen Ende sich in Richtung des Lagers 55 öffnend. Die maximale Tiefe der Nut 77 ist kleiner als der Radius der Nadel des Nadellagers 55, so dass die Nadel nicht in die Nut 77 eindringen kann. Deshalb ist die Richtung der axialen Bewegung der Nadel zuverlässig begrenzt durch die Tragwände 33₁ und 33₂ unabhängig davon, ob die Nut 77 auf der inneren Fläche der zweiten Passbohrung 39₂ vorgesehen ist.
Mehr noch der Schmieröldurchlass 76, ist so definiert, dass er eine Querschnittsfläche hat mit einer Länge länger in der Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21, insbesondere in der Richtung im Wesentlichen senkrecht zu den Achsen der Nockenwelle 18 und der Kipphebelachse 22, als die Länge in Richtung im Wesentlichen parallel zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21, insbesondere in der Richtung im Wesentlichen parallel zu den Achsen der Nockenwelle 18 und der Kipphebelachse 22.
Unter Bezug auf 11 ist die zweite Tragwand 33₂ des freien Kipphebels 21 mit zwei Rippen 80 ausgestattet, um den Aufnahmebereich 62 zu verstärken und mit einer Rippe 81 um einen Bereich, in dem der hohle Schmieröldurchlass 76 sich befindet, zu verstärken.
Um zu gewährleisten, dass der Öldurchlass 68 normalerweise in Verbindung mit dem Schmieröldurchlass 76, steht, unabhängig vom Kippzustand des freien Kipphebels 21, ist eine Verbindungsbohrung 78 in der Kipphebelachse 22 vorgesehen, die größer ist in einer Umfangsrichtung der Kipphebelachse 22 als das Ausmaß, zu dem der Öldurchlass 76₁ die äußere Fläche der Kipphebelachse 22 berührt. Das andere Ende des Schmieröldurchlasses 76₁ öffnet in eine Seite des freien Kipphebels 21 und ein Zwischenteil des Schmieröldurchlasses 76₁ ist durch die Kipphebelwelle 22 abgeschnitten.
Die Kipphebel 19, 20 und 21 werden aus Metall durch Spritzgießen gebildet. Beim Ausführen des Metallspritzgießens müssen die folgenden Schritte nacheinander durchgeführt werden: ein Schritt zum Kneten eines Ausgangspulvers und eines Bindemittels wie Wachs oder dergleichen; ein Schritt zum Granulieren des Gemisches, das durch das Kneten erzeugt wurde, um ein Kügelchen herzustellen; ein Schritt, um das Kügelchen zur Formgebung spritzzugießen; ein Schritt, um das geformte Produkt zu erhitzen, um das Bindemittel zu entfernen; und ein Schritt, um das resultierende Produkt einem Sinterverfahren zu unterwerfen.
Die Funktionsweise der ersten Ausführung wird unten beschrieben. Die Tragwellen 41, 42 und 43, um die Rollen 28, 29 und 30 zu lagern, um die Ventilbetätigungslast für die Rollbewegung zu verringern, sind an den Kipphebeln 19, 20 und 21 befestigt, jedoch sind die gegenüberliegenden Enden der Tragwellen 41, 42 und 43 in die ersten Passbohrungen 37₁ , 38₁ und 39₁ und in die zweiten Passbohrungen 37₂ , 38₂ und 39₂ in den jeweiligen Kipphebeln 19, 20 und 21 eingepaßt. Mehr noch durch die Tatsache, dass der Bolzen 47, der eingefügt und fixiert in der Einsatzbohrung 44 ist, die in der zweiten Tragwand 31₂ des ersten antreibenden Kipphebels 19 zur Verfügung gestellt ist, in eine Einlassnut 50 in der Stützwelle 41 eingelassen ist; der Bolzen 48, der eingelassen und fixiert in der Einlassbohrung 45 ist, die in der ersten Tragwand 32₁ des zweiten antreibenden Kipphebels 20 vorgesehen ist, ist in die Einlassnut 51 in der Tragwelle 42 eingelassen und der Bolzen 49, der in der Einsatzbohrung 46 eingesetzt und fixiert ist, die in der ersten Stützwand 33₁ des freien Kipphebels 21 vorgesehen ist, ist in die Einlassnut 52 in der Stützwelle 43 eingelassen, wobei die axiale Bewegung der Tragwellen 41, 42 und 43 und die Rotation der Tragwellen 41, 42 und 43 um die Achse verhindert sind und daher die Tragwellen 41, 42 und 43 an den Kipphebeln 19, 20 und 21 durch einfache Weise befestigt werden können.
Der Verbindungsdurchgang 70, der den Öldurchlass 68 in der Kipphebelachse 22 mit der hydraulischen Druckkammer 67 in dem Koppelbetriebumschaltmittel 23 verbindet, ist dazu vorgesehen, sich in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21 auszubreiten. Der Verbindungsdurchgang 70 hat eine Querschnittsform mit einer Länge, die länger ist in der Richtung senkrecht zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21 als die Länge in der Richtung im Wesentlichen parallel zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21. Deshalb kann der Raum, der durch den Verbindungsdurchgang 70 in Richtung parallel zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21 in Anspruch genommen wird, auf ein Minimum reduziert werden und die Größe des ersten antreibenden Kipphebels 19 kann entsprechend reduziert werden.
Mehr noch ist die Tragwelle 41 im ersten antreibenden Kipphebel 19 an dem ersten antreibenden Kipphebel 19 befestigt mit ihrem einen Ende eingepasst in der Passbohrung 37₁ in der ersten Tragwand 31₁ . Jedoch ist der Verbindungs durchgang 70 in dem ersten antreibenden Kipphebel 19 auf der Seite der ersten Tragwand 31₁ vorgesehen, so dass der Verbindungsdurchgang 70 so positioniert werden kann, dass ein Anstieg in der Dicke der ersten Tragwand 31₁ um die Tragwelle 41, die die Rolle 28 lagert, zu fixieren vermieden werden kann. Zusätzlich, da die Nut 72, die eine Form hat, die dem Verbindungsdurchgang 70 entspricht, an dem Teil des einen Endes der Tragwelle 41 vorgesehen ist, der dem Verbindungsdurchgang 70 entspricht, kann der Verbindungsdurchgang 70 näher an der Rolle 28 positioniert werden, um eine ausreichende Kontaktfläche der Tragwelle mit der ersten Passbohrung 37₁ in der ersten Tragwand 31₁ zu gewährleisten, die in dem ersten antreibenden Kipphebel 19 beinhaltet ist. Dies gewährleistet die Festigkeit, um die Tragwelle 41 auf dem ersten antreibenden Kipphebel 19 zu lagern. So kann die Größe des ersten antreibenden Kipphebels 19 verringert werden.
Die Größe des ersten antreibenden Kipphebels 19 kann in obiger Weise verringert werden und so kann die Größe des Zylinderkopfs 11 deutlich verringert werden in dem Vielzylinder-Verbrennungsmotor wie in der vorliegenden Erfindung.
Da der Wulstbereich 19b, der sich nach außen stülpt, um den Verbindungsdurchgang 70 zu definieren, auf der äußeren Fläche des ersten antreibenden Kipphebels 19 an einem Ende davon in axialer Richtung der Kipphebelachse 22 vorgesehen ist, und die Rippen 71, die die Seitenkante 19c der äußeren Oberfläche verbinden, und der Wulstbereich 19b an der äußeren Oberfläche vorgesehen sind, kann das Gewicht des ersten antreibenden Kipphebels 19 verringert werden, während die Steifigkeit des Wulstbereichs 19b gewährleistet ist, der den Verbindungsdurchgang 70 definiert.
Weiterhin, da der Verbindungsdurchgang 70 in der ersten Tragwand 31₁ des ersten antreibenden Kipphebels 19 vorgesehen ist und die Einsatzbohrung 44, um die Tragwelle 41 zu befestigen, in der zweiten Stützwand 31₂ vorgesehen ist, mit der Rolle 28 positioniert zwischen der zweiten Stützwand 31₂ und der ersten Stützwand 31₁ , kann der Raum zum Zurverfügungstellen der Einsatzbohrung 44 gesichert werden, während ein Anstieg in der Größe des ersten antreibenden Kipphebels 19 vermieden wird und die Einsatzbohrung 44 steht an einer Stelle zur Verfügung, die relativ weit entfernt von dem hohlen Verbindungsdurchlass 70 ist. Dies ist von Vorteil für die Steifigkeit des ersten antreibenden Kipphebels 19.
Der Schmieröldurchlass 76₁ ist in dem freien Kipphebel 21 vorgesehen, um zum Öldurchlass 68 in der Kipphebelachse 22 zu führen wobei ein Ende sich in die innere Oberfläche der zweiten Passbohrung 39₂ öffnet, und die Nut 77 ist in der inneren Oberfläche der zweiten Passbohrung 39₂ vorgesehen, wobei ein Ende davon zu einem Ende des Schmieröldurchlasses 76, führt und sich das andere Ende in Richtung des Nadellagers 55 öffnet. Deshalb wird Schmieröl von dem Öldurchlass 68 durch den Schmieröldurchlass 76₁ und die Nut 77 an das Nadellager 55 geliefert. So ist es möglich, Schmieröl an das Nadellager 55 in einer einfachen Struktur zu liefern, in der der Schmieröldurchlass 76₁ im freien Kipphebel 21 zur Verfügung gestellt wird und die Nut in der inneren Oberfläche der zweiten Passbohrung 39₂ vorgesehen ist, und die Struktur des Öldurchlasses, um Schmieröl an das Nadellager 55 zu liefern, leicht geformt werden kann. Deshalb ist es nicht nötig, eine Bohrung zu machen, um Schmieröl in die Stützwelle 43 einzubringen; und es gibt keine Möglichkeit einer Steifigkeitsabname der Tragwelle 43 und die Anzahl der Arbeitsschritte ist verringert.
Der freie Kipphebel 21 wird bewegt, indem er der Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocke 26 folgt, die ein Nockenprofil für den Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Motors hat, das ein relativ hohes Trägheitsgewicht ergibt und eine relativ große Last auf das Nadellager 55 ausübt. Jedoch kann das Schmieröl wirkungsvoll zum Nadellager in der oben beschriebenen einfachen Struktur geliefert werden, wobei eine Reduktion der auf das Nadellager 55 aufgebrachten Last erreicht wird.
Mehr noch, da der Schmieröldurchlass 76₁ so definiert ist, dass er eine Querschnittsform hat mit der Länge größer in der Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Nockenwelle 18, insbesondere in der Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21 als die Länge in der Richtung im Wesentlichen parallel zu der Achse der Nockenwelie 18, insbesondere in der Richtung im Wesentlichen parallel zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21, kann der Raum, der durch den Schmieröldurchlass 76₁ in Anspruch genommen wird, in der Richtung parallel zu der Achse der Nockenwelle 18, insbesondere in Richtung parallel zu der Richtung der Anordnung der Kipphebel 19, 20 und 21, auf ein Minimum reduziert werden und die Größe des freien Kipphebels 21 kann verringert werden. Dies ermöglicht auch eine Reduktion der Größe des Zylinderkopfs 11 in einem Multizylinderverbrennungsmotor.
In dem freien Kipphebel 21 ist der Schmieröldurchlass 76₁ in der zweiten Stützwand 33₂ vorgesehen, während die Einsatzbohrung 46, um die Tragweile 43 zu fixieren, in der ersten Stützwand 33₁ vorgesehen ist. Deshalb kann der Raum für die Einsatzbohrung 46 gewährleistet werden, während ein Ansteigen der Größe des freien Kipphebels 21 vermieden wird. Zusätzlich ist die Einsatzbohrung 44 an einer Stelle vorgesehen, die relativ weit vom hohlen Schmieröldurchlass 76₁ entfernt ist. Dies ist vorteilhaft für die Steifigkeit des freien Kipphebels 21.
Der freie Kipphebel 21 umfasst den Aufnahmebereich 62, der in Kontakt mit dem Aufnehmer 60 des Leerlauf (Spiel)-mechanismus 58 ist, jedoch ist der Aufnahmebereich 62 integral vorgesehen an dem unteren Teil der zweiten Tragwand 33₂ . Deshalb kann die Struktur des freien Kipphebels 21 so vereinfacht werden, dass der Aufnahmebereich 62 an der Seite der Rolle 30 positioniert ist und ein Anstieg in der Größe des freien Kipphebels 21 vermieden werden kann, wobei das Trägheitsgewicht des freien Kipphebels 21 verringert werden kann, um den Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Verbrennungsmotors in geeigneter Weise aufzunehmen.
Mehr noch, da die Tragwelle 43 an der ersten Stützwand 33, durch den Bolzen 49 befestigt ist, während der Aufnahmebereich 62 an der zweiten Stützwand 33₂ vorgesehen ist, ist die Größe und die Position der Einsatzbohrung 46, um den Pin 49 einzusetzen und zu fixieren, durch den Aufnahmebereich 62 nicht begrenzt und es ist schwierig für die Last vom Leerlauf (Spiel)- mechanismus 58 auf den Pin 49 einzuwirken, wobei die Befestigungsfestigkeit der Tragwelle 43 gesteigert werden kann. Zusätzlich kann eine Reduzierung der Steifigkeit der zweiten Tragwand 33₂ vermieden werden, da der Aufnahmebereich 62 integral in der zweiten Tragwand 33₂ vorgesehen ist, obwohl der hohle Schmieröldurchlass 76₁ in der zweiten Tragwand 33₂ vorgesehen ist und das Gewichtsausgleich der Tragwände 33₁ und 33₂ kann in solch einer Art verbessert werden, dass der Aufnahmebereich 62 die Reduzierung des Gewichts der zweiten Stützwand 33₂ , verursacht durch die Tatsache, dass der Schmieröldurchlass 76₁ hohl ist, ausgleicht.
Weiterhin ist der freie Kipphebel 21 auf der Kipphebelachse 22 in solch einer Art getragen, dass die erste Stützwand 33₁ die mit der Einsetzbohrung 76 ausgestattet ist, um die Stützwelle 43 zu befestigen, auf dem ersten antreibenden Kipphebel 19 positioniert ist.
Der zweite antreibende Kipphebel 20 ist auf der Kipphebelachse 22 getragen in solch einer Art, dass die erste Stützwand 32₁ , die eine Einsetzbohrung 45 aufweist, um die Tragwelle 42 zu fixieren, auf dem erste antreibenden Kipphebel 19 positioniert ist.
Die Tragwellen 43 und 42 sind an dem freien Kipphebel 21 und dem zweiten antreibende Kipphebel 20 an Stellen befestigt, an denen der Zeitgeberkolben 63 und der Schaltkolben 64 des Koppelbetriebumschaltmittels 23 eingesetzt. Deshalb ist das Einsetzen der Kolben 63 und 64 in die Stützwelle 43 und 42 gleitend und der Schaltbetrieb des Koppelbetriebumschaltmittels ist glatt.
Die Kipphebel 19, 20 und 21 werden aus Metall durch Spritzgießen geformt. Der Verbindungsdurchgang 70, der nicht perfekt rund ist, die Passbohrungen 37₁ und 37₂ und die Einsatzbohrung 44 können gleichzeitig mit der Bildung des ersten antreibenden Kipphebels 19 geformt werden und die Passbohrung 38, und 38₂ , die Einsatzbohrung 45 und die offene Bohrung 74 können gleichzeitig mit der Bildung des zweiten antreibenden Kipphebels 20 geformt werden. Der Schmieröldurchlass 76₁ , der nicht wirklich rund ist, die Passbohrungen 39₁ und 39₂ , die Einsetzbohrung 46, können gleichzeitig mit der Bildung des freien Kipphebels 21 geformt werden. Deshalb ist es möglich, die Schritte der Nacharbeitung der Kipphebel 19, 20 und 21 auf ein Minimum zu reduzieren, um die Produktivität zu steigern.
Der Schmieröldurchlass 76₁ ist in dem freien Kipphebel 21 gebildet, als eine Bohrung mit geschlossenem Ende ohne Öffnung in die innere Oberfläche der Passbohrung 39₂ bei Bildung des freien Kipphebels 21 aus dem Metall durch Spritzgießen und nach der Formung des freien Kipphebels 21 ist die Nut 77 in Verbindung mit dem Schmieröldurchlass 76₁ gebracht worden, wenn die Nut 77 durch Bearbeiten der inneren Oberfläche der Passbohrung 39₂ geformt wird. So ist es möglich, Kontakt einer Gießform, um die Passbohrung 39₂ zu bilden mit einer Gießform, um den Schmieröldurchlass 76₁ zu bilden, miteinander zu vermeiden, wenn der freie Kipphebel 21 aus Metall durch Spritzgießen geformt wird.
12 zeigt eine zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung, wobei Teile oder Komponente entsprechend denjenigen in der ersten Ausführung mit den gleichen Referenzzeichen bezeichnet werden.
Ein Schmieröldurchlass 76₂ ist in einer zweiten Tragwand 33₂ in einem freien Kipphebel 21 vorgesehen und führt zu einem Öldurchlass 68 in einer Kipphebelachse 22 und öffnet sich in Richtung eines Nadellagers 55.
Der Schmieröldurchlass 76₂ umfasst eine erste Bohrung 83 mit geschlossenem Ende, die sich in eine Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Kipphebelachse 22 ausdehnt mit einem Ende geschlossen an einer Stelle in der Nähe der inneren Oberfläche der Passbohrung 39₂ , und eine zweite Bohrung 84 mit einem Ende, das zu der ersten Bohrung 83 an einer Stelle nahe dem geschlossenen Ende der ersten Bohrung 83 führt und mit dem anderen Ende sich in Richtung des Nadellagers 55 öffnet. Die erste Bohrung 83 wird gleichzeitig geformt, wenn der freie Kipphebel 21 aus Metall durch Spritzgießen geformt wird. Das andere Ende der ersten Bohrung 83 öffnet sich in eine äußere Fläche des freien Kipphebels 21, aber die erste Bohrung 83 wird in Verbindung mit einem Öldurchlass 68 durch eine Verbindungsbohrung 78 gebracht, dadurch, dass die Kipphebelachse 22 so angeordnet ist, dass sie durch einen mittleren Teil der erste Bohrung 83 drängt.
Die zweite Bohrung 84 ist durch Einbohren nach der Bildung des freien Kipphebels 21 durch Spritzgießen gefertigt, wobei die Achse der zweiten Bohrung 84 so ausgerichtet ist, dass eine Verlängerung der Achse der zweiten Bohrung 84, insbesondere der Achse der Einbohrung, durch die Passbohrung 39₁ in der Tragwand 33₁ geht. So ist es möglich, den Neigungswinkel der Einbohrung mit einer Richtung senkrecht zur Arbeitsoberfläche während des Einbohrens der zweiten Bohrung auf ein Minimum zu verringern, wodurch die Bearbeitbarkeit verbessert wird.
Entsprechend der zweiten Ausführung wird Schmieröl von dem Öldurchlass 68 in der Kipphebelachse 22 durch einen Schmieröldurchlass 76₂ an das Nadellager 55 geliefert. So kann das Schmieröl an das Nadellager 55 geliefert werden in einer einfachen Struktur, in der der Schmieröldurchlass 77₂ nur in der zweiten Stützwand 33₂ zur Verfügung gestellt wird, die in dem freien Kipphebel 21 vorgesehen ist und die Öldurchlassstruktur, um Öl an das Nadellager zu liefern, kann leicht geformt werden und mehr noch, es ist unnötig, die Stützwelle 43 anzubohren, um Schmieröl einzubringen. Deshalb kann die Steifigkeit der Trag welle 43 nicht reduziert werden und zusätzlich ist die Anzahl der Arbeitsschritte verringert.
Mehr noch, der Schmieröldurchlass 76₂ öffnet sich nicht in die Passbohrung 39₂ und daher kann die gesamte innere Oberfläche der Passbohrung 39₂ in Kontakt mit der äußeren Oberfläche der Tragwellewelle 43 gebracht werden und der Tragbereich der Tragwelle 43 ist vergrößert, wodurch die Tragkraft der Tragwelle weiter verbessert ist.
Falls eine Größenzunahme der zweiten Stützwand 33₂ in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zugelassen ist, kann ein Schmieröldurchlass, der sich geradlinig erstreckt, um zu dem Öldurchlass 68 in der Kipphebelachse 22 zu führen und sich in Richtung des Nadellagers 55 zu öffnen, schrägverlaufend in der zweiten Stützwand 33₂ vorgesehen sein.
Die vorliegende Erfindung ist ebenfalls anwendbar auf ein Ventilbetätigungssystem für ein Auslassventil eines Motorventil.
Das Ventilbetätigungssystem in dem zwischen dem gekoppelte Betrieb und der Freigabe des gekoppelten Betriebs einer Vielzahl von Kipphebeln 19, 20 und 21 von einem zum anderen durch das Koppelbetriebsumschaltmittel 23 umgeschaltet werden kann, wurde in den obigen Ausführungen beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist auch anwendbar auf ein Ventilbetätigungssystem in einem Verbrennungsmotor, der so gestaltet ist, dass ein Kipphebel in Richtung einer Ventilbetätigungsnocke durch ein Vorspannmittel vorgespannt ist, ohne Rücksicht auf die Anwesenheit oder Abwesenheit des Koppelbetriebumschaltmittels.
Die Kipphebel 19, 20 und 21 sind in jeder der Ausführungen gemeinsam und bewegbar auf der Kipphebelachse 22 gelagert, aber die vorliegende Erfindung ist auch anwendbar auf ein Ventilbetätigungssystem, das eine Struktur hat, in der eine Vielzahl von Kipphebeln bewegbar auf Enden von jeweils getrennten Lagersäulen gelagert sind.
Weiterhin, wenn die Vorspannmittel, die eine Federkraft wie in den Ausführungen ausüben, benutzt werden, so ist die Anordnung nicht kompliziert, aber ein Vorspannmittel, das eine Vorspannkraft durch einen hydraulischen Druck oder dergleichen ausübt, kann ebenfalls benutzt werden.
Obwohl die Ausführungen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben wurden, ist es selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungen begrenzt ist und verschiedene Veänderungen im Dessign gemacht werden können, ohne von dem Geltungsbereich der Erfindung, wie er in den Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.

Claims

Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Nockenwelle (18) versehen mit einer Ventilbetätigungsnocke (26), einen Kipphebel (21), der erste und zweite Tragwände (33₁ , 33₂ ) besitzt, die sich in einem Abstand gegenüberliegen, eine Tragwelle (43), die so montiert ist, dass sie zwischen den Tragwänden verläuft, eine Rolle (30), die auf der Tragwelle durch ein Lager (55) drehbar gelagert ist, und ein Vorspannmittel (58), um den Kipphebel in eine Richtung vorzuspannen, um die Rolle in Rollkontakt mit dem Ventilbetätigungsnocken zu bringen, wobei eine (33₂ ) der in dem Kipphebel beinhalteten Tragwände mit einem integral eingebauten Aufnahmeabschnitt (62) ausgestattet ist, der mit dem Vorspannmittel (58) Kontakt herstellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeabschnitt (62) und ein die Tragwelle stützender Tragabschnitt der einen (33₂ ) der Tragwände in einer gemeinsamen Ebene vorgesehen sind, die sich senkrecht zur Achse der Tragwelle (43) erstreckt.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Nockenwelle (18) mit einer Vielzahl von Ventilbetätigungsnocken (25, 26, 25) ausgestattet ist, mit einer Vielzahl von Kipphebeln (20, 21, 19), die nebeneinander angeordnet sind, und mit einem Koppelbetriebumschaltmittel (23), um zwischen einem Zustand, in dem die benachbarten Kipphebel gekoppelt miteinander betrieben werden und einem Zustand, indem der gekoppelte Betrieb freigegeben ist, umzuschalten und wobei die ersten und zweiten Tragwände (33₁ , 33₂ ) an einem freien Hebelarm (21) vorgesehen sind, der in Bezug auf ein Motorventil (V) frei wird, wenn das Koppelbetriebumschaltmittel in den Koppelbetriebfreigabezustand gebracht wird.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, wobei in der ersten Tragwand (33₁ ) des freien Kipphebels (21) eine erste Passbohrung (39₁ ) vorgesehen ist, wobei ein Ende der Tragwelle (43) in die erste Passbohrung eingepasst ist, und wobei in der zweiten Tragwand (33₂ ), die den Aufnahmeabschnitt (62) aufweist, eine zweite zur ersten Passbohrung koaxiale Passbohrung (39₂ ) vorgesehen ist, wobei das andere Ende der Tragwelle in die zweite Passbohrung eingepasst ist, wobei die erste Tragwand eine Einsetzbohrung (46) hat, die zu einer inneren Fläche der ersten Passbohrung (39₁ ) führt, wobei die Tragwelle in einer äußeren Fläche eine Eingreifnut (521), die einer Öffnung der Einsetzbohrung in die innere Fläche der ersten Passbohrung entspricht, und einen Bolzen aufweist, der in die Eingreifnut eingreift, wobei der Bolzen (49) in die Einsetzbohrung eingeführt und eingepasst ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, wobei die Kipphebel (20, 21, 19) benachbart so zueinander angeordnet sind, dass einer (19) der Kipphebel anders als der freie Kipphebel (21) an einem Ende in Richtung der Anordnung der Kipphebel positioniert ist, und wobei das Koppelbetriebschaltmittel (23) hydraulisch betriebene Kolben (63, 641 umfasst und zwischen dem gekoppelten Betrieb und dem Freigeben des gekoppelten Betriebs der Kipphebel umschaltet als Reaktion auf den Betrieb der Kolben in Folge einer Änderung des hydraulischen Drucks in einer hydraulischen Druckkammer (67), die in dem einen Kipphebel definiert ist, und wobei die Tragwelle eine zylindrische Form hat, um den Kolben (63, 64) gleitend zu führen, und wobei der freie Kipphebel (21) auf einem Stützteil (22) gelagert ist, wobei die erste Tragwand (33₁ ) sich auf der Seite des einen Kipphebels (19) befindet.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, wobei eine (33₂ ) der ersten und zweiten Tragwände (33₁ , 33₂ ) des freien Kipphebels (21), der den Aufnahmeabschnitt (62) hat, einen Schmieröldurchlass (76₁ ) aufweist, um Schmieröl von einem Öldurchlass (68) in einem Stützteil (22), das den freien Kipphebel (21) bei seiner Kippbewegung stützt, an das Lager (55) des freien Kipphebels zu liefern.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, das ein Stützteil (22) aufweist, um den Kipphebel (21) zu lagern, wobei das Stützteil einen Öldurchlass (68) hat; wobei die ersten und zweiten Tragwände (33₁ , 33₂ ) Passbohrungen (39₁ , 39₂ ) aufweisen, um entgegengesetzte Enden der Tragwelle zu fixieren; wobei der Kipphebel einen Schmieröldurchlass (76₁ ) aufweist, der sich in eine innere Oberfläche von wenigstens einer (39₂ ) der Passbohrungen in dem Kipphebel öffnet und zum Öldurchlass (68) in dem Stützteil führt; und wobei die wenigstens eine (39₂ ) der Passbohrungen eine Nut (77) in ihrer inneren Fläche hat, wobei ein Ende zum Schmieröldurchlass (76₁ ) führt und das andere Ende sich in Richtung des Lagers (55) öffnet.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, ein Stützteil (22) einschließend um den Kipphebel (21) zu stützen, wobei das Stützteil einen Öldurchlass (68) besitzt, wobei zumindest eine (33₂ ) der ersten und zweiten Tragwände (33₁ , 33₂ ) einen Schmieröldurchlass (76₁ ) umfasst, der zum Öldurchlass (68) in dem Stützteil führt und sich in Richtung des Lagers (55) öffnet.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Nockenwelle (18) aus einer Vielzahl von Ventilbetätigungsnocken (25, 26, 25) besteht, die zumindest einen Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken (26) umfassen und eine Vielzahl von Kipphebeln (20, 21, 19), die benachbart zueinander angeordnet sind, wobei die Kipphebel einen ersten speziellen Kipphebel (21) umfassen, der operativ mit dem Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken verbunden ist, wobei der Hochgeschwindigkeitsventilbetätigungsnocken ein Nockenprofil besitzt, das die maximale Hubhöhe eines Motorventils (V) zulässt, und ein Koppelbetriebumschaltmittel (23) vorgesehen ist, das Kolben (63, 64) umfasst, die zwischen einer Position, in der die aneinander angrenzend angeordneten Kipphebel gekoppelt miteinander betrieben werden und einer Position, in der dieser gekoppelte Betrieb freigegeben ist, bewegbar sind, wobei die ersten und zweiten Tragwände (33₁ , 33₂ ), die zumindest in dem ersten speziellen Kipphebel (21) der Vielzahl von den Kipphebeln vorgesehen sind, Passbohrungen (39₁ , 39₂ ) beinhalten, die voneinander getrennt sind und sich koaxial gegenüberliegen, und die Tragwelle (43) eine zylindrische Form hat, um den Kolben gleitend zu führen und entgegen gesetzte Enden hat, die in die Passbohrungen eingepasst und darin fixiert sind, und wobei das System ein Stützteil (22) umfasst, das den ersten speziellen Kipphebel (21) stützt, wobei das Stützteil einen Öldurchlass (68) besitzt und der erste spezielle Kipphebel (21) einen Öldurchlass (76₁ ) besitzt, der sich in eine innere Fläche von wenigstens einer (39₂ ) der Passbohrungen öffnet und sich zu dem Öldurchlass (68) in dem Stützteil erstreckt, wobei wenigstens eine Passbohrung (39₂ ) eine Nut (77) auf ihrer inneren Oberfläche hat, wobei ein Ende zum Schmieröldurchlass (76₁ ) führt und das andere Ende sich zum Lager (55) hin öffnet.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 7, wobei der Schmieröldurchlass (76₁ ) in einer der Tragwände (33₂ ) ist, wobei die andere Tragwand (33₁ ) eine Einlassbohrung (46) hat, die sich zu einer inneren Fläche der Passbohrung (39₂ ), die in der anderen Tragwand (33₁ ) enthalten ist, erstreckt, wobei die Tragwelle (43) eine Eingreifnut (52) hat, die auf ihrer äußeren Oberfläche bereitgestellt ist, die einer Öffnung der Einsetzbohrung (46) in die inneren Fläche der Passbohrung (39₂ ) entspricht, und einen Bolzen (49) hat, der in diese Eingreifnut eingreift und in die Einsetzbohrung eingesetzt und in dieser fixiert ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, wobei in den Kipphebeln (20, 21, 19), die nebeneinander angeordnet sind, einer (19) dieser Kipphebel anders als der erste Kipphebel (21) an einem Ende in Richtung der Anordnung der Kipphebel positioniert ist, wobei der eine Kipphebel (19) eine hydraulische Druckkammer (67) enthält, und die Koppelbetriebumschaltmittel (23) Kolben (63, 64) umfassen, um zwischen dem gekoppelten Betrieb und dem Freigeben des gekoppelten Betriebs der Kipphebel (20, 21, 19) umzuschalten als Reaktion auf den Betrieb der Kolben in Folge einer Änderung des hydraulischen Drucks in der hydraulischen Druckkammer (67), wobei eine Einsetzbohrung (46), die in einer (33₁ ) der in dem ersten speziellen dem einen Kipphebel (19) benachbarten Kipphebel (21), vorgesehenen Tragwände vorgesehen ist, wobei die Einsetzbohrung sich bis zu einer inneren Fläche der Passbohrung (39₁ ) in der Tragwand (33₁ ) erstreckt, wobei die Tragwelle (43) eine Eingreifnut (52) auf ihrer äußeren Oberfläche hat, die einer Öffnung der sich in die Passbohrung öffnenden Einsetzbohrung (46) entspricht, wobei das System einen Bolzen (49) umfasst, der in die Eingreifnut (52) eingreift und in die Einsetzbohrung (46) eingeführt und in dieser fixiert ist, und wobei der Schmieröldurchlass (76₁ ) in einer der Tragwände (33₂ ) vorgesehen ist, der in einer Position angeordnet ist, die von dem einen Kipphebel (19) abgesetzt ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, wobei der Schmieröldurchlass (76₁ ) eine Querschnittsform mit einer Länge aufweist, die in der im Wesentlichen zur Achse der Nockenwelle (18) senkrechten Richtung länger ist als ihre Länge in der im Wesentlichen zur Achse der Nockenwelle (18) parallelen Richtung.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, wobei der Kipphebel (21) aus einem Metall durch Spritzgießen geformt ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, umfassend eine Vielzahl von den Kipphebeln (20, 21, 19), die benachbart zueinander angeordnet sind, wobei einer (21) der Kipphebel den Aufnahmeabschnitt (62) hat; wobei dieses System ein Koppelbetriebumschaltmittel (23) umfasst mit einem Zeitgeberkolben (63), das eine hydraulische Druckkammer (67) zwischen dem Zeitgeberkolben und einem zweiten speziellen Kipphebel (19) der Kipphebel definiert, wobei das Koppelbetriebumschaltmittel (23) den gekoppelten Betrieb und das Freigeben des gekoppelten Betriebs der Kipphebel schaltet als Reaktion auf den Betrieb des Zeitgeberkolbens (63) infolge einer Änderung des hydraulischen Drucks in der hydraulischen Druckkammer (671, wobei das System ferner ein Stützteil (22) umfasst, um den zweiten speziellen Kipphebel (19) bei Kippbewegungen zu stützen, wobei das Stützteil (22) einen Öldurchlass (68) hat, wobei der zweite spezielle Kipphebel (19) einen Verbindungsdurchgang (70) hat, um den Öldurchlass (68) mit der hydraulischen Druckkammer (67) operativ zu koppeln, wobei der Verbindungsdurchgang eine Querschnittsform hat, die in der Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der Anordnung der Kipphebel, länger ist als in der Richtung im Wesentlichen parallel zur Richtung der Anordnung der Kipphebel, und wobei der Verbindungsdurchgang (70) sich in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zur Richtung der Anordnung der Kipphebel erstreckt.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, das weiterhin eine zylindrische Tragwelle (41) umfasst, die an dem zweiten speziellen Kipphebel (19) befestigt ist, wobei der zweite spezielle Kipphebel eine erste Tragwand (31₁ ) umfasst, die eine erste Passbohrung (37₁ ) mit geschlossenem Ende darin hat und eine zweite Tragwand (31₂ ), die eine zweite Passbohrung (37₂ ) darin hat, die koaxial mit der ersten Passbohrung ist, und sich an ihren gegenüberliegenden Enden öffnet, wobei die zylindrische Tragwelle (41) an entgegengesetzten Enden in die erste und zweite Passbohrung eingepasst ist und wobei eine Rolle (28) in Rollkontakt mit einer (25) aus einer Vielzahl von Ventilbetätigungsnocken und rollbar auf der zylindrischen Tragwelle (41) gelagert ist, wobei der Zeitgeberkolben (63) frei bewegbar an die zylindrische Tragwelle (41) angepasst ist und wobei der Verbindungsdurchgang (70) in der ersten Tragwand (31₂ ) des zweiten speziellen Kipphebels (19) positioniert ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, wobei die zylindrische Tragwelle (41) eine Aussparung (72) an einem ihrer Enden hat, die dem Verbindungsdurchgang (70) entspricht, wobei die Aussparung eine dem Verbindungsdurchgang entsprechende Form hat.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, wobei die zweite Tragwand (31₂ ) des zweiten speziellen Kipphebels (19) eine Einführbohrung (44) hat, die zu einer inneren Fläche der zweiten Passbohrung (37₂ ) führt; wobei die zylindrische Tragwelle (41) eine Verbindungsnut (50) in ihrer äußeren Oberfläche hat, die einer sich in eine innere Fläche der zweiten Passbohrung (37₂ ) öffnenden Öffnung der Einführbohrung (44) entspricht, wobei das System einen Bolzen (47) umfasst, der in die Verbindungsnut (50) eingelassen ist und in die Einführbohrung (44) eingeführt und darin fixiert ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, wobei der zweite spezielle Kipphebel (19) einen Ausbuchtungsbereich (19b) auf seiner äußeren Fläche an einem Ende in der Richtung der Anordnung der Kipphebel einschließt, wobei der Ausbuchtungsbereich (19b) sich nach außen wölbt, um den Verbindungsdurchgang (70) darin zu definieren und der zweite spezielle Kipphebel (19) eine Rippe (71) auf der äußeren Oberfläche umfasst, die einen Seitenrand (19c) der äußeren Fläche mit dem Ausbuchtungsbereich (19b) verbindet.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, wobei der zweite spezielle Kipphebel (19) aus einem Metall durch Spritzgießen geformt ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei der Kipphebel (21) aus einem Metall durch Spritzgießen geformt ist.
Ein Ventilbetätigungssystem in einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei in der einen Tragwand (33₂ ) ein Öldurchlass (76₁ ) gebildet ist, wobei der Öldurchlass in der gemeinsamen Ebene liegt.