Bezeichnung der Erfindung Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine Beschreibung Gebiet der Erfindung Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine, der auf unterschied- liche Hübe für wenigstens ein Gaswechselventil umschaltbar ist, mit einem Außenhebel und einem zwischen dessen Armen verlaufenden Innenhebel, wobei beide Hebel relativ zueinander verschwenkbeweglich und über Koppel- mittel miteinander koppelbar sind, so daß bei Kopplung ein großer und bei Ent- kopplung ein kleiner oder 0-Ventilhub generiert ist, wobei an einer Unterseite des Schlepphebels an einem Ende eine Anlage für ein Gaswechselventil und am anderen Ende eine Komplementärfläche für ein Abstützelement appliziert sowie an einer Oberseite des Außenhebels wenigstens eine Gegenlauffläche für einen Großhubnocken und an einer Oberseite des Innenhebels eine Ge- genlauffläche für einen Klein-bzw. 0-Hubnocken vorgesehen ist.

Hintergrund der Erfindung Ein derartiger Schlepphebel ist aus der DE-OS 27 53 197 vorbekannt. Als Koppelmittel ist eine Klinke vorgesehen, welche unterhalb des Innenhebels angreift und über einen aufwändigen Gestängemechanismus verlagerbar ist.

Die Klinke erhöht in nachteiliger Art und Weise die Bauhöhe des schaltbaren Schlepphebels. Gleichfalls erweist sich die externe Beaufschlagung über das Gestänge als relativ aufwändig.

Auch geht aus der DE 102 11 038 A1 eine schaltbare Hebelanordnung hervor, in deren Außenhebel ein Schieber zur Kopplung angeordnet ist. Dieser Schie- ber kann über extern angeordnete elektromagnetische Mittel verlagert werden.

Auch hier ist klar, dass diese externe Beaufschlagung des Schiebers den not- wendigen Bauraum für den schaltbaren Schlepphebel im Zylinderkopfbereich unnötigerweise erhöht. Auch baut der vorgenannte Schlepphebel somit uner- wünscht lang. Zudem wird festgestellt, daß wegen des relativ kurzen Innenhe- bels bei dessen Kopplung mit dem Außenhebel mit relativ großen Kräften und somit Bauteilbelastungen im Kopplungsbereich zu rechnen ist.

Aufgabe der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Schlepphebel der vorgenannten Art zu schaffen, bei welchem die zitierten Nachteile mit einfachen Mitteln beseitigt sind.

Lösung der Aufgabe Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Arme des Au- ßenhebels im Bereich des Endes bei der Komplementärfläche durch einen Querbalken verbunden sind, wobei im Innenhebel eine oberhalb der Komple-

mentärfläche verlaufende, und von dem anderen Ende ausgehende, glattflä- chige Sackbohrung mit einem darin längs verlagerbaren Schieber als Koppel- mittel appliziert ist, welcher Schieber für die Kopplung der Hebel so aus der Sackbohrung verlagerbar ist, daß er abschnittsweise eine als Unterseite aus- gebildete Mitnehmerfläche des Querbalkens untergreift, wobei der Innenhebel an seiner Oberseite, bis auf die Gegenlauffläche, weitgehend glattflächig ist und sich von diesem, zumindest weitestgehend fluchtend zu seiner Oberseite auf der Seite seiner Komplementärfläche, wenigstens ein fingerartiges Höhen- anschlagmittel für den Außenhebel über den Querbalken hinweg erstreckt und wobei der Innenhebel im Bereich des Endes auf der Seite des Gaswechselven- tils verschwenkbeweglich mit den Armen des Außenhebels verbunden ist.

Somit liegt ein schaltbarer Schlepphebel vor, bei welchem die zitierten Nachtei- le mit einfachen Mitteln beseitigt sind.

Der Schlepphebel baut insgesamt gesehen, auch in seine Hochrichtung, sehr kompakt, so dass bei einer nachträglichen Implementierung in an sich fertige Zylinderköpfe für nichtschaltbare Ventiltriebe hier keine größeren Probleme zu erwarten sind bzw. mehrere Motorenbaureihen bedient werden können.

Aufgrund des unmittelbar oberhalb der Komplementärfläche für das Abstütz- element liegenden Koppelmittels (Schieber) mit seinem Druckraum sind nur sehr kurze Hydraulikpfade vorliegend. Auch wird festgestellt, daß wegen der günstigen Hebelverhältnisse im Kopplungsbereich nur mit einer relativ gerin- gen Bauteilbelastung zu rechnen ist. Die Sackbohrung für das Koppelmittel läßt sich zudem in einem Arbeitsgang einfach herstellen, wobei es besonders vor- teilhaft ist, daß der Innenhebel"flach"von diesem ausgehende Höhenanschlä- ge hat. Es kann für den Koppelfall eine hervorragende Lagezuordnung der Sackbohrung zu der Mitnehmerfläche und gleichzeitig eine Verliersicherung dargestellt werden.

Der Schieber soll zwar für seinen Koppelfall längs nach außen verlagert wer- den, denkbar ist es jedoch auch, diesen zur Herstellung einer Kopplung nach

innen zu verschieben. Für den Koppelfall greift der Schieber in einfacher Art und Weise vorzugsweise unter eine Unterseite eines in dem Bereich liegenden Querbalkens des Außenhebels. Denkbar ist es jedoch auch, in dem Querbal- ken eine entsprechende Aussparung für den Schieber vorzusehen.

Dem Schieber können Stoppmittel zur Begrenzung seiner Kopplungsbewegung am Querbalken gegenüberliegen. So ist eine Hülse in der Sackbohrung vorge- sehen, an deren einen Stirnseite der Schieber eine Wegbegrenzung erfährt. Es können jedoch auch nasenartige Ansätze oder Anschläge allgemeiner Art an der Unterseite des Querbalkens vorliegen. Im Falle einer Bohrung o. ä. als Kopplungsfläche im Querbalken kann die Bohrung mit einem Anschlag verse- hen sein. Hierfür bietet es sich auch an, die Bohrung gestuft auszubilden.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Schieber in nur eine Verlagerungsrich- tung über den Hydraulikmitteldruck verschoben wird und in seine andere Rich- tung über die Kraft eines Federmittels wie einer Schraubendruckfeder. Denkbar ist es jedoch auch, diesen in beide Richtungen hydraulisch zu verlagern oder in wenigstens eine Richtung die Kraft eines anderen Servomittels wie beispiels- weise eines Elektromagneten, eines Magneten und ähnliches vor-zusehen.

Aufgrund der einteiligen Ausbildung der Ringerweiterung des Schiebers mit dem eigentlichen die Kopplung bewerkstelligenden Abschnitt nach einem wei- teren Unteranspruch liegt ein preiswert zu fertigender Schieber vor. Ggf. ist auch eine mehrteilige Ausbildung denkbar.

Um den Fertigungsaufwand zu minimieren, insbesondere bei einer Blechaus- bildung, kann die Sackbohrung für den Schieber auch alternativ in einem sepa- raten Einsatzstück appliziert sein. Dieses wird durch dem Fachmann geläufige Verbindungsmaßnahmen mit dem Innenhebel verbunden, so beispielsweise durch Schweißen, Verstemmen, Einpressen oder ähnliches. Eine einteilige Herstellung wird jedoch bevorzugt.

Anstelle der Schraubendruckfeder für den Schieber sind auch andere druck- ausübende Mittel wie Tellerfedern, Spiralfedern etc. denkbar. Auch ist ein Ein- satz magnetischer Mittel denkbar.

Gemäß einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist es vorgeschlagen, von einer Oberseite des Querbalkens im Bereich des Schiebers einen nasenartigen Ansatz ausgehen zu lassen. Aufgrund dieses Ansatzes wird ein unerwünschtes Ausfahren des Schiebers bei der Entkoppelbewegung des Außenhebels über die Oberseite des Querbalkens verhindert.

Zudem ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Hebel aus einem Leichtbau- werkstoff wie Blech zu fertigen. Dies wirkt sich vorteilhaft auf die Gesamtmasse des Schlepphebels sowie die Fertigungskosten hierfür aus. Denkbar ist jedoch auch eine gießtechnische Ausbildung (Feinguß) des Schlepphebels. Alternativ kann der Schlepphebel auch in einem Metallspritzgußverfahren (MIM-"Metal Injection Moulding) gefertigt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnung Die Erfindung ist zweckmäßigerweise anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen : Figur 1 eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemäßen Schlepphebels und Figur 2 einen Längsschnitt durch den vorgenannten Schlepphebel entlang dessen Längsmittellinie.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung Die Figuren offenbaren einen auf unterschiedliche Nockenhübe umschaltbaren Schlepphebel 1. Dieser besteht aus einem Außenhebel 2, der an einem Ende 9 durch einen Querbalken 15 verbunden ist. Ein Innenhebel 4 liegt zwischen Armen 3 des Außenhebels 2 und ist im Bereich eines weiteren Endes 7 gelen- kig mit dem Außenhebel 2 verbunden. Hierfür verläuft der Innenhebel 4 auf einer Achse 32, die axial außen in Bohrungen der Arme 3 des Außenhebels 2 sitzt.

Als Lost-Motion-Feder 33 ist eine Drehschenkelfeder vorgesehen, welche die Achse 32 innerhalb des Innenhebels 4 umschließt und mit ihren nicht näher zu erläuternden Armen im Entkoppelfall des Außenhebels 2 vom Innenhebel 4 eine Rückstellbewegung auf den Außenhebel 2 ausübt.

In etwa im Bereich einer Mitte haben die Arme 3 des Außenhebels 2 an ihrer Oberseite 11 je eine Gegenlauffläche 12 für Großhubnocken. Diese Gegenlauf- fläche 12 ist als Gleitfläche ausgebildet. Der Innenhebel 4 hingegen besitzt im Bereich dieser Mitte, im Abschnitt seiner Oberseite 13, ebenfalls eine Gegen- lauffläche 14 für einen Kleinhubnocken. Diese Gegenlauffläche 14 ist hier als drehbare Rolle dargestellt. Zu erkennen ist zudem, dass der Außenhebel 2 im Bereich des Endes 7 durch einen Querbalken 31 geschlossen ist, so dass er insgesamt gesehen in Draufsicht ein rechteckähnliches Profil bildet.

An einer Unterseite 6 (siehe Figur 2) hat der Innenhebel 4 im Bereich des En- des 7 eine Anlage 8 für ein Gaswechselventil. Am gegenüberliegenden Ende 9 ist in die Unterseite 6 des Innenhebels 4 eine Komplementärfläche 10 kalotten- förmiger Art eingebracht. Über diese Komplementärfläche 10 liegt der Innen- und somit der gesamte Schlepphebel 4,1 auf einem Kopf eines zeichnerisch nicht dargestellten Abstützelements auf. Zu erkennen ist auch, dass die Kom- plementärfläche 10 unterhalb von einem Druckraum 19 liegt, der einenends von einem Grund 16a einer glattflächigen Sackbohrung 16 und anderenends von einer Kolbenfläche 20 einer Ringerweiterung 17a eines Schiebers 17 als

Koppelmittel 5 begrenzt ist. Von der Komplementärfläche 10 geht ein Pfad 20a schräg nach hinten in Hebelrichtung aus, welcher den Druckraum 19 schneidet und diesen somit mit Hydraulikmittel versorgt.

Der Schieber 17 besteht aus der genannten Ringerweiterung 17a, die unmittel- bar in der Sackbohrung 16 verläuft. An die Ringerweiterung 17a schließt sich in Richtung aus der Sackbohrung 16 heraus ein dünnwandigerer Abschnitt 23 an.

Dieser hat axial außen eine Stirnseite 35.

Im Bereich des Abschnitts 23 verläuft in der Sackbohrung 16 ein Stoppmittel 18a. Dieses ist hier als dünnwandiger Ring hergestellt, der mit seinem Außen- mantel direkt in der Sackbohrung 16 befestigt ist. Fig. 2 zeigt dabei den An- schlagzustand (Kopplung) des Schiebers 17 am Stoppmittel 18a. Somit wird dieses an einem weiteren unerwünschten Ausfahren gehindert.

Zu erkennen ist zudem, daß der Abschnitt 23 von einem Federmittel 22 um- schlossen ist. Dieses stützt sich axial innen an der Ringerweiterung 17a ab.

Axial außen erfährt das Federmittel 22 eine Anlage an einer Hülse 24, welche direkt von dem Abschnitt 23 durchragt ist und mit ihrem Außenmantel in einer Bohrung des Stoppmittels 18a verläuft.

Figur 2 zeigt den Koppeizustand des Außenhebels 2 mit dem Innenhebel 4.

Sollen beide Hebel 2,4 bei einem Grundkreisdurchlauf der beaufschlagenden Nocken entkoppelt werden, so wird der Druckraum 19 derartig von Hydraulik- mitteldruck entlastet, dass der Schieber 17 über die Kraft seines Federmittels 22 axial nach innen in die Sackbohrung 16 einfährt. Er untergreift somit nicht mehr eine Mitnehmerfläche 18 des Querbalkens 15 des Außenhebels 2. Somit folgt der Schlepphebel 1 lediglich dem Hub des den Innenhebel 4 beaufschla- genden Kleinhubnockens. Der Außenhebel 2 vollzieht eine Lehrhubbewegung gegenüber dem Innenhebel 4. Eine Kopplung des Schiebers 17 erfolgt in dem Fachmann geläufiger Art und Weise über Hydrauiikmitteldruck entgegen der Kraft des Federmittels 22.

Wie aus Figur 1 hervorgeht, ist es des Weiteren vorgesehen, an der Oberseite 13 des Innenhebels 4 im Bereich des Endes 9 zwei die Arme 27 des Innenhe- bels 4 verlängernde Höhenanschlagmittel 34 anzuordnen. Diese gehen hier fluchtend als"glatte"\/erlängerungen der Oberseite 13 in Richtung zum Ende 9 und sind als Finger ausgebildet. Sie ragen über eine Oberseite 38 des Quer- balkens 15 des Außenhebels 2. Somit erfährt der Außenhebel 2 bei seiner Rückschwenkbewegung aus dem abgekoppelten Zustand heraus eine hervor- ragende Lagefixierung gegenüber dem Innenhebel 4. Der Schieber 17 kann im Bedarfsfall"punktgenau"die Mitnehmerfläche 18 des Außenhebels 2 untergrei- fen.

Wie zudem zu erkennen ist, geht von der Oberseite 38 des Querbalkens 15 ein nasenartiger Ansatz 37 aus. Bei der Abschwenkbewegung des Außenhebels 2 im Entkoppelfall liegt somit die äußere Stirnseite 35 des Schiebers 17 stets einer Innenseite 36 des Ansatzes 37 resp. Querbalkens 15 gegenüber. Ein unerwünschtes Ausfahren des Schiebers 17 über die Oberseite 38 des Quer- balkens 15 ist somit verhindert.

Liste der Bezugszahlen 1 Schlepphebel 2 Außenhebel 3 Arm 4 Innenhebei 5 Koppelmittel 6 Unterseite 7 Ende 8 Anlage 9 Ende <BR> <BR> 10 Komplementärfläche 11 Oberseite 12 Gegenlauffläche 13 Oberseite 14 Gegenlauffläche 15 Querbalken 16 Sackbohrung 16a Grund 17 Schieber 17a Ringerweiterung 18 Mitnehmerfläche<BR> 18a Stoppmittel 19 Druckraum 20 Kolbenfläche 20a Pfad 21 nicht vergeben 22 Federmittel 23 Abschnitt 24 Hülse 25 nicht vergeben 26 nicht vergeben 27 Arm 28 Querabschnitt 29 Aussparung 30 nicht vergeben 31 Querbalken 32 Achse 33 Lost-Motion-Feder 34 Höhenanschlagmittel 35 Stirnseite 36 Innenseite 37 Ansatz 38 Oberseite