Die Erfindung betrifft einen variablen Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors mit mindestens einem Gaswechselventil einer bestimmten Funktion pro Zylinder, wobei der Ventilhub jedes dieser Gaswechselventile einer bestimmten Funktion jeweils durch mindestens einen Primärnocken und einen Sekundärnocken einer Nockenwelle vorgegeben sowie mittels eines schaltbaren Schlepphebels, der einen Primärhebel und einen Sekundärhebel aufweist, selektiv auf mindestens dieses Gaswechselventil der bestimmten Funktion übertragen wird, wobei jeder Primärhebel mit seinem einen Ende an einem zugeordneten, gehäuseseitig gelagerten Abstützelement und mit seinem anderen Ende an dem Ventilschaft des zugeordneten Gaswechselventils der bestimmten Funktion abgestützt sowie zwischen seinen beiden Enden mit dem zugeordneten Primärnocken in Abgriffkontakt ist, wobei jeder Sekundärhebel schwenkbar an dem Primärhebel gelagert ist, mit dem zugeordneten Se- kundärnocken in Abgriffkontakt ist und mittels eines durch eine Stellvorrichtung verstellbaren Koppelelementes mit dem Primärhebel koppelbar ist, wobei das Koppelelement jedes schaltbaren Schlepphebels als ein axialbeweglich in einer Querbohrung des Primärhebels geführter Koppelbolzen ausgebildet ist, welcher Koppelbolzen mittels eines in einer Querbohrung des Sekundärhebels axialbeweglich gela- gerten Verriegelungsbolzens in eine gegenüberliegende Koppelbohrung des Sekundärhebels sowie mittels eines axialbeweglich in der Koppelbohrung des Sekundärhebels geführten Entriegelungsbolzens zurück in die Querbohrung des Primärhebels verschiebbar ist. Schaltbare Ventiltriebe von Verbrennungskolbenmotoren sind in unterschiedlichen Bauarten bekannt. So können Ventiltriebe einzelner Zylinder oder Gruppen von Zylindern eines Verbrennungskolbenmotors durch eine Abschaltung des übertragbaren Ventilhubs deaktiviert und damit in Verbindung mit einer Abschaltung der Kraftstoffeinspritzung für die betreffenden Zylinder der Kraftstoffverbrauch sowie die C02- und Schadstoffemissionen des Verbrennungskolbenmotors im Teillastbetrieb gesenkt werden. Andererseits können die durch Ventiltriebe von Einlass- und/oder Auslassventilen eines Verbrennungskolbenmotors übertragbaren zeitlichen Hubverläufe durch eine Hubumschaltung geändert und damit in Abhängigkeit von Betriebspara- metern, wie der Motordrehzahl und der Motorlast, an den aktuellen Betriebszustand des Verbrennungskolbenmotors angepasst werden, wodurch die Motorleistung und das Drehmoment erhöht sowie der spezifische Kraftstoffverbrauch des Verbrennungskolbenmotors verringert werden können.

Bei abschaltbaren Ventiltrieben sind üblicherweise jeweils zwei relativ zueinander verschiebbare oder verdrehbare Bauteile eines schaltbaren Hubübertragungselementes vorgesehen, von denen das eine Bauteil mit dem zugeordneten Nocken einer Nockenwelle und das andere Bauteil mit dem Ventilschaft des zugeordneten Gaswechselventils in Stellverbindung steht. Beide Bauteile sind über ein zumeist als Koppelbolzen ausgeführtes Koppelelement miteinander koppelbar oder entkoppelbar. Im gekoppelten Zustand wird der Ventilhub des zugeordneten Nockens auf das betreffende Gaswechselventil übertragen, im entkoppelten Zustand dagegen nicht, so dass das Gaswechselventil dann geschlossen bleibt. Der Koppelbolzen ist übli- cherweise axialbeweglich in einer Bohrung des einen Bauteils geführt und in eine Koppelbohrung des anderen Bauteils verschiebbar. Mittels eines Federelementes wird der Koppelbolzen in einer Ruhestellung gehalten und durch die Beaufschlagung mit einer Stellkraft gegen die Rückstellkraft des Federelementes in eine Betätigungsstellung verschoben und dort festgehalten. Bei abschaltbaren Ventiltrieben entspricht die Ruhestellung des Koppelbolzens üblicherweise dem gekoppelten Zustand der Bauteile des Hubübertragungselementes und die Betätigungsstellung dem entkoppelten Zustand der Bauteile. Bei den abschaltbaren Hubübertragungselementen kann es sich um abschaltbare Tassenstößel, Rollenstößel, Kipphebel, Schlepphebel oder Abstützelemente handeln.

Bei umschaltbaren Ventiltrieben sind jeweils mindestens zwei relativ zueinander verschiebbare oder verdrehbare Bauteile eines schaltbaren Hubübertragungselementes vorgesehen, von denen das eine Bauteil mit einem zugeordneten Primärnocken einer Nockenwelle mit einem bestimmten Ventilhub sowie mit dem Ventilschaft des zugeordneten Gaswechselventils gekoppelt ist, und das andere Bauteil mit einem zugeordneten Sekundärnocken der Nockenwelle mit einem größeren Ventilhub oder mit einem Zusatzhub in Stellverbindung ist. Beide Bauteile sind über ein meistens als Koppelbolzen ausgeführtes Koppelelement miteinander koppelbar oder entkoppel- bar. Im entkoppelten Zustand wird der Ventilhub des Primärnockens auf das betreffende Gaswechselventil übertragen, im gekoppelten Zustand wird dagegen der jeweils größere Ventilhub des Primär- oder Sekundärnockens auf das Gaswechselventil übertragen. Auch hier ist der Koppelbolzen üblicherweise axialbeweglich in ei- ner Bohrung des einen Bauteils geführt und in eine Koppelbohrung des anderen Bauteils verschiebbar. Mittels eines Federelementes wird der Koppelbolzen in einer Ruhestellung gehalten und durch die Beaufschlagung mit einer Stellkraft gegen die Rückstellkraft des Federelementes in eine Betätigungsstellung verschoben sowie dort festgehalten. Bei umschaltbaren Ventiltrieben entspricht die Ruhestellung des Koppelbolzens meistens dem entkoppelten Zustand der Bauteile des Hubübertragungselementes und die Betätigungsstellung dem gekoppelten Zustand der Bauteile. Bei den umschaltbaren Hubübertragungselementen handelt es sich zumeist um umschaltbare Tassenstößel, Kipphebel oder Schlepphebel. Die Verstellung von Koppelelementen schaltbarer Hubübertragungselemente erfolgt üblicherweise hydraulisch, indem eine zu Druckräumen der Koppelelemente führende Schaltdruckleitung zum Beispiel über ein Magnetschaltventil wechselweise mit einer Öldruckquelle verbunden oder drucklos geschaltet wird. Eine bekannte Ausführung eines mit einem hydraulisch verstellbaren Koppelbolzen versehenen schaltba- ren Schlepphebels, der in einem Verbrennungskolbenmotor zur Hubabschaltung eines Gaswechselventils vorgesehen ist, offenbart die DE 10 2006 057 894 A1 . Dagegen ist in der DE 10 2006 023 772 A1 ein schaltbarer Schlepphebel mit einem hydraulisch verstellbaren Koppelbolzen beschrieben, der in einem Verbrennungskolbenmotor zur Hubumschaltung eines Gaswechselventils vorgesehen ist.

Sollen Gaswechselventile eines Verbrennungskolbenmotors gruppenweise selektiv abgeschaltet oder umgeschaltet werden, so sind bei einer hydraulischen Verstellung der Koppelelemente getrennte Schaltdruckleitungen mit jeweils einem zugeordneten Schaltventil erforderlich. Eine entsprechende hydraulische Stellvorrichtung zur grup- penweise selektiven Verstellung der Koppelelemente eines variablen Ventiltriebs bei einem Verbrennungskolbenmotor mit zwei Einlassventilen und zwei Auslassventilen pro Zylinder ist beispielsweise in der DE 102 12 327 A1 beschrieben. Die schaltba- ren Hubübertragungselemente des Ventiltriebs sind in diesem Fall als schaltbare Tassenstößel ausgebildet.

Die Verstellung von Koppelelementen schaltbarer Hubübertragungselemente kann jedoch auch elektromagnetisch erfolgen, indem die Koppelelemente jeweils mit einem Elektromagneten in Wirkverbindung stehen, und die Elektromagnete wechselweise bestromt oder stromlos geschaltet werden. Eine bekannte Ausführung eines mit einem elektromagnetisch verstellbaren Koppelbolzen versehenen schaltbaren Schlepphebels, der in einem Verbrennungskolbenmotor zur Hubabschaltung eines Gaswechselventils vorgesehen ist, kann der US 5 544 626 A entnommen werden. Der Koppelbolzen und der Elektromagnet, dessen Anker mit dem Koppelbolzen verbunden ist, sind längsgerichtet in dem Primärgehäuse des Schlepphebels angeordnet, wodurch sich eine größere Baulänge der Schlepphebel und eine entsprechend größere Breite des betreffenden Zylinderkopfes ergibt.

Aus der JP 2004-108 252 A geht ein variabler Ventiltrieb mit einer Reihe von Gaswechselventilen hervor. Jeweils einer Gruppe von zwei Gaswechselventilen ist ein schaltbarer Schwinghebel mit parallel zur Nockenwelle verlaufenden Koppelmitteln im Primärhebel zugeordnet. Zur Beaufschlagung der Koppelmittel in Koppelrichtung ist ein zentrales Schaltrohr mit starren Armen hieran vorgesehen, wobei je ein Arm das jeweilige Koppelmittel am Primärhebel außen kontaktiert.

Als nächstkommender Stand der Technik wird die DE 101 37 490 A1 angesehen. Diese zeigt einen variablen Ventiltrieb zur Hubumschaltung mit einem schaltbaren Schlepphebel, welcher Schlepphebel jeweils aus einem zentralen Primärhebel, welcher beidseitig von Armen eines Sekundärhebels flankiert ist, besteht. In einer Querbohrung des zentralen Primärhebels ist ein durchgehender Koppelbolzen dargestellt, welcher an seiner einen Stirn von einem Verriegelungsbolzen und an seiner anderen Stirn von einem Entriegelungsbolzen, jeweils in einem der Arme des Sekundärhe- bels sitzend, beaufschlagbar ist. Zur Verstellung / Verschiebung des Koppelbolzens in Koppelbohrungsrichtung ist Hydraulikmittel vorgesehen, welches über ein Abstützelement vor eine Außenstirn des Verriegelungsbolzens leitbar ist. Eine Rückstellung des Koppelbolzens erfolgt über die Kraft einer Druckfeder, welche vor einer Außenstirn des Entriegelungsbolzens sitzt.

Es wird festgestellt, dass die Anordnung separater hydraulischer Schaltdruckleitun- gen oder elektrischer Schaltleitungen in einem Zylinderkopf eines Verbrennungskolbenmotors aufgrund beengter Platzverhältnisse relativ schwierig und aufwendig ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen einfach aufgebauten und nur wenig Bauraum beanspruchenden variablen Ventiltrieb mit einer schnell und sicher wirkenden Stell- Vorrichtung zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Verriegelungsbolzen und der Entriegelungsbolzen jeweils mit ihrem axial äußeren Ende aus dem Sekundärhebel herausragen sowie über jeweils ein an diesem Ende befestigtes stabförmi- ges Verbindungselement mit einer Schaltstange gekoppelt sind, welche Schaltstange oberhalb der Schlepphebel parallel zu der zugeordneten Nockenwelle angeordnet sowie mittels eines Linearaktuators gegen die Rückstellkraft eines Federelementes aus einer Ruhestellung in eine Schaltstellung längsverschiebbar ist. Die erfindungsgemäße Stellvorrichtung weist somit nur einen einzigen Aktuator auf, mittels dem die betreffenden schaltbaren Schlepphebel von der Ruhestellung, in welcher der jeweilige Sekundärhebel von dem zugeordneten Primärhebel entkoppelt ist, in die Schaltstellung, in welcher der Sekundärhebel mit dem Primärhebel gekoppelt ist, umschaltbar sind.

Der Linearaktuator kann in Längsrichtung der Schaltstange an einer geeigneten Stelle an dem Zylinderkopf angeordnet und befestigt werden, an welcher der erforderliche Bauraum zur Verfügung steht, und zu der die zur Betätigung erforderliche Energiezufuhr günstig realisierbar ist. Im Vergleich zu einer Stellanordnung mit separaten hydraulischen oder elektromagnetischen Aktuatoren, die innerhalb oder außerhalb der schaltbaren Schlepphebel angeordnet sein können, ist die erfindungsgemäße Stellvorrichtung mit den rein mechanisch schaltbaren Schlepphebeln deutlich einfacher und bauraumsparender aufgebaut sowie kostengünstiger herstellbar. Am Zylin- derkopf eines Verbrennungskolbenmotors können auch mehrere derartiger Stellvorrichtungen angeordnet werden, um mehrere Gruppen funktionsgleicher Gaswechselventile, wie Einlassventile und/oder Auslassventile aller oder nur bestimmter Zylinder beziehungsweise bei einem Vierventilzylinderkopf von ersten und zweiten Ein- lass- und/oder Auslassventilen selektiv umschalten zu können.

Der Linearaktuator ist bevorzugt als ein Elektromagnet mit einem in einem Spulenkörper axialbeweglich geführten Anker ausgebildet, wobei der Anker mit der Schaltstange mechanisch wirkverbunden ist. Für die Ansteuerung und die Energie- Versorgung des Linearaktuators ist dann nur ein zweiadriges Kabel erforderlich, das von einem elektronischen Steuergerät an die Spule des Elektromagneten geführt ist.

Der Linearaktuator kann jedoch auch als ein einfachwirkender hydraulischer oder pneumatischer Stellzylinder mit einem in einem Zylinder axialbeweglich geführten Kolben ausgebildet sein, wobei der Kolben mit der Schaltstange mechanisch wirkverbunden ist. Für die Ansteuerung und die Energieversorgung des Linearaktuators ist bei dieser Ausführung eine an den Druckraum des Stellzylinders angeschlossene Stelldruckleitung erforderlich, die zum Beispiel über ein an ein elektronisches Steuergerät angeschlossenes 3/2 -Wege-Magnetschaltventil wechselweise mit einer an eine Druckmittelquelle angeschlossenen Druckversorgungsleitung oder mit einer drucklosen Rückfluss- oder Entlüftungsleitung verbindbar ist.

Die Schaltstange ist bevorzugt als ein Flachstab ausgebildet, der mit einer der beiden breiteren Außenseiten den Koppelbolzen der schaltbaren Schlepphebel zuge- wandt angeordnet ist. Durch die breiteren Außenseiten und deren Ausrichtung weist die Schaltstange genügend Bauraum zur mechanischen Ankopplung der stabförm i- gen Verbindungselemente der schaltbaren Schlepphebel auf. Zudem besteht dadurch die Möglichkeit, die Schaltstange einfach und kostengünstig als ein Stanzbauteil aus einem Stahl- oder Leichtmetallblech herzustellen.

Die Verbindungselemente der schaltbaren Schlepphebel sind vorzugsweise als Blattfedern ausgebildet, die jeweils weitgehend starr an dem äußeren Ende des zugeordneten Verriegelungsbolzens beziehungsweise Entriegelungsbolzens befestigt sind und jeweils in eine schlitzförmige Öffnung in der Schaltstange eingreifen. Somit kann die Umschaltung der Schlepphebel zur Ankopplung der jeweiligen Sekundärhebel an die zugeordneten Primärhebel sowie zur Abkopplung der Sekundärhebel von den Primärhebeln durch eine Axialverschiebung der Schaltstange jederzeit und unab- hängig von der aktuellen Drehposition der zugeordneten Nockenwelle eingeleitet werden.

An denjenigen Schlepphebeln, deren Sekundärnocken gerade von den Sekundärhebeln im Grundkreisradius abgegriffen werden, erfolgt die Umschaltung der Schlepp- hebel sofort. An denjenigen Schlepphebeln, deren Primär- und Sekundärnocken gerade außerhalb des Grundkreisradius abgegriffen werden, werden die betreffenden Blattfedern zunächst in Schaltrichtung beziehungsweise entgegen der Schaltrichtung vorgespannt. Die Umschaltung der betreffenden Schlepphebel erfolgt dann, wenn die zugeordneten Nocken aufgrund einer entsprechenden Drehung der Nockenwelle im Grundkreisradius abgegriffen werden.

Um eine einfache Montage zu gewährleisten, ist bevorzugt vorgesehen, dass die Blattfedern nach Art einer Sicherungsscheibe jeweils durch das Aufstecken und den Eingriff einer endseitig offenen Bohrung in eine an dem äußeren Ende des jeweiligen Verriegelungsbolzen oder Entriegelungsbolzens ausgebildeten Ringnut an dem Ver- riegelungs- oder Entriegelungsbolzen befestigt sind.

Zur Erzeugung der gewünschten Stellkräfte durch die jeweilige Vorspannung der Blattfedern entspricht der axiale Abstand der Öffnungen in der Schaltstange vor- zugsweise dem axialen Abstand zwischen den Ringnuten in dem jeweiligen Verriegelungsbolzen und dem zugeordneten Entriegelungsbolzen bei deren Anliegen an dem Koppelbolzen.

Zum Ausgleich der Kippbewegungen der Schlepphebel und von Fertigungstoleran- zen sind die Querabmessungen und Längsabmessungen der Öffnungen in der Schaltstange bevorzugt größer als die Breite und die Dicke der Blattfedern. Die Blattfedern können sich somit beim Betrieb des Verbrennungskolbenmotors verschleißarm in den Öffnungen der Schaltstange bewegen. Fertigungstoleranzen bei der An- Ordnung der Öffnungen in der Schaltstange und der gesamten Schaltstange können dadurch auf einfache Weise durch einen vergrößerten Stellweg des Linearaktuators ausgeglichen werden. Die erfindungsgemäße Stellvorrichtung stellt somit relativ geringe Anforderungen an die Genauigkeit bei der Fertigung sowie die Anordnung der Bauteile und ist daher besonders kostengünstig herstellbar.

Die Schaltstange ist vorzugsweise an ihrer den Schlepphebeln abgewandten breiteren Außenseite zumindest an jeder Öffnung für die den Verriegelungsbolzen zugeordneten Blattfedern schaltrichtungsseitig mit einem bogenförmigen Federclip verse- hen, dessen freies Ende zur elastischen Abstützung der zugeordneten Blattfeder in Längsrichtung in die betreffende Öffnung hineinragt. Hierdurch werden die Blattfedern in den Öffnungen der Schaltstange elastisch und längsverschiebbar abgestützt, wodurch der mechanische Verschleiß an den Kontaktflächen reduziert und die Übertragung von Querkräften auf die Verriegelungsbolzen der Schlepphebel vermieden wird.

Um ein Auswandern oder Ausknicken der Schaltstange unter Belastung zu vermeiden, ist die Schaltstange vorzugsweise in mehreren gehäusefesten Führungsöffnungen des Zylinderkopfes axialbeweglich geführt. Zumindest einige Führungsöffnungen der Schaltstange sind bevorzugt in Lagerdeckeln der zugeordneten Nockenwelle angeordnet, wodurch deren Herstellung gegenüber einer Anordnung in gehäusefesten Stegen des Zylinderkopfes stark vereinfacht ist.

Zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung ist eine Zeichnung mit einem Ausfüh- rungsbeispiel beigefügt. In dieser zeigt

• Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ventiltriebs eines Verbrennungskolbenmotors mit drei Zylindern und vier Gaswechselventilen pro Zylinder sowie mit drei schaltbaren Schlepphebeln im nicht umgeschalteten Zustand in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung, • Fig. 1 a einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 1 mit einer Seitenansicht einer Schaltstange im nicht umgeschalteten Zustand,

• Fig. 1 b einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 1 mit einer Längsansicht eines schaltbaren Schlepphebels im nicht umgeschalteten Zustand,

• Fig. 1 c einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 1 mit einer Quer- schnittsansicht eines schaltbaren Schlepphebels im nicht umgeschalteten Zustand,

• Fig. 1 d einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 1 mit einer Längsschnittansicht eines schaltbaren Schlepphebels im nicht umgeschalteten Zu- stand,

• Fig. 2 den erfindungsgemäßen Ventiltrieb eines Verbrennungskolbenmotors gemäß Fig. 1 mit den drei schaltbaren Schlepphebeln im umgeschalteten Zustand in einer perspektivischen Übersichtsdarstellung,

• Fig. 2a einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 2 mit einer Seitenansicht der Schaltstange im umgeschalteten Zustand,

• Fig. 2b einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 2 mit einer Längsansicht eines schaltbaren Schlepphebels im umgeschalteten Zustand,

• Fig. 2c einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 2 mit einer Querschnittsansicht eines schaltbaren Schlepphebels im umgeschalteten Zustand,

Fig. 2d einen Ausschnitt des Ventiltriebs gemäß Fig. 2 mit einer Längsschnittansicht eines schaltbaren Schlepphebels im umgeschalteten Zustand, • Fig. 3a einen schaltbaren Schlepphebel des Ventiltriebs gemäß den Figuren 1 bis 2d in einer Seitenansicht und

• Fig. 3b den schaltbaren Schlepphebel des Ventiltriebs gemäß den Figu- ren 1 bis 2d in einer perspektivischen Schrägansicht.

In der perspektivischen Übersichtsdarstellung von Fig. 1 ist ein Ventiltrieb 1 eines Verbrennungskolbenmotors mit drei in Reihe angeordneten Zylindern und zwei Einlassventilen und zwei Auslassventilen pro Zylinder teilweise abgebildet, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich ist. Ein Nockenwellenträger 2 eines zweiteiligen Zylinderkopfes des Verbrennungskolbenmotors weist vier halbkreisförmige erste Gleitlagerabschnitte 3 zur Lagerung einer nicht abgebildeten Einlassnockenwelle sowie vier halbkreisförmige zweite Gleitlagerabschnitte 4 zur Lagerung einer Auslassnockenwelle 6 auf. Die restlichen Gleitlagerabschnitte zur Lagerung der Einlass- nockenweile und der Auslassnockenwelle 6 sind jeweils Bestandteil von Lagerdeckeln 5, die nach dem Einsetzen der Nockenwellen auf den Nockenwellenträger 2 aufgesetzt und mit diesem verschraubt werden. In Fig. 1 sind nur die Lagerdeckel 5 der Auslassnockenwelle 6 abgebildet. Während die nicht abgebildeten ersten Auslassventile jedes Zylinders über zugeordnete schaltbare Schlepphebel 10 hinsichtlich ihres übertragbaren Hubverlaufs umschaltbar sind, weisen die ebenfalls nicht abgebildeten zweiten Auslassventile jedes Zylinders über zugeordnete nichtschaltbare Schlepphebel eine konstante Hubübertragung auf. Hierzu weist die Auslassnockenwelle 6 für die ersten Auslassventile je- weils einen mittig angeordneten Primärnocken 7 und zwei beidseitig des Primärnockens 7 angeordnete Sekundärnocken 8 auf. Für die zweiten Auslassventile weist die Auslassnockenwelle 6 dagegen jeweils nur einen einzigen Nocken 9 auf.

Die nicht dargestellten nichtschaltbaren Schlepphebel sind jeweils auf ihrer Untersei- te endseitig an einem gehäuseseitig gelagerten Abstützelement mit integriertem hydraulischen Ventilspielausgleichselement sowie gegenüberliegend an dem Ventilschaft des zugeordneten zweiten Auslassventils abgestützt und stehen dazwischen auf ihrer Oberseite jeweils mit dem zugeordneten Nocken 9 in Abgriffkontakt. Bei ei- ner Drehung der Auslassnockenwelle 6 wird somit über die nichtschaltbaren Schlepphebel der Hubverlauf der betreffenden Nocken 9 auf die zweiten Auslassventile übertragen. Wie in der ausschnittsweisen Seitenansicht von Fig. 1 a, den Längs-, Querschnittsund Längsschnittansichten von Fig. 1 b bis Fig. 1 d sowie in der Seitenansicht von Fig. 3a und in der perspektivischen Schrägansicht von Fig. 3b erkennbar ist, weisen die schaltbaren Schlepphebel 10 jeweils einen Primärhebel 12 und einen Sekundärhebel 16 auf. Der Primärhebel 12 ist weitgehend rahmenförmig ausgebildet und auf seiner Unterseite endseitig an einem gehäuseseitig gelagerten Abstützelement 1 1 mit integriertem hydraulischem Ventilspielausgleichselement und gegenüberliegend an dem Ventilschaft des zugeordneten ersten Auslassventils abgestützt. Auf seiner Oberseite steht der Primärhebel 12 über ein Abgriffelement 13, das vorliegend als eine drehbar gelagerte Rolle ausgebildet ist, mit dem zugeordneten Primärnocken 7 in Abgriffkontakt. Der Sekundärhebel 16 weist eine den Primärhebel 12 umfassende rahmenförmige Gestalt auf, und er ist mittels eines ventilseitig angeordneten Gelenkbolzen 17 schwenkbar an dem Primärhebel 12 gelagert. Als Abgriffelemente 19 weist der Sekundärhebel 16 beiderseitig jeweils einen verbreiterten Stegabschnitt mit jeweils einer äußeren Gleitfläche 20a, 20b auf, welche mit dem Nockenbereich der beiden Sekundärnocken 8 in Abgriffkontakt gelangen. Außerhalb dieses Nockenbereiches, also im Grundkreisbereich der Sekundärnocken 8, hat der Sekundärhebel 16 keinen Kontakt mit den Sekundärnocken 8. In diesem Grundkreisbereich der Sekundärnocken 8 wird der Sekundärhebel 16 mit seinem schwenkachsenfernen Ende durch die Federkraft einer als Schenkelfeder ausgebildeten Anpressfeder 18 gegen einen Anschlag am Primärhebel 12 gedrückt.

Als Koppelelement zur formschlüssigen Verbindung des Sekundärhebels 16 mit dem Primärhebel 12 ist ein axialbeweglich in einer Querbohrung 14 des Primärhebels 12 geführter Koppelbolzen 15 vorgesehen. Der Koppelbolzen 15 ist mittels eines in ei- ner Querbohrung 21 im Sekundärhebel 16 axialbeweglich gelagerten Verriegelungsbolzens 22 in eine gegenüberliegende Koppelbohrung 28 im Sekundärhebel 16 verschiebbar. In einer Verriegelungsstellung des Verriegelungsbolzens 22 verriegelt dieser demnach gemeinsam mit dem Koppelbolzen 15 den Primärhebel 12 und den Sekundärhebel 16 miteinander. Außerdem ist der Koppelbolzen 15 mittels eines axialbeweglich in der Koppelbohrung 28 des Sekundärhebels 16 geführten Entriegelungsbolzens 25 zurück in die Querbohrung 14 des Primärhebels 12 verschiebbar. Der Verriegelungsbolzen 22 ragt mit seinem äußeren Ende 23 aus dem Sekundärhebel 16 axial heraus und steht an diesem über ein nach oben gerichtetes stabförmiges Verbindungselement 29 mit einer Schaltstange 35 einer Stellvorrichtung 31 in Stellverbindung. In gleicher weise ragt der Entriegelungsbolzen 25 mit seinem äußeren Ende 26 aus dem Sekundärhebel 16 heraus und steht an diesem über ein nach oben gerichtetes stabförmiges Verbindungselement 30 mit der Schaltstange 35 der Stellvorrichtung 31 in Stellverbindung.

Die Verbindungsemente 29, 30 der schaltbaren Schlepphebel 10 sind vorliegend als Blattfedern ausgebildet und in nicht vollständig erkennbarer Weise nach Art einer Si- cherungsscheibe jeweils durch das Aufstecken und den Eingriff mit einer endseitig offenen Bohrung in eine an dem äußeren Ende 23, 26 des jeweiligen Verriegelungsbolzens 22 beziehungsweise Entriegelungsbolzens 25 angeordnete Ringnut an dem Verriegelungs- beziehungsweise Entriegelungsbolzen 22, 25 befestigt. Die Schaltstange 35 der Stellvorrichtung 31 ist oberhalb der Schlepphebel 10 parallel zu der Auslassnockenwelle 6 angeordnet und mittels eines Linearaktuators 32 gegen die Rückstellkraft eines Federelementes 37 aus einer Ruhestellung 43 in eine Schaltstellung 45 längsverschiebbar (vergleiche Fig. 1 mit Fig. 2). Der ausschnittsweisen Seitenansicht von Fig. 1 a ist zu entnehmen, dass das Federelement 37 als eine Schraubenfeder ausgebildet ist, welche zwischen dem abgewinkelten, laschen- förmigen Ende 36 der Schaltstange 35 und der benachbarten Stirnwand des Nockenwellenträgers 2 angeordnet ist. Dabei ist die Schaltstange 35 nicht starr mit dem Anker 34 verbunden, vielmehr wird die Schaltstange 35 durch das Federelement 37 axial an den Anker 34 gedrückt. Dies hat den Vorteil, dass der Anker 34 bezie- hungsweise der Linearaktuator 32 dort angeordnet werden kann, wo Bauraum vorhanden ist. Demnach müssen die Schaltstange 35 und der Anker 35 nicht koaxial zueinander angeordnet sein, sondern lediglich weitgehend achsparallel. Die Kraftübertragung von dem Anker 34 auf die Schaltstange 35 erfolgt dabei über das ab- gewinkelte, laschenförmige Ende 36 der Schaltstange 35. Der Linearaktuator 32 ist beispielhaft als ein Elektromagnet mit einem in einem Spulenkörper 33 axialbeweglich geführten Anker 34 ausgebildet, dessen Anker 34 wie erwähnt mit der Schaltstange 35 mechanisch wirkverbunden ist.

Die Schaltstange 35 ist vorliegend als ein Flachstab ausgebildet, der mit einer der beiden breiteren Außenseiten 38 den Koppelbolzen 15 der schaltbaren Schlepphebel 10 zugewandt angeordnet ist, und der bevorzugt als ein Stanzbauteil aus einem Stahl- oder Leichtmetallblech hergestellt ist. Die Schaltstange 35 ist in mehreren ge- häusefesten Führungsöffnungen 42 des Nockenwellenträgers 2 axialbeweglich angeordnet, welche vorliegend in den Lagerdeckeln 5 der Auslassnockenwelle 6 ausgebildet sind.

Die als Blattfedern ausgebildeten Verbindungselemente 29, 30 der schaltbaren Schlepphebel 10 greifen jeweils spielbehaftet in eine schlitzförmige Öffnung 39, 40 der Schaltstange 35 ein, deren axialer Abstand A in der Schaltstange 35 dem Abstand der Befestigung der Blattfedern 29, 30 an dem Verriegelungsbolzen 22 und dem Entriegelungsbolzen 25 bei deren Anliegen an dem Koppelbolzen 15 entspricht. Die Quer- und Längsabmessungen der schlitzförmigen Öffnungen 39, 40 sind größer als die Breite und die Dicke der Blattfedern 29, 30. Hierdurch können sich die Blattfedern 29, 30 beim Betrieb des Verbrennungskolbenmotors verschleißarm in den Öffnungen 39, 40 der Schaltstange 35 bewegen. Außerdem können dadurch Fertigungstoleranzen bei der Ausbildung der Öffnungen 39, 40 in der Schaltstange 35 und der gesamten Schaltstange 35 auf einfache Weise durch einen vergrößerten Stellweg des Linearaktuators 32 ausgeglichen werden.

An ihrer von den Schlepphebeln 10 abgewandten breiteren Außenwand 38 ist die Schaltstange 35 an jeder Öffnung 39 für die Blattfedern 29 der Verriegelungsbolzen 22 schaltrichtungsseitig mit einem bogenförmigen Federclip 41 versehen, dessen freies Ende zur elastischen Abstützung der zugeordneten Blattfeder 29 in Längsrichtung in die betreffende Öffnung 39 hineinragt. Hierdurch werden die Blattfedern 29 in den Öffnungen 39 der Schaltstange 35 elastisch und längsverschiebbar abgestützt, wodurch der mechanische Verschleiß an den Kontaktflächen reduziert und die Über- tragung von Querkräften auf die Verriegelungsbolzen 22 der schaltbaren Schlepphebel 10 vermieden wird.

In Fig. 1 und Fig. 1 a ist die Schaltstange 35 der Stellvorrichtung 31 in ihrer Ruhestel- lung 43 abgebildet, in der die Sekundärhebel 16 der schaltbaren Schlepphebel 10 von den Primärhebeln 12 entkoppelt sind. Dieser auch in der Längsansicht von Fig. 1 b dargestellte entkoppelte Schaltzustand eines schaltbaren Schlepphebels 10, bei dem sich der Koppelbolzen 15 vollständig innerhalb der Querbohrung 14 des Primärhebels 12 befindet, ist besonders gut in der Querschnittsansicht von Fig. 1 c erkennbar. Im entkoppelten Zustand des Primärhebels 12 und des Sekundärhebels 16 wird bei einer Drehung der Auslassnockenwelle 6 nur der Hubverlauf des betreffenden Primärnockens 7 über den Primärhebel 12 des schaltbaren Schlepphebels 10 auf das zugeordnete erste Auslassventil übertragen. Der Hubverlauf der betreffenden Sekundärnocken 8 sorgt dann nur für ein Einfedern des Sekundärhebels 16 in Bezug zum Primärhebel 12. Dies ist besonders gut in der Längsschnittansicht von Fig. 1 d erkennbar, in welcher der Primärnocken 7 der Auslassnockenwelle 6 von der Rolle 13 des Primärhebels 12 gerade im Grundkreisradius und die Sekundärnocken 8 der Auslassnockenwelle 6 von den Gleitflächen 20a, 20b der Stegabschnitte 19 des Sekundärhebels 16 gerade im Bereich eines Zusatzhubnockens abgegriffen werden.

In der perspektivischen Übersichtsdarstellung von Fig. 2 und der ausschnittsweisen Seitenansicht von Fig. 2a ist die Schaltstange 35 der Stellvorrichtung 31 in ihrer Schaltstellung 45 abgebildet, in die sie durch eine Betätigung des Linearaktuators 32 in der durch einen Richtungspfeil 44 angegebenen Schaltrichtung verschoben ist. In der Schaltstellung 45 der Schaltstange 35 werden die Koppelbolzen 15 derjenigen Schlepphebel 10, deren Sekundärnocken 8 gerade im Grundkreisradius abgegriffen werden, mittels den jeweiligen Blattfedern 29 und den betreffenden Verriegelungsbolzen 22 sofort in die zugeordnete Koppelbohrung 28 des Sekundärhebels 16 ver- schoben, da die Querbohrung 21 und die Koppelbohrung 28 des Sekundärhebels 16 dann mit der Querbohrung 14 des Primärhebels 12 fluchten. Die Sekundärhebel 16 der betreffenden Schlepphebel 10 sind dann mit den zugeordneten Primärhebeln 12 gekoppelt. Bei denjenigen Schlepphebeln 10, deren Primär- oder Sekundärnocken 7, 8 von der Rolle 13 des Primärhebels 12 oder den Gleitflächen 20 der Stegabschnitte 19 des Sekundärhebels 16 gerade außerhalb des Grundkreisradius abgegriffen werden, er- folgt mittels der Blattfedern 29 zunächst nur eine axiale Vorspannung der Verriegelungsbolzen 22 in Richtung zu den Koppelbolzen 15. Die betreffenden Koppelbolzen

15 werden dann mittels den jeweiligen Blattfeder 29 und den Verriegelungsbolzen 22 in die Koppelbohrung 28 des Sekundärhebels 16 verschoben, wenn deren zugeordnete Primär- und Sekundärnocken 7, 8 im Grundkreisradius abgegriffen werden.

Dieser auch in der Längsansicht von Fig. 2b dargestellte gekoppelte Schaltzustand eines schaltbaren Schlepphebels 10, in dem sich der Koppelbolzen 15 teilweise innerhalb der Koppelbohrung 28 des Sekundärhebels 16 befindet, ist besonders gut in der Querschnittsansicht von Fig. 2c erkennbar. Im gekoppelten Zustand des Primär- hebels 12 und des Sekundärhebels 16 wird bei einer Drehung der Auslassnockenwelle 6 der jeweils höhere Hubverlauf des betreffenden Primärnockens 7 über den Primärhebel 12 oder der betreffenden Sekundärnocken 8 über den Sekundärhebel

16 und den Primärhebel 12 des schaltbaren Schlepphebels 10 auf das zugeordnete erste Auslassventil übertragen. Dies ist besonders gut in der Längsschnittansicht von Fig. 2d erkennbar, in welcher der Primärnocken 7 der Auslassnockenwelle 6 von der Rolle 13 des Primärhebels 12 gerade im Grundkreisradius und die Sekundärnocken 8 der Auslassnockenwelle 6 von den Gleitflächen 20a, 20b der Stegabschnitte 19 des Sekundärhebels 16 gerade im Bereich eines Zusatzhubnockens abgegriffen werden.

Durch Einschalten oder Ausschalten des Linearaktuators 32 wird die Schaltstange 35 der Stellvorrichtung 31 unter der Wirkung der gespannten Schraubenfeder 37 wieder entgegen der durch den Richtungspfeil 44 angegebenen Schaltrichtung zurück in ihre Ruhestellung 43 verschoben. Hierdurch werden die Blattfedern 30 der Entriegelungsbolzen 25 derart gespannt, dass diese die Entriegelungsbolzen 25 axial entgegen der Schaltrichtung 44 belasten. Dadurch werden die Koppelbolzen 15 derjenigen Schlepphebel 10, deren Primär- und Sekundärnocken 7, 8 von der Rolle 13 des Primärhebels 12 und den Gleitflächen 20 a, b der Stegabschnitte 19 des Se- kundärhebels 16 gerade im Grundkreisradius abgegriffen werden, mittels der jeweiligen Blattfedern 30 und den betreffenden Entriegelungsbolzen 25 sofort in die zugeordnete Querbohrung 14 des Primärhebels 12 zurückgeschoben, da die Koppel-, Verriegelungs- und Entriegelungsbolzen 15, 22, 25 dann querkraftfrei sind. Die Se- kundärhebel 16 der betreffenden Schlepphebel 10 sind dann von den zugeordneten Primärhebeln 12 entkoppelt.

Bei denjenigen Schlepphebeln 10, deren Primär- oder Sekundärnocken 7, 8 von der Rolle 13 des Primärhebels 12 oder den Gleitflächen 20 der Stegabschnitte 19 des Sekundärhebels 16 gerade außerhalb des Grundkreisradius abgegriffen werden, erfolgt mittels der Blattfedern 30 zunächst nur eine axiale Vorspannung der Entriegelungsbolzen 25 in Richtung zum Koppelbolzen 15. Die betreffenden Koppelbolzen 15 werden dann mittels der jeweiligen Blattfeder 30 und den Entriegelungsbolzen 25 in die Querbohrung 14 des Primärhebels 12 verschoben, sobald deren zugeordnete Primär- und Sekundärnocken 7, 8 im Grundkreisradius abgegriffen werden.

Im Vergleich zu einer Stellanordnung mit separaten hydraulischen oder elektromagnetischen Aktuatoren in oder an den Schlepphebeln ist die erfindungsgemäße Stellvorrichtung 31 mit den rein mechanisch schaltbaren Schlepphebeln 10 deutlich ein- facher und bauraumsparender aufgebaut sowie kostengünstiger herstellbar.

Bezugszeichenliste

1 Ventiltrieb

2 Nockenwellenträger

3 Erster Gleitlagerabschnitt

4 Zweiter Gleitlagerabschnitt

5 Lagerdeckel

6 Auslassnockenwelle

7 Primärnocken

8 Sekundärnocken

9 Nocken

10 Schaltbarer Schlepphebel

1 1 Abstützelement

12 Primärhebel

13 Abgriffelement, Rolle

14 Querbohrung

15 Koppelelement, Koppelbolzen

16 Sekundärhebel

17 Gelenkbolzen

18 Anpressfeder, Schenkelfeder

19 Abgriffelement, Stegabschnitt

20a Erste Gleitfläche am Sekundärhebel

20b Zweite Gleitfläche am Sekundärhebel

21 Querbohrung

22 Verriegelungsbolzen

23 Äußeres Ende des Verriegelungsbolzens

25 Entriegelungsbolzen

26 Äußeres Ende des Entriegelungsbolzens

28 Koppelbohrung

29 Erstes Verbindungselement, Blattfeder

30 Zweites Verbindungselement, Blattfeder

31 Stellvorrichtung

32 Linearaktuator, Elektromagnet Spulenkörper

Anker

Schaltstange, Flachstab

Abgewinkeltes, laschenförmiges Ende der Schaltstange

Federelement, Schraubenfeder

breitere Außenseite

Öffnung

Öffnung

Federclip

Führungsöffnung

Ruhestellung

Richtungspfeil, Schaltrichtung

Schaltstellung

axialer Abstand