本发明涉及一种内燃机的可变气门机构的缸盖模块，该缸盖模块具有一列用于加载作用相同的换气门的切换气门压杆，其中，每个切换气门压杆与凸轮轴的至少一个行程凸轮(hubnocken)处于接触中并且具有耦合滑块器件，所述耦合滑块器件的滑块件从切换气门压杆的侧面伸出，其中，在缸盖中平行于凸轮轴地在其上支承有具有调节拨指的推杆，这些调节拨指中的每一个经由一个远离推杆的区段作用到切换气门压杆的滑块件上，其中，在缸盖中使用用于推杆的移位器件。
背景技术：
这种也称为电动摇杆模块或电动摇杆系统的模块由de102017101792已知。值得注意的是，具有调节拨指的中心促动器杆条(aktorleiste)向一个方向(使耦合滑块器件到切换气门压杆中的进给方向或耦合方向)被端侧的电动促动器移动。因此，直接通过此待通电的促动器的力来移动或者说“预紧”作用相同的该列换气门的所有滑块件。明确的是，在移动力(如这些移动力此外在待操纵的切换气门压杆的数量高的情况下)高、摩擦大、复位弹簧力高和/或移动速度高(内燃机转速高)的情况下，促动器达到其极限。使用更强或者说更大的促动器会使车载电网负载更强或者由于安装空间原因或成本原因而达到极限。
技术实现要素：
因此，本发明的任务在于，实现一种缸盖模块(电动摇杆模块)，其能够快速、可靠地并以低能量消耗进行切换。
根据本发明，通过以下方式解决上述任务：移位器件间接地起作用并且由相对于凸轮轴固定的、具有用于推杆的进给型廓和复位型廓的轴向滑道(axialschiebekulisse)组成，其中，具有用于轴向滑道的嵌接端部的横向连贯的、可轴向运动的控制销位于推杆中，其中，在缸盖的侧面上固定有促动器、如线性促动器，所述促动器的调节销至少间接地与控制销的背离嵌接端部的端侧处于接触中。
现在，具有调节拨指的推杆以及切换气门压杆各自的滑块件经由这些调节拨指最后机械地通过使由促动器加载的控制销形状锁合地贴靠在轴向滑道的型廓之一上而移动。因此，从凸轮轴获得移动能量，并且该移动能量不是来自促动器/线性促动器。对每推杆至少一个促动器/线性促动器的要求强烈降低，所述促动器优选是一种具有至少一个调节销的机电式促动器或者替代地是一种液压式促动器或气动式促动器或类似促动器。
当然，本发明已经可以被用在具有例如两个作用相同的进气门或排气门的单气缸内燃机中。然而，优选可以考虑在多气缸内燃机、如四气缸内燃机中的使用。在此能够使用用于对例如两个或全部气缸的作用相同的气门同时加载的模块。因此，在所谓的四气缸内燃机的情况下也可以考虑两个分离的模块，所述模块用于一列作用相同的换气门，这还导致更短的推杆。
以相应的转向为前提，代替优选的“横向锁定装置”，在具有从侧面突出的耦合滑块器件的对应切换气门压杆上也可以设置纵向锁定装置。对于这种情况，在模块上还必须安装有调节拨指的纵向移动力的相应力转向装置。
然而，特别优选的是，调节拨指沿着伸入到切换气门压杆的方向作用到所述调节拨指的滑块件上并因此调节拨指仅简单地在端侧布置在所述滑块件前面。在此，滑块件的复位优选通过切换气门压杆中的复位弹簧实现。替代地，调节拨指也能够以“牵拉”的方式作用到耦合滑块器件上或者说沿着所述耦合滑块器件的两个轴向方向起作用。
根据本发明的一个优选扩展方案，轴向滑道可以是例如单独固定在凸轮轴上的槽形件中的滑槽(nutkulisse)。这种滑槽也由(大众，奥迪)大批量生产的滑移凸轮气门机构已知，在这一点上无需进一步阐述所述滑移凸轮气门机构(例如参见ep0789451b1)。在此，可以考虑由上述滑移凸轮气门机构已知的构造、如x型廓、s型廓、ds型廓或xl型廓作为用于轴向滑道的进给型廓和复位型廓。附加地，用于本发明轴向滑道的轮廓也能够具有径向铸造部
推杆的一个特别简单的构造和布置是另一从属权利要求的主题。据此，所述推杆应作为扁平杆条、如板条(blechstreifen)存在并且直立(竖立)地在缸盖的纵向缝隙中被导向。这种直立的支承使得能够将促动器/线性促动器简单地固定在缸盖的前侧上。因此，沿着缸盖的横向方向看，促动器/线性促动器、控制销、推杆和凸轮轴近似对齐地相继布置。由此，缸盖不会不必要地构造得更大。替代地，推杆也能够具有管形或柱形的横截面或者作为多棱边型廓件存在。
在本发明的另一具体方案中提出，明显地扩宽控制销和调节销的彼此邻接的接触端侧中的至少一个，可以说将这些接触端侧构造为接触盘，使得在推杆的整个移动路径上给定所述推杆的接触。在其它情况下，控制销或调节销也可以具有相应大的统一直径(einheitsdurchmesser)，使得不需要扩宽所述控制销或调节销的头部区域。
为了保证控制销沿促动器方向可靠地返回并且必要时也为了支持促动器的调节销伸入而设置，控制销被复位弹簧向着促动器/线性促动器的方向加载。在此，例如可考虑简单的、包围控制销的螺旋压力弹簧，所述螺旋压力弹簧在促动器杆条和控制销之间被夹紧。轴向滑道底圆上的相应径向突出型廓也能够引起或者说支持这种返回运动。
为了对切换气门压杆的滑块件进行促动，推杆具有从其处突出或悬出的弹簧舌，所述弹簧舌例如由薄壁的弹簧钢板组成。在触发切换指令之后，切换气门压杆的仅目前未经历凸轮基圆回转的弹簧舌被预紧并且在后续的基圆转动中才将所述弹簧舌的能量传递给相应的滑块件。
在本发明的另一扩展方案中，推杆在其两个轴向最终位置中的纯机械式的保持通过卡锁器件、如受弹簧负载的球体锁定装置来实现。该球体锁定装置例如也横向地位于缸盖中。该球体锁定装置的球体作为卡锁体在最终位置的情况下“滑动”到推杆的球冠形成型部(einformung)中。替代地，推杆也能够通过未进一步描述的双稳态卡锁机构来固定，在该卡锁机构中仅沿一个方向的脉冲就足以消除任何最终位置中的卡锁。
通过在另一从属权利要求中列举的、在推杆中的衬套实现控制销的倾翻小或无倾翻的有利轴向导向。必要时，推杆在该位置上本身能够具有法兰状的凸起。
附图说明
图1从斜上方示出缸盖模块的空间视图。
图2纵向居中地示出穿过促动器/线性促动器的缸盖模块的横截面。
具体实施方式
在图1中示出四气缸内燃机的可变气门机构的缸盖模块1。模块1用于加载/停用一列位于其下方的、作用相同的换气门3。相应地以行程凸轮(大行程凸轮和小行程凸轮)和切换气门压杆等的其它构型为前提，所述模块也可以用于在换气门上进行行程切换。
每个换气门3(参见图2)配属有在此作为关断杆存在的切换气门压杆2。简言之，每个切换气门压杆2具有箱形的外杆31，所述外杆围住棘爪状的内杆30。杆31、30在气门侧位于共同的摆动轴32上，其中，仅居中的内杆30被凸轮轴5的行程凸轮4加载。
每个切换气门压杆2在其远离气门的纵向侧上具有横向于该切换气门压杆的纵向延伸部延伸的耦合滑块器件6。在此，所述耦合滑块器件由未示出的内滑块组成，该内滑块被滑块件7“撞击”，所述滑块件以一个端部从切换气门压杆2的侧面伸出。这种切换气门压杆也称为所谓的“横向锁定杆(querverriegler)”。
在缸盖8中，平行于凸轮轴5地安装有由钢板制成的、直立的中心推杆9。所述推杆在缸盖接板23中的纵向缝隙22中被导向并且从凸轮轴5突出。在每个切换气门压杆2处从推杆9悬出一个作为片状弹簧舌存在的调节拨指10(参见图2)。对应的调节拨指10的、背离推杆9的区段11经由扩宽的区段在套接意义上在外部促动到对应切换气门压杆2的配属的滑块件7上。
推杆9的纵向移动通过间接作用的移位器件12来进行。所述移位器件一方面由牢固地位于凸轮轴5上的轴向滑道13组成。在此，所述轴向滑道在单独与凸轮轴5接合的构件中构造为呈x槽构型的滑槽。在此，轴向滑道13的从图1左侧突出的区段构造为用于推杆9的复位型廓14(推杆9向右运动)，而从这里位于右侧的区段构造为用于推杆9的进给型廓15(推杆9向左运动)。
作为移位器件12的另外的组成部分，具有用于轴向滑道13的嵌接端部17的横向连贯的、可轴向运动的控制销16在推杆9的孔中延伸，更确切地说在单独的衬套33中延伸。控制销16被复位弹簧25包围，所述复位弹簧以一个端部支撑在推杆9上。控制销16的远离推杆的端侧21盘状地扩宽并且与促动器19的调节销20的“自由”端侧24处于永久接触中，所述促动器是移位器件12的另一组成部分并且作为电动促动器存在。如还能从图1中获知的那样，所述促动器被旋紧在缸盖8的侧面18上。
此外，为了固定推杆9的两个轴向最终位置，使用卡锁器件26。为此，如图1左半边所示那样，在缸盖中存在作为卡锁器件26的弹簧-球体锁定装置，所述弹簧-球体锁定装置的作为球体存在的卡锁体27与推杆中的球冠形并因此互补的卡锁缩进部28关联。在图1中，推杆9并且因此模块1在未激活的模式中示出，也就是说，通过促动器如前所述地嵌接到轴向滑道13的复位型廓14中，推杆9此时从左向右移位，由此调节拨指10“释放”其相应的滑块件7，并且每个切换气门压杆2在其行程凸轮4的基圆回转中时运行到耦合位置中并因此运行到该切换气门压杆的换气门的激活模式中。根据耦合机构的构型而定，也能够在推杆9如刚刚所述那样向右地移位时在对应的切换气门压杆2上实现解耦。
如果要将切换气门压杆2切换回到其凸轮4的行程上，那么对促动器19通电。由此，该促动器的伸出的调节销(衔铁销)使在推杆9中携动的控制销16轴向移位到滑槽13中并且移位到进给型廓15上。一旦开始进给型廓的轴向行程区域，那么推杆9这时强制性地从右向左移位，由此，每个悬出的调节拨指10使其滑块件7在切换气门压杆2中或者预紧或者在凸轮基圆回转时立即向内沿着耦合方向移位。
显而易见的是，相应地以触发的形式对促动器19通电，然而对此在这里不必详细研究。然而明确的是，在存在切换要求并且进给型廓或复位型廓14、15的轴向行程初始处在该时刻经过控制销16时，控制销16应理想地伸入到轴向滑道13中。理想地，在被调节销加载的控制销16与轴向滑道13的不允许控制销伸入的型廓对置时，促动器19已被通电，因此此时该型廓是突起的。因此，所述机构(控制销16)获得足够的时间，以便被“预紧”并且接下来“突然”伸入到轴向滑道13中。此后，也就是说在下一次凸轮轴回转时，能够实现该系统的切换。
附图标记列表
1缸盖模块，模块
2切换气门压杆
3换气门
4行程凸轮
5凸轮轴
6耦合滑块器件
7滑块件
8缸盖
9推杆
10调节拨指
11区段
12移位器件
13轴向滑道
14复位型廓
15进给型廓
16控制销
17嵌接端部
18侧面
19线性促动器，促动器
20调节销
21端侧
22纵向缝隙
23缸盖接板
24端侧
25复位弹簧
26卡锁器件、弹簧-球体锁定装置
27卡锁体
28卡锁缩进部
29支撑元件
30内杆
31外杆
32摆动轴
33衬套
1.内燃机的可变气门机构的缸盖模块(1)，所述缸盖模块具有一列用于加载作用相同的换气门(3)的切换气门压杆(2)，其中，每个切换气门压杆(2)与凸轮轴(5)的至少一个行程凸轮(4)处于接触中并且具有耦合滑块器件(6)，所述耦合滑块器件的滑块件(7)从所述切换气门压杆(2)的侧面伸出，其中，在缸盖(8)中平行于所述凸轮轴(5)地在该凸轮轴上支承有具有调节拨指(10)的推杆(9)，所述调节拨指中的每一个经由一个远离推杆的区段(11)作用到所述切换气门压杆(2)的所述滑块件(7)上，其中，在所述缸盖(8)中使用用于所述推杆(9)的移位器件(12)，其特征在于，所述移位器件(12)间接地起作用并且由相对于凸轮轴固定的、具有用于所述推杆(9)的进给型廓和复位型廓(15,14)的轴向滑道(13)组成，其中，具有用于所述轴向滑道(13)的嵌接端部(17)的横向连贯的、能轴向运动的控制销(16)位于所述推杆中，其中，在所述缸盖(8)的侧面(18)上固定有促动器/线性促动器(19)，所述促动器/线性促动器的调节销(20)至少间接地与所述控制销(16)的背离所述嵌接端部(17)的端侧(21)处于接触中。
2.根据权利要求1所述的缸盖模块，其特征在于，所述轴向滑道(13)是在突起地位于所述凸轮轴(5)上的槽口件中的滑槽。
3.根据权利要求1或2所述的缸盖模块，其特征在于，所述轴向滑道(13)是单独与所述凸轮轴(5)接合的构件。
4.根据权利要求1所述的缸盖模块，其特征在于，所述促动器/线性促动器(19)是电动促动器。
5.根据权利要求1所述的缸盖模块，其特征在于，所述推杆(9)在所述缸盖(8)中并且在侧面平行于所述凸轮轴(5)，并且在所述推杆构造为扁平板条的情况下，所述推杆直立地在缸盖接板(23)的纵向缝隙(22)中被引导。
6.根据权利要求1所述的缸盖模块，其特征在于，所述控制销(16)和所述调节销(20)的彼此对置的端侧(21,24)如此(宽地)构型，使得在所述推杆(9)的整个纵向移动路径上存在端侧与端侧的接触。
7.根据权利要求6所述的缸盖模块，其特征在于，所述控制销(16)被复位弹簧(25)向着所述促动器/线性促动器(19)的方向加载。
8.根据权利要求1所述的缸盖模块，其特征在于，从所述推杆(9)突出的所述调节拨指(10)是单独的片状弹簧舌。
9.根据权利要求1所述的缸盖模块，其特征在于，所述推杆(9)的一个或两个轴向最终位置通过卡锁器件(26)被保险，所述卡锁器件是位于所述缸盖(8)中的弹簧-球体锁定装置，所述弹簧-球体锁定装置的作为球体存在的卡锁体(27)与所述推杆(9)中的互补的卡锁成型部(28)关联。
10.根据权利要求1所述的缸盖模块，其特征在于，所述推杆(9)中的所述控制销(16)在位于该推杆中的衬套(33)中被直接地轴向导向。
技术总结