DE4436952A1

DE4436952A1 - Schaltbarer Stößel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4436952A1
Application number: DE4436952A
Authority: DE
Inventors: Michael Dipl Ing Haas; Gerhard Dr Ing Maas; Walter Dipl Ing Speil; Birger Dipl Ing Wollboldt
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Priority date: 1994-10-15
Filing date: 1994-10-15
Publication date: 1996-04-18
Also published as: US5782216A; JPH10507242A; DE19581156D2; WO1996012092A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Stößel für einen Ventiltrieb einer Brenn kraftmaschine mit einem kreisringförmigen Bodenabschnitt, der konzen trisch einen kreisförmigen Bodenabschnitt umschließt, wobei der kreis ringförmige Bodenabschnitt im Hubsinn durch zumindest einen Nocken größeren Hubes als der kreisförmige Bodenabschnitt beaufschlagt ist und beide Abschnitte relativ zueinander verschiebbar sind, wobei der Stößel über ein mit dem kreisringförmigen Bodenabschnitt verbundenes Hemd in einer Bohrung eines Zylinderkopfes axial beweglich geführt ist, während der kreisförmige Bodenabschnitt an seiner dem Nocken abgewandten Stirnfläche eine Führungshülse aufnimmt, die von einer Bohrung des kreisringförmigen Bodenabschnitts zumindest abschnitts weise und mittelbar umfaßt ist, wobei in einem Bereich innerhalb bzw. nahe der beiden Bodenabschnitte zumindest ein radial verlagerbarer erster Kolben als Kuppelmittel zum wahlweisen formschlüssigen Kuppeln beider Bodenabschnitte im Grundkreis der Nocken vorgesehen ist, wel cher in wenigstens eine Bewegungsrichtung über Hydraulikmittel und in die jeweils andere Bewegungsrichtung wahlweise über Hydraulikmittel bzw. die Kraft zumindest einer Feder je Kolben beaufschlagbar ist, wobei der betreffende erste Kolben im Kuppelfall eine sich in Axial richtung erstreckende Trennfläche zwischen beiden Abschnitten über greift.

Ein derartiger Stößel ist aus der DE-A 42 06 166 vorbekannt. Bei diesem erfolgt eine Kupplung der beiden Bodenabschnitte durch radial über Hydraulikmittel nach innen verlagerbare Kolben. In diesem Kuppel zustand wirkt der äußere Nocken großen Hubes auf den Stößel ein. Dieser Stößel stellt einen Kompromiß hinsichtlich seiner Hubcharak teristik dar. So ist es möglich, entweder über die äußeren Nocken großen Hubes einen Maximalhub und über den zentralen Nocken einen kleinen Hub zu erzielen. Somit kann für hohe und niedrige Drehzahlen eine angepaßte Ventilhubkurve eingestellt werden, da allgemein gesagt große Ventilquerschnitte nur bei hohen Drehzahlen erwünscht sind. Andererseits ist es wünschenswert, ein Gaswechselventil bei Mehrven tiltechnik, bzw. ganze Zylinderreihen, beispielsweise bei V-Motoren, stillzulegen. Somit gelingt es bei niedriger Last, mit deutlich redu zierten Drosselverlusten die Brennkraftmaschine zu betreiben. Jedoch kann der Fachmann sich aus der hier als gattungsbildend aufgeführten Druckschrift keinerlei Anregungen darüber holen, wie er zugleich einen Ventiltriebsstößel auf unterschiedliche Ventilhubkurven bzw. auf Null- Hub und zwei Hubkurven kuppelbar ausgestalten und andererseits auch über den Schaltmechanismus eine vollständige Ventilabschaltung schaf fen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Stößel der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem die aufgezeigten Nachteile beseitigt sind, welcher einen kompakten Schaltmechanismus einschließt, bei dem eine Kupplung auf drei unterschiedliche Ventilhü be realisiert ist, wobei bei einem Ventilhub das betreffende Gaswech selventil vollständig geschlossen bleiben kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß in einer Bohrung der Führungshülse ein gegenüber dieser axial verschiebbarer und stirnseitig gegenüber der nockenfernen Stirnfläche des kreisförmigen Bodenabschnitts beabstande ter Innenkolben angeordnet ist, der mit seiner gegenüberliegenden Stirnseite mit einem Ende eines Ventilschafts zumindest mittelbar zusammenwirkt, wobei der Innenkolben zumindest eine radial verlaufende Bohrung für einen zweiten Kolben als Kuppelmittel aufweist, der wahl weise von Hydraulikmittel bzw. durch die Kraft eine Feder im Grund kreis der Nocken verschiebbar ist. Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen kann zum einen eine Anpassung des Ventilhubes auf unter schiedlich hohe Drehzahlen erfolgen, durch welche eine optimale Fül lung im Zylinder mit Kraftstoff-Luftgemisch erzielbar ist. Anderer seits gelingt es erstmals gleichzeitig, eine dritte Kuppelstufe/ Schaltstufe zu realisieren, die wahlweise als Null-Hub ausgelegt ist, wodurch es möglich ist, ganze Zylinderreihen, wie eingangs beschrie ben, während des Betriebes und der Befeuerung weiterer Zylinderreihen stillzulegen. Diese Abschaltmaßnahmen erweisen sich insbesondere sinnvoll bei Motoren mit Zylinderzahlen 6, sind jedoch auch bei Brennkraftmaschinen mit kleinerer Zylinderzahl denkbar.

Bei geeigneter Gestaltung der Kontur des Nockens kleinen Hubes ist es jedoch auch denkbar, anstelle des Null-Hubes einen kleinen Rest-Ven tilhub zu belassen. Eine derartige Auslegung ermöglicht somit größere Freiheiten bei der Auslegung des Ladungswechselprozesses.

Einsetzbar ist der Gegenstand der Erfindung nicht nur bei den hier dargestellten tassenförmigen Stößeln, auch ist an eine Anwendung in Hebeltrieben gedacht. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist es, daß für drei Hubstufen lediglich zwei Steuernocken pro Ventil benötigt werden. Auf zusätzliche Ölpumpen kann verzichtet werden. Je nach Anwendungsfall ist es auch möglich, eine elektrische, magnetische, pneumatische, elektromagnetische, anders geartete mechanische oder ähnliche Kupplung der Elemente vorzusehen. Zudem ist es denkbar, auch abweichend von den nachfolgend beschriebenen Varianten, eine Kupplung über eine Servounterstützung wie Hydraulikmittel und eine Entkupplung der jeweiligen Bodenabschnitte über mechanische Mittel bzw. eine Entkupplung für die einzelnen Kuppelstufen über Hydraulikmittel und eine Kupplung über mechanische oder ähnliche Mittel zu erzielen. Ein zusätzlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß auf auf wendige Änderungen an bestehenden Zylinderköpfen verzichtet werden kann. Auch sind weitere Hubstufen denkbar, wobei pro Zahl der Steuer nocken n + 1 unterschiedliche Ventilhübe realisiert werden können.

Auf eine weitere Erläuterung der Vorteile der selektiven Zylinder abschaltung bzw. der Variation von Ventilhüben wird an dieser Stelle verzichtet, weil dies der Fachwelt allgemein bekannt ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter ansprüche 2 bis 36, wobei die Ansprüche 37 bis 44 weitere zweckdienli che Ausgestaltungen für sämtliche hier aufgezeigten Stößelvarianten aufweisen.

So ist es Gegenstand des Anspruchs 2, daß die Bohrung für den zweiten Kolben im Innenkolben als Durchgangsbohrung ausgebildet ist, in der endseitig die zweiten Kolben sich diametral gegenüberliegen, daß die zweiten Kolben radial nach außen über die Kraft wenigstens einer Druckfeder derart verlagerbar sind, daß sie bei nicht anliegendem Hydraulikdruck den Ringspalt zwischen beiden Elementen schneiden und abschnittsweise in einer Bohrung der Führungshülse verlaufen und daß die zweiten Kolben entgegen Federkraft über Hydraulikdruck derart in ihrer Bohrung im Innenkolben verschiebbar sind, daß sie deren Öffnung mit ihrer äußeren Stirnfläche radial nach außen nicht überragen. Dieser Anspruch sowie die folgenden Unteransprüche beziehen sich auf die allgemein möglichen Schaltstufen am hier vorgestellten erfindungs gemäßen Stößel. Ist nun der Hydraulikdruck (siehe Anspruch 40) so gering ausgelegt, daß die ersten Kolben im kreisförmigen Bodenab schnitt verbleiben, wobei die zweiten Kolben in die Führungshülse greifen, ist mit einfachen Mitteln ein Teilhub des Stößels realisiert. Wird nun der Hydraulikdruck weiter erhöht, so gelingt es, die zweiten Kolben vollständig in ihre Bohrung im Innenkolben zu integrieren. Durch diese Maßnahme ist ein Null-Hub des Stößels realisiert. Mit weiter steigendem Öldruck, wobei sichergestellt sein muß, daß bei diesem Schaltzustand die zweiten Kolben in ihrer Aufnahme in der Führungshülse verlaufen, können die ersten Kolben in ihre Radialboh rung im kreisringförmigen Bodenabschnitt verschoben werden. Somit ist eine Kupplung des Stößels auf den Nocken großen Hubes realisierbar.

Zur einfachen Herstellung der Aufnahme für den zweiten Kolben für seinen Kuppelzustand ist es denkbar, in die Führungshülse eine weitere Hülse zur unmittelbaren Lagerung des Innenkolbens aufzunehmen. Diese weitere Hülse weist dann die Bohrung für den weiteren Kolben auf. Diese Maßnahme ist ebenfalls für sämtliche hier gezeigten Stößel denkbar.

In Konkretisierung der Erfindung geht aus Anspruch 7 hervor, daß es vorgesehen ist, durch den Führungsansatz und einen Bund des kreisring förmigen Bodenabschnitts eine Querbohrung zu führen, durch welche eine einfache Versorgung der weiteren Kolben für ihre radial nach innen gerichtete Bewegung im Entkuppelsinn geschaffen ist. Vorgesehen ist eine getrennte Versorgung der ersten und zweiten Kolben mit Hydrau likmittel über separate, hier nicht näher beschriebene Öleinlässe im Hemd des Stößels. Denkbar ist es jedoch auch, einen gemeinsamen Öl einlaß im Hemd vorzusehen.

Die Ansprüche 8 bis 12 betreffen eine weitere zweckmäßige Ausgestal tung eines erfindungsgemäßen Kuppelmechanismus. So ist in Anspruch 8 ausgeführt, daß die Bohrung für den zweiten Kolben im Innenkolben als Sackbohrung hergestellt ist, gegenüber deren Grund der zweite Kolben mittels einer Druckfeder abgestützt ist, wobei er in seiner Ruheposi tion den Ringspalt zwischen Innenkolben und Führungshülse schneidet und abschnittsweise zumindest mittelbar in einer Radialbohrung der Führungshülse verläuft, wobei im kreisringförmigen Bodenabschnitt eine weitere Radialbohrung verläuft, die im Grundkreis der Nocken zu der Bohrung für den zweiten Kolben fluchtet, welche radial nach außen über eine Hülse/Scheibe öldicht verschlossen ist, und wobei der zweite Kolben, entgegen der Kraft der Druckfeder, über Hydraulikmittel, welches in die Radialbohrung des kreisringförmigen Bodenabschnitts bis unmittelbar vor eine äußere Stirnfläche des zweiten Kolbens leitbar ist, derart nach innen verschiebbar ist, daß er seine Bohrung im Innenkolben radial nach außen nicht überragt. Die Ansprüche 8 und 9 insgesamt betreffen wiederum die evtl. Kuppelmöglichkeiten am Stößel. Bei geringem Hydraulikdruck ist somit der zweite Kolben über die Kraft der ihn beaufschlagenden Druckfeder in die Radialbohrung der Führungs hülse integriert, wobei der erste Kolben in seiner Bohrung im kreis ringförmigen Bodenabschnitt verbleibt. Bei diesem Kuppelzustand ist somit mit einfachen Mitteln ein Teilhub des durch den Stößel beauf schlagten Ventils realisiert. Wird nun über eine separate Zuleitung Hydraulikmittel vor die äußere Stirnfläche des zweiten Kolbens ge bracht, verschiebt sich dieser nach innen. Das betreffende Gaswechsel ventil ist somit abgeschaltet. Wird für den zweiten Kolben der erst genannte Schaltzustand hergestellt, und der erste Kolben durch Hydrau likmittel derart beaufschlagt, daß er in seine Radialbohrung der Führungshülse verschoben wird, ist somit ein Formschluß zwischen dem äußeren kreisringförmigen Bodenabschnitt, der Führungshülse und dem Innenkolben hergestellt und das Gaswechselventil vollzieht einen Maximalhub. Denkbar ist es auch, sämtliche Schaltzustände über Hydrau likmittel herzustellen, wobei dann auf die beschriebenen Druckfedern/ Zugfedern verzichtet werden kann. Eine alternative Variante der Ausge staltung der Erfindung ist in den Ansprüchen 13 bis 18 beschrieben. So können die ersten und zweiten Kolben als teleskopartig ineinander schiebbar ausgestaltet sein. Wichtig zum Verständnis der Erfindung ist es an dieser Stelle, daß beide Kolben radial nach außen über Druckfe dern angefedert sind, wobei die Kraft der Druckfeder, welche den ersten Kolben beaufschlagt, geringer ist als die Kraft der Druckfeder für den zweiten Kolben. Bei nicht anliegendem Hydraulikdruck über greift der erste Kolben die Trennfläche zwischen dem äußeren kreis ringförmigen Bodenabschnitt und der Führungshülse, wobei der zweite Kolben den Ringspalt zwischen Führungshülse und Innenkolben gleichzei tig übergreift. Somit ist ein Maximalhub des Stößels hergestellt. Mit steigendem Hydraulikdruck wird der erste Kolben in eine komplementäre Aufnahme des zweiten hülsenartig ausgebildeten Kolbens soweit gescho ben, bis seine äußere Stirnfläche nicht mehr die Trennfläche schnei det. Somit folgt der Stößel der Kontur des kleineren zentralen Noc kens. Mit weiter steigendem Hydraulikdruck wird die gesamte Einheit erster und zweiter Kolben weiter radial nach innen soweit verschoben, bis diese den Ringspalt nicht mehr schneidet. Der Stößel vollzieht somit gegenüber dem Innenkolben einen Leerhub und das betreffende Gaswechselventil bleibt geschlossen. Vorgesehen ist es auch, diese Teleskopanordnung radial von innen nach außen mit Hydraulikmittel zu beaufschlagen. Auch ist eine Variation einer Applikation von Druckfe dern und Hydraulikmittel vorgesehen.

Eine einfache Verdrehsicherung vom Innenkolben zur Führungshülse bzw. vom kreisringförmigen Bodenabschnitt zur Führungshülse ist durch je eine Anflachung an einem in der Bohrung der Führungshülse eingesetzten Ring bzw. durch ein vom kreisringförmigen Bodenabschnitt sich radial erstreckendes Sicherungsteil geschaffen.

Weiterhin beschreiben die Ansprüche 19 bis 24 eine zusätzliche Ausge staltung eines abschaltbaren und zugleich auf unterschiedliche Ventil hubkurven kuppelbaren Stößels. So geht es aus Anspruch 19 hervor, daß die Bohrung für den zweiten Kolben in etwa orthogonal und in einer Querebene zu der Bohrung für den ersten Kolben verläuft, daß der erste Kolben über die Kraft wenigstens einer Druckfeder bei nicht anliegen dem Hydraulikdruck radial nach innen derart verschieblich ist, daß er die Trennfläche zwischen kreisringförmigen und kreisförmigen Boden abschnitt schneidet. Besonderes Merkmal dieser Erfindung ist es, daß über eine zentrale Ölversorgung und über separate Zwischenscheiben eine Verschiebung des ersten und zweiten Kolbens radial von innen nach außen realisiert ist, wodurch dann die verschiedenen Kuppelstufen hergestellt sind. So verbleibt bei geringem Hydraulikdruck der zweite Kolben in seiner Aufnahme im Innenkolben. Dem ersten Kolben ist radial nach innen eine Zwischenscheibe und ein Ausschieber vorgeordnet. Diese Elemente sind so angeordnet, daß eine Kraftübertragung vom großen Nocken über den kreisringförmigen Bodenabschnitt, die Führungshülse und den Innenkolben auf das Gaswechselventil bei nicht anliegendem Hydraulikdruck realisiert ist. Gleichzeitig ist die Kraft einer den zweiten Kolben radial nach innen fixierenden Zugfeder stärker ausge legt, als die Kraft einer die erste Kolbenanordnung radial nach innen verschiebenden Druckfeder.

Mit steigendem Hydraulikdruck wird also die erste Kolbenanordnung soweit radial nach außen verschoben, daß die Zwischenscheibe in der Dicke der Führungshülse vollständig in ihrer Bohrung der Führungshülse verbleibt. Somit ist ein Null-Hub des Gaswechselventils realisiert. Mit weiter steigendem Hydraulikdruck wird der zweite Kolben entgegen Zugfederkraft in seine Aussparung der Führungshülse verschoben. Ein Teilhub des Ventils ist hergestellt.

Zur Begrenzung der Radialbewegung des Ausschiebers mit seinen ihm vorgeordneten Elementen, weist der Ausschieber zweckmäßigerweise eine Nut auf, in die ein Anschlagelement eingreift. Die Nut besitzt die Länge der gewünschten Verschiebebewegung des Ausschiebers. Somit wird ein weiteres radiales Auswandern der ersten Kolbeneinheit für den Schaltzustand des Teilhubes bei in seine Aussparung eingreifendem zweiten Kolben verhindert.

Eine einfache Anlagefläche für die den ersten Kolben radial nach innen beaufschlagende Druckfeder ist durch eine Hülse in der Radialbohrung des kreisringförmigen Bodenabschnitts für den ersten Kolben geschaf fen. Gleichzeitig weist diese Hülse eine Bohrung auf, durch welche die beim Verschieben des ersten Kolbens verdrängte Luft entweichen kann.

Eine Verdrehsicherung der Stößelbauteile ist wiederum über miteinander kommunizierende Anflachungen realisiert.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung geht aus An spruch 25 hervor. Hier ist beschrieben, daß die Feder für den zweiten Kolben in seiner Bohrung im Innenkolben als wenigstens eine Zugfeder ausgebildet ist, daß dem zweiten Kolben eine Zwischenscheibe vorgeord net ist, die bei nicht anliegendem Hydraulikdruck den Ringspalt zwi schen Innenkolben und Führungshülse übergreift und über eine Druckfe der, welche einenends in einer Radialbohrung der Führungshülse befe stigt ist, radial nach innen angefedert ist, wobei die Radialbohrung der Führungshülse im Grundkreis der Nocken zu der Bohrung für den zweiten Kolben im Innenkolben fluchtet, wobei der erste Kolben im kreisringförmigen Bodenabschnitt in Umfangsrichtung versetzt, in seiner Bohrung angeordnet und über die Kraft zumindest einer Druckfe der radial nach innen verschieblich ist, wobei der erste Kolben bei nicht anliegendem Hydraulikdruck mit seiner inneren Stirnfläche die Trennfläche zwischen den beiden Einheiten nicht schneidet, so daß ein Teilhub des Stößels realisiert ist. Dieser Anspruch betrifft somit die "Grundstellung" der Stößelelemente bei lediglich gering anliegendem Hydraulikdruck. Die weiteren Ansprüche beziehen sich auf die alterna tiven Kuppelstufen. In der ersten Kuppelstufe bei geringem Hydraulik druck ist somit ein Teilhub des Stößels realisiert, da zwischen Füh rungshülse und Innenkolben ein Formschluß über die Zwischenscheibe hergestellt ist. Mit steigendem Hydraulikdruck wird der zweite Kolben radial nach außen bis vor den Ringspalt geschoben. In dieser Stellung ist somit ein Leerhub des gesamten Stößels realisiert. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der zweite und erste Kolben über lediglich eine gemeinsame Zuleitung aus dem Zylinderkopf heraus mit Hydraulik mittel versorgt sind.

Mit zunehmend steigendem Hydraulikdruck verdreht sich der Innenkolben mit seinen zweiten Kolben in bezug auf den zusätzlichen Zwischenkolben in Umfangsrichtung soweit, bis die Radialbohrungen für den zweiten und ersten Kolben zueinander fluchten. Somit gelingt es, über den zweiten Kolben den ersten Kolben radial nach außen mit weiter steigendem Hydraulikdruck derart zu verschieben, daß die Trennfläche sowie der Ringspalt gleichzeitig von den Kolbenelementen übergriffen sind. In dieser Kuppelstellung ist mit einfachen Mitteln somit ein Maximalhub des Stößels realisiert.

Durch den sich radial erstreckenden Flügel des Zwischenkolbens sind Anschlagflächen für den verdrehbaren Innenkolben geschaffen und defi niert.

Um eine einfache Rückstellung des Innenkolbens gegenüber dem Flügel des Zwischenkolbens zu schaffen, ist der Innenkolben mit einer Tor sionsfeder im entgegengesetzten Drehsinn zu dem vom Hydraulikdruck erzeugten Drehsinn beaufschlagt. Denkbar ist jedoch auch eine Rück stellung wiederum über Hydraulikdruck oder eine ähnlich geeignete.

Als einfache Abstützung für die den ersten Kolben radial nach innen beaufschlagende Druckfeder ist diese radial nach außen an einem Boden einer in der Bohrung für den ersten Kolben angeordneten Hülse festge legt. Vorgesehen kann jedoch auch eine Scheibe, ein Sicherungsring bzw. ein ähnlich geeignetes Element sein. Vorteilhaft weist diese Hülse/Scheibe eine Öffnung auf, um ein Entweichen der komprimierten Luft während der Verschiebebewegung des ersten Kolbens zu ermöglichen.

Der Anspruch 31 sowie die folgenden Ansprüche 32 bis 36 beziehen sich auf eine weitere alternative Ausgestaltung der Erfindung.

Im Anspruch 31 ist aufgeführt, daß in der Bohrung des kreisringförmi gen Bodenabschnitts, radial zwischen dieser und einem Außenmantel der Führungshülse, zumindest ein weiterer kreisringförmiger Bodenabschnitt angeordnet ist, der von zumindest einem Nocken kleineren bzw. unter schiedlichen Hubes als der Nocken für den jeweils ihn umschließenden kreisringförmigen Bodenabschnitt beaufschlagt ist, welcher über die radial verlagerbaren ersten Kolben wahlweise mit zumindest einem der weiteren Bodenabschnitte kuppelbar ist. Durch diese Anordnung wäre es möglich, eine beliebige Zahl unterschiedlicher Ventilhübe zu realisie ren. Die Zahl der Nocken unterschiedlichen Durchmessers entspricht dabei der Zahl der unterschiedlich zu realisierenden Hübe. Dabei wird über den zentralen Nocken ein Null- bzw. Minimalhub hergestellt. Die weiteren Ansprüche betreffen dabei wiederum die unterschiedlichen Kuppelstufen. So ist bei drucklosem Zustand hier ein Maximalhub über formschlüssig gekuppelte Bodenabschnitte hergestellt. Mit steigendem Hydraulikdruck wird der erste Kolben vollständig in seine Radialboh rung verschoben, so daß ein Teilhub im Sinne des ihm radial nach innen benachbarten Nockens kleineren Hubes realisiert ist. Mit weiter stei gendem Hydraulikdruck wird das den ersten Kolben bisher beaufschlagen de Schiebeteil teilweise in die Radialbohrung des ersten Kolbens soweit verschoben, daß das Schiebeteil mit seiner inneren Stirnfläche vor dem Außenmantel des kreisringförmigen Bodenabschnitts verläuft. Somit folgt der Stößel der Kontur des zentralen Nockens. Sofern bei dieser Ausgestaltung abweichende Zuordnungen der Nockengrößen gewählt wurden, sind für die jeweiligen Kuppelstufen auch andere Hübe festzu stellen.

Eine einfach herzustellende Wegbegrenzung für die gesamte Kolbenein heit ist wiederum durch eine Stift-Nut-Verbindung am zentralen Aus schieberteil hergestellt. Denkbar ist es jedoch auch, durch sich vom entsprechenden Bodenteil in Richtung zum Kolbenteil erstreckende bzw. umgekehrt verlaufende Ausnehmungen einen formschlüssigen Anschlag zur Begrenzung der radialen Verschiebebewegung der Kolbeneinheit zu schaf fen.

Zur Realisierung eines inneren Kraftflusses für eine Druckfeder (siehe Anspruch 35), welche sich an einem Ende der Führungshülse über einen Blechring abstützt, weist der kreisförmige Bodenabschnitt, sowie der jeweilige ihn umschließende weitere kreisringförmige Bodenabschnitt, einen radial nach außen überstehenden Bund auf, welcher ebenfalls bei den zuvor beschriebenen Ausgestaltungen denkbar ist. Dieser Bund dient zusätzlich als Axialanschlag für einen bohrungsseitigen Absatz des äußeren und weiteren kreisringförmigen Bodenabschnitts. Somit ist im Grundkreis der Nocken garantiert, daß die jeweiligen Radialbohrungen für die Kolben auf einer Querebene der Stößel verlaufen und beim Transport des gesamten Nockenfolgers ein Auseinanderfallen dieses verhindert ist. Somit kann auf zusätzliche kostenerhöhende Transport sicherungen verzichtet werden.

Ebenso ist es bei dieser Variante, wie bei den vorgenannten, denkbar, die Kolben in sie umschließenden Hülsen aufzunehmen. Insbesondere der erste, radial äußere Kolben stützt sich mit seiner Druckfeder am Boden einer derartigen Hülse ab, wobei anstatt der Hülse über den ersten Kolben ebenfalls eine Scheibe als Anschlagelement appliziert werden kann.

Schließlich betreffen die Ansprüche 37 bis 44 zweckmäßige Ausgestal tungen, welche für sämtliche der hier gezeigten schaltbaren Stößelva rianten denkbar sind.

So gestaltet sich die gesamte Erfindung besonders vorteilhaft, wenn, wie in Anspruch 37 dargelegt, zwischen einer nockenfernen Stirnseite des Innenkolbens, in der Bohrung der Führungshülse ein hydraulisch wirkendes Spielausgleichselement eingesetzt wird. Denkbar ist es, eine Versorgung dieses Spielausgleichselements sowie der Kolben über eine gemeinsame Ansteuerleitung ausgehend vom Hemd des Stößels zu realisie ren. Ein Einstellen des ansonsten notwendigen Ventilspiels entfällt somit für sämtliche Stößelvariationen.

Im kreisförmigen Bodenabschnitt kann ebenfalls eine Entlüftungsbohrung vorgesehen sein. Diese ist notwendig, um die bei der relativen Leer hubbewegung des Innenkolbens in der Führungshülse komprimierte Luft mit einfachen Mitteln entweichen zu lassen. Ansonsten wäre es denkbar, daß die Leerhubbewegung des Innenkolbens durch das sich aufbauende Luftpolster unnötig erschwert wäre. Gleichzeitig gelingt es, durch diese Entlüftungsbohrung überschüssiges Hydraulikmittel zu entfernen.

Der Anspruch 40 bezieht sich auf die für die unterschiedlichen Schalt stufen notwendigen Hydraulikdrücke, wobei die Erfindung auch bei anderen Drücken ausführbar ist. Vorgesehen ist es, wie eingangs er wähnt, auf eine zusätzliche Ölpumpe zu verzichten. Dabei kann eine Kupplung der Elemente im drucklosen bzw. im Druckzustand hergestellt sein. Ebenso ist es vorgesehen, um das Hydraulikelement von den unter schiedlichen Versorgungsdrücken mit Hydrauliköl für die Kuppelelemente zu trennen, separate Ansteuerungen für das Hydraulikelement und die Kuppelelemente vorzusehen. Dies hat auch den Vorteil, daß evtl. von den Kuppelelementen auf die Ölsäule übertragene Schwingungen physisch entkuppelt vom Hydraulikelement sind. Versuche haben gezeigt, daß es im ungünstigsten Falle zum unerwünschten Öffnen des Hydraulikelements durch die schwingende Ölsäule während seiner Hochdruckphase kommen kann.

Die Leerhubbewegung des kreisförmigen Bodenabschnittes gegenüber dem Innenkolben wird durch den realisierten Abstand der nockennahen Stirn fläche des Innenkolbens zur Führungshülse definiert. Somit ist sicher gestellt, daß es zu keinem unerwünschten Öffnen des Gaswechselventils während seines erwünschten Null-Hubes kommt.

Schließlich ist es denkbar, wenigstens eines der Bauteile (Bodenab schnitte, Führungshülse, Hydraulikkolben . . . ) aus einem Kunststoff bzw. Leichtbauwerkstoff zu fertigen. Gegebenenfalls können entsprechende Verschleißstellen, beispielsweise die Kontaktstellen der Bodenab schnitte mit dem Steuernocken, mit einer zusätzlichen Verschleiß schutzschicht versehen werden. Auch ist es denkbar, im Kantenbereich der Radialbohrungen für die ersten und zweiten Kolben bzw. Ausschieber Verschleißschutzmaßnahmen vorzusehen. Durch die erstgenannten Leicht baumaßnahmen verringern sich in vorteilhafter Weise die oszillierenden Massen im Ventiltrieb.

Die Erfindung ist nicht nur auf die Merkmale ihrer Ansprüche be schränkt. Denkbar und vorgesehen sind auch Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale, insbesondere Kombinationsmöglichkeiten der in die einzelnen Kuppelstufen aufgegliederten Unteransprüche für die jeweilige Ausgestaltung und Kombinationsmöglichkeiten einzelner Anspruchsmerkmale mit dem in den Vorteilsangaben und zum Ausgestal tungsbeispiel Offenbarten.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Variante eines erfindungsgemäßen Stößels;

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Schalteinrichtung;

Fig. 3 eine zusätzliche Variante im Querschnitt eines drei fach schaltbaren Stößels;

Fig. 4 eine alternative Ausgestaltung nach Fig. 3;

Fig. 5-7 eine zusätzliche Variante eines dreifach schaltbaren Stößels und

Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausgestaltung.

Anhand der nachfolgend beschriebenen Fig. 1 soll zusätzlich zu der speziellen Ausgestaltung der erfindungsgemäß schaltbare Stößel all gemein erläutert werden.

Aus Fig. 1 geht ein Stößel 1 hervor. Dieser weist einen kreisringför migen Bodenabschnitt 2 auf, welcher einen kreisförmigen Bodenabschnitt 3 einschließt. Der kreisringförmige Bodenabschnitt 2 wird dabei von zumindest einem Nocken größeren Hubes als der kreisförmige Bodenab schnitt 3 beaufschlagt. Mit dem kreisförmigen Bodenabschnitt 2 ist radial außen ein hohlzylindrisches Hemd 4 einteilig verbunden. Mit einem Außenmantel 5 des Hemdes 4 verläuft der Stößel 1 in einer Boh rung eines hier nicht dargestellten Zylinderkopfes. Der kreisförmige Bodenabschnitt 2 weist an seiner den Nocken abgewandten Stirnfläche 6 eine Führungshülse 7 auf. Die Führungshülse 7 ist dabei von einer Bohrung 8 des kreisringförmigen Bodenabschnitts 2 bzw. von seinem Bund 9 umfaßt. Innerhalb der beiden Bodenabschnitte 2, 3 verlaufen zwei radial nach außen verlagerbare erste Kolben 10. Diese Kolben 10 sind hier in ihrem Ruhezustand in einer Radialbohrung 11 des kreisförmigen Bodenabschnitts 3 positioniert. Dabei werden sie über die Kraft je einer Zugfeder 12 radial nach innen in ihrer Radialbohrung 11 gehal ten. Im Grundkreis der hier nicht dargestellten Nocken fluchtet eine weitere Radialbohrung 13, hier als Durchgangsbohrung hergestellt, zu der Radialbohrung 11. Somit kann für den erwünschten Kuppelfall der jeweilige erste Kolben 10 in die Radialbohrung 13 über Hydraulikmittel verschoben werden und eine formschlüssige Verbindung der beiden Boden abschnitte 2, 3 ist hergestellt. Auf diesen Kuppelmechanismus wird an dieser Stelle sowie bei den nachfolgenden Figurenbeschreibungen nicht weiter eingegangen, weil dies ohnehin schon in der Beschreibungsein leitung dargelegt wurde und der Fachwelt allgemein bekannt ist.

Als Begrenzung der radial nach außen gerichteten Bewegung der ersten Kolben 10 weist die Radialbohrung 13 des kreisringförmigen Bodenab schnitts 2 je eine Anschlaghülse 15 auf. Um ein ungehindertes Entwei chen von Leckmengen an Hydraulikmittel bzw. komprimierter Luft zu ermöglichen, ist je Anschlaghülse 15 ein Durchlaß 16 geschaffen. Denkbar sind jedoch auch weitere Anschlagelemente 15, beispielsweise derartige als Scheibe ausgebildete bzw. Sicherungsringe, Anschlagnasen oder ähnliche Ausgestaltungen.

Zur Realisierung der dritten Kuppelstufe verläuft in einer Bohrung 17 der Führungshülse 7 ein axial verschiebbarer und gegenüber der nocken fernen Stirnfläche 6 des kreisförmigen Bodenabschnitts 3 beabstandeter Innenkolben 18. Dieser ist mit seiner einen Stirnseite 19 einem Ende eines nicht dargestellten Ventilschaftes eines Gaswechselventils zugewandt. Die Führungshülse 7 ist hier zweigeteilt ausgebildet. Somit verläuft der Innenkolben 18 unmittelbar in einer ortsfest in der Führungshülse 7 aufgenommenen weiteren Hülse 20, welche mit ihrem Boden 21 am kreisförmigen Bodenabschnitt 3 anliegt. Im Innenkolben 18 verläuft radial eine weitere Bohrung 22. In ihr ist beidendig je ein zweiter Kolben 23 positioniert. Diese Kolben 23 sind radial nach außen über die Kraft je einer druckausübenden Feder 24 beaufschlagt. Die zweiten Kolben 23 übergreifen bei der hier gezeigten Variante einen Ringspalt 25 zwischen den Elementen 20, 18, und verlaufen somit ab schnittsweise in einer Bohrung 26 der Führungshülse 7 bzw. ihrer Hülse 20.

Zur Erzielung des eingangs beschriebenen Null-Hubes sind die zweiten Kolben 23 entgegen der Kraft ihrer Druckfeder 24 radial nach innen über Hydraulikmittel verschiebbar. In dieser Kuppelstellung überragen sie dann mit ihrer äußeren Stirnfläche 27 nicht mehr ihre Öffnung 28 der Bohrung 22.

Eine Zuleitung von Hydraulikmittel vor die äußere Stirnfläche 27 der zweiten Kolben 23 ist dadurch hergestellt, daß sich in der weiteren Hülse 20 axial ein Kanal 29 bis vor die Stirnfläche 27 der zweiten Kolben 23 erstreckt. Dieser Kanal 29 mündet in Nockenrichtung in eine Querbohrung 30 durch den Bund 9 sowie die Führungshülse 7. Unmittelbar vor der äußeren Stirnfläche 27 der Kolben 23 ist zweckmäßigerweise ein Ringraum 31 für das Hydraulikmittel appliziert. Eine Verdrehsicherung der beiden Bodenabschnitte 2, 3 zueinander ist über radial innen liegende Stirnflächen 32 der Anschlaghülsen 15 geschaffen. Diese kommunizieren mit Anflachungen 33 (siehe auch folgende Figuren) am Außenmantel 34 der Führungshülse 7.

Als axiale Wegbegrenzung der beiden Bodenabschnitte 2, 3 zueinander sowie als Verliersicherung weist der kreisförmige Bodenabschnitt 3 nockenseitig einen radial überstehenden Bund 35 auf. Dieser Bund 35 wirkt im zusammengeschobenen Zustand der beiden Einheiten 2, 3 mit einem radial nach innen weisenden Abschnitt 36 (Absatz 37) zusammen.

Bei dieser Variante sind getrennte Hydraulikpfade zur Beaufschlagung der ersten und zweiten Kolben 10, 23 realisiert. Auf diese Ausgestal tung soll jedoch an dieser Stelle nicht näher eingegangen werden. Um ein einfaches Entfernen der vom Innenkolben 18 eingeschlossenen Luft menge zu realisieren, weist dieser wenigstens eine sich axial er streckende Entlüftungsbohrung 39 auf. Gleichzeitig ist der Innenkolben 18 gegenüber der nockenfernen Stirnfläche 6 des kreisförmigen Boden abschnitts 3 über eine Druckfeder 40 abgestützt. Eine nockennahe Stirnfläche 41 des Innenkolbens 18 weist zu der nockenfernen Stirn fläche 6 des kreisförmigen Bodenabschnitts 3 bzw. zum Boden 21 der Hülse 20 zumindest einen Abstand auf, welcher einer Höhe einer ge wünschten Leerhubbewegung des Innenkolbens 18 gegenüber der Führungs hülse 7 entspricht.

Ein nockenfernes Ende der Führungshülse 7 ist von einem Blechring 42 umfaßt. Auf diesem Blechring 42 stützt sich einenends eine Druckfeder 43 ab, welche andererseits mittelbar auf eine nockenferne Stirnseite 44 des kreisringförmigen Bodenabschnitts 2 einwirkt.

In der figürlich gezeigten Ausgestaltung ist lediglich eine Kupplung des Innenkolbens 18 mit der Hülse 20 realisiert. Somit vollzieht der Stößel 1 einen kleinen Hub im Sinne des den kreisförmigen Bodenab schnitt 3 beaufschlagenden zentralen Nockens. Wird nun Hydraulikmittel über die Bohrungen 30, 29 und 42 vor die Stirnfläche 27 der zweiten Kolben 23 geleitet, verschieben diese sich radial nach innen und verbleiben in ihrer Radialbohrung 22 im Innenkolben 18. Durch diese Ausgestaltung ist mit einfachen Mitteln ein Null-Hub des betreffenden Gaswechselventils realisiert. Ist jedoch die eingangs beschriebene Kuppelstellung der zweiten Kolben 23 beibehalten, und werden die ersten Kolben 10 über Hydraulikmittel radial nach außen in die Radial bohrung 13 bis an die Anschlaghülse 15 geführt, ist ein Formschluß zwischen den beiden Bodenabschnitten 2, 3 hergestellt. Der Stößel 1 folgt der Kontur des äußeren Nockens großen Hubes, welcher den kreis ringförmigen Bodenabschnitt 2 im Hubsinne beaufschlagt.

Da die in Fig. 1 gezeigte Variante nicht mit einem hydraulischen Ventilspielausgleich ausgestattet ist, kann eine Anpassung des Ventil spiels durch zwischen Ventil und Innenkolben 18 positionierte Ein stellscheiben hergestellt werden. Denkbar ist jedoch auch eine Gestal tung der Nockenkontaktfläche des kreisförmigen Bodenabschnitts 3 derart, daß eine Ventilspiel-Einstellscheibe eingesetzt werden kann.

Fig. 2 zeigt in einem Querschnitt eine erste alternative Gestaltungs variante der Erfindung. Hierbei ist die Bohrung 22 für den zweiten Kolben 23 als Sackbohrung hergestellt. Gegenüber einem Grund 45 der Bohrung 22 ist der zweite Kolben 23 mittels der hier als Druckfeder ausgelegten Feder 24 radial nach außen angefedert. Zugleich verläuft im kreisringförmigen Bodenabschnitt 2 die weitere Radialbohrung 13 für den ersten Kolben 10. Die hier beschriebenen Bohrungen fluchten im Grundkreis der Nocken zueinander. In der Bohrung 13 sitzt unmittelbar eine Hülse 46, mit ihrem Boden 47 radial nach außen gewandt, ein. Der erste Kolben 10 wird hier über die Kraft der als Druckfeder ausgeleg ten Feder 12 radial nach außen gehalten.

In der hier gezeigten Variante ist ein Teilhub des Stößels 1 in der in den Vorteilsangaben zu den Ansprüchen beschriebenen Art und Weise realisiert. Vor Stirnflächen 48, 49 der Kolben 23, 10 ist Hydraulik mittel über je eine sehnenartig verlaufende Bohrung 50, 51 durch den kreisringförmigen Bodenabschnitt 2 leitbar. Als Verdrehsicherung der Elemente 2, 3, 18 dient wiederum je ein in einer Radialbohrung 26 der Führungshülse 7 verlaufender Ring 52. Beidseitige Stirnflächen 53 des Rings 52 wirken mit entsprechenden gegenüberliegenden Anflachungen 54, 55 am Innenkolben 18 bzw. der Hülse 46 oder einer Hülse 56 des kreis ringförmigen Bodenabschnitts 2 zusammen. Die Hülse 56 im kreisringför migen Bodenabschnitt 2 dient hierbei lediglich einer Ölzuführung für eine radial nach innen gewandte Bewegung des zweiten Kolbens 23. Hierbei wirkt ebenfalls seine Stirnfläche 57 mit der Anflachung 55 des Ringes 52 zusammen.

Aus Fig. 3 geht ein weiterer Querschnitt einer zusätzlichen Anordnung der Verriegelungselemente hervor. Besonderes Merkmal dieser Ausgestal tung ist es, daß die beiden Kolben 10, 23 teleskopartig ineinander schiebbar sind. Je Stößel 1 sind zwei sich diametral gegenüberliegende und auf einer Querebene verlaufende Kolbenanordnungen 10, 23 vorgese hen.

Der erste Kolben 10 verläuft hier wiederum in der Radialbohrung 13 des kreisringförmigen Bodenabschnitts 2 und übergreift bei nicht anliegen dem Hydraulikdruck die Trennfläche 14 zwischen den Einheiten 2, 7. Der betreffende zweite Kolben 23 ist hier hülsenartig ausgebildet, wobei seine Öffnung 59 radial nach außen weist. Der zweite Kolben 23 ist dabei radial nach außen über die Kraft seiner inneren Druckfeder 24 abgestützt. Er überschneidet bei diesem Schaltzustand nicht die Trennfläche 14, jedoch den Ringspalt 25 zwischen den Einheiten 7, 18. Dadurch, daß der erste Kolben 10 die Trennfläche 14 übergreift und gleichzeitig in einer inneren Aufnahme 59 des zweiten Kolbens 23 verläuft, wird bei dem figürlich gezeigten Schaltzustand wiederum ein Maximalhub des Stößels 1 hergestellt. Wird nun Hydraulikmittel durch die Bohrung 51 vor die äußere Stirnfläche 49 des ersten Kolbens 10 geleitet, verschiebt sich dieser entgegen der Kraft der Druckfeder 12 in Richtung auf einen Boden 60 des zweiten Kolbens 23 zu. Sofern der Kolben 10 vollständig im zweiten Kolben 23 verläuft, überragt er radial nach außen mit seiner äußeren Stirnfläche 49 nicht mehr die Trennfläche 14, so daß ein Teilhub des gesamten Stößels 1 realisiert ist. Bei weiterer Beaufschlagung mit Hydraulikdruck verschiebt sich die gesamte Einheit 10, 23 radial nach innen hinter den Ringspalt 25. Während dieses Schaltzustandes ist somit der erwünschte Null-Hub des Stößels 1 realisiert. Wichtig für die Funktion dieser Vorrichtung ist es, daß die Druckfeder 12 schwächer dimensioniert ist als die Druck feder 24.

Eine Zuleitung des Hydraulikmittels in die Radialbohrung 13 des kreis ringförmigen Bodenabschnitts 2 ist wiederum über je eine sehnenartig zum kreisringförmigen Bodenabschnitt 2 verlaufende Bohrung 51 reali siert. Die Radialbohrung 13 ist dabei an ihrem äußeren Ende durch einen Stopfen 61 öldicht verschlossen. Zwischen den Stopfen 61 und die Scheibe 46 mündet die sehnenartige Bohrung 51 mit ihrem Hydraulik mittelzufluß. Die Scheibe 46 weist dabei eine Öffnung 62 für einen ungehinderten Übertritt von Hydraulikmittel vor die Stirnfläche 49 des ersten Kolbens 10 auf. Gleichzeitig dient die Scheibe 46 als Axial anschlag für den ersten Kolben 10.

Zur Verdrehsicherung von Führungshülse 7 zu Innenkolben 18 dienen wie derum die zu der vorherigen Figur beschriebenen Maßnahmen. Eine Ver drehsicherung vom kreisringförmigen Bodenabschnitt 2 zur Führungshülse 7 (kreisförmiger Bodenabschnitt 3) ist hier über ein Sicherungsteil 63 hergestellt, welches im kreisringförmigen Bodenabschnitt 2 auf einem Umfangsabschnitt versetzt zu den Bohrungen 13, 22 für die Kolben 10, 23 verläuft. Das Sicherungsteil 63 weist radial innen eine Anflachung 54 auf, welche mit einer entsprechenden Anflachung 55a am Außenmantel 34 der Führungshülse 7 korreliert.

Fig. 4 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltung gemäß den vor genannten. Hierbei verläuft die Axiallinie des ersten Kolbens 10 orthogonal zu der Axiallinie für den zweiten Kolben 23. Der Fachmann kann sich jeweils ein Paar von gegenüberliegenden Kolben 10, 23 der Fig. 4 entnehmen. Dem ersten Kolben 10 ist radial nach innen eine Zwischenscheibe 64 nachgeordnet, welche wiederum von einem dieser nachgeordneten Ausschieber 65 radial nach außen beaufschlagbar ist. Der erste Kolben 10 ist wiederum über die Kraft einer Druckfeder 12 radial nach innen angefedert.

Die Fig. 4 zeigt den Schaltzustand bei nicht anliegendem Druck an Hydraulikmittel. Da der Kolben 23 von seiner Zugfeder 24 in seiner Bohrung 22 vollständig gehalten ist, und die weiteren Elemente 10, 64 die Trennfläche 14 sowie den Ringspalt 25 übergreifen, ist somit ein Maximalhub des Stößels 1 hergestellt. Die Kraft der Zugfeder 24 ist stärker als die Kraft der Druckfeder 12 ausgelegt. Somit verschiebt sich mit steigendem Hydraulikdruck die Einheit 10, 64, 65 radial nach außen, bis das Teil 64 in dem Ring 52 vollkommen einliegt. Da die Zwischenscheibe 64 in ihrer Dicke der Dicke des Ringes 52 entspricht, ist somit ein Leerhub der gesamten Einheit hergestellt.

Des weiteren ist es möglich, den Hydraulikdruck weiter zu erhöhen, so daß der Kolben 23 in seine komplementäre Aussparung 66 mit Teilberei chen seiner Mantelfläche geschoben wird. Somit ist ein Teilhub des gesamten Stößels 1 hergestellt. Zur Begrenzung der radialen Verschie bebewegung des Ausschiebers 65 weist dieser eine Längsnut 67 auf, in die ein Anschlagelement 68 eingreift.

Eine Verdrehsicherung des kreisringförmigen Bodenabschnitts 2 mit seinem Hemd 5 (siehe Fig. 1) gegenüber seiner Bohrung 114 im Zylin derkopf 70 ist über zumindest einen, zylinderförmigen und sich längs erstreckenden, Körper 69 im Hemd 5 hergestellt. Denkbar ist es auch, diesen Körper 69 von der Bohrung 114 des Zylinderkopfes 70 ausgehen zu lassen und in eine entsprechende Längsnut des Hemdes 5 zu integrieren.

Die Fig. 5 bis 7 zeigen weiterhin eine zusätzliche Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen schaltbaren Stößels 1. Hierbei ist es ein besonderes Merkmal, daß der Innenkolben 18 um seine Axiallinie drehbar in der Bohrung 17 der Führungshülse 7 eingebaut ist. Der zweite Kolben 23 ist dabei in seiner Bohrung 22 im Innenkolben 18 durch eine Zug feder 24 radial nach innen im drucklosen Zustand gehalten. Diesem zweiten Kolben 23 ist eine Zwischenscheibe 64 vorgeordnet, welche bei diesem Druckzustand den Ringspalt 25 übergreift. Radial nach innen wirkt auf die Zwischenscheibe 64 eine zusätzliche Druckfeder 73. Diese verläuft in der Radialbohrung 26 der Führungshülse 7. Die Radialboh rung 26 ist im Grundkreis der Nocken 71, 72 fluchtend zu der Bohrung 22 für die zweiten Kolben 23 positioniert.

Wie der Fig. 6 zu entnehmen ist, verläuft der erste Kolben 10 mit seiner Axiallinie orthogonal zu der Axiallinie für die zweiten Kolben 23. Vorgesehen sind jeweils zwei erste Kolben-Anordnungen je Stößel 1, welche sich diametral gegenüberliegen. Der erste Kolben 10 verläuft wiederum in seiner Bohrung 13 im kreisringförmigen Bodenabschnitt 2 und ist über die Kraft der Druckfeder 12 radial nach innen angefedert. Zugleich ist dem ersten Kolben 10 in einer Bohrung 75 der Führungs hülse 7 ein Zwischenstück 76 in der Dicke der Führungshülse 7 vor geordnet. Dadurch, daß der erste Kolben 10 mit seiner inneren Stirn fläche 74 die Trennfläche 14 nicht schneidet und daß die Zwischen scheibe 64 den Ringspalt 25 schneidet, ist ein Teilhub des gesamten Stößels 1 im Sinne des zentralen Nockens 72 realisiert.

Mit steigendem Hydraulikdruck wird der zweite Kolben 23 mit seiner ihm vorgeordneten Zwischenscheibe 64 radial nach außen derart bewegt, daß er mit seiner äußeren Stirnfläche 27 unmittelbar vor dem Ringspalt 25 verläuft und die Zwischenscheibe 64 in ihre Bohrung 26 in der Füh rungshülse 7 verschoben hat. In dieser Position ist ein Null-Hub des gesamten Stößels 1 hergestellt.

Zur Realisierung seiner Drehbewegung weist der Innenkolben 18 einen zentrisch angeordneten Zwischenkolben 77 auf (siehe auch Fig. 7). Der Zwischenkolben 77 verläuft dabei in der Bohrung 17 der Führungshülse 7 und besitzt einen in Nockenrichtung weisenden Ansatz 78, welcher in einer komplementären Aufnahme 79 des Innenkolbens 18 verläuft. Vom Ansatz 78 des Zwischenkolbens 77 erstreckt sich radial nach außen ein bis an die Bohrung 17 der Führungshülse 7 geführter Flügel 80. Zwi schen einem Schenkel 81 des Flügels 80 und in Umfangsrichtung gesehen dem Innenkolben 18 ist eine Aussparung 82 im Umfang der gewünschten Verdrehung des Innenkolbens 18 gegenüber dem ortsfesten Flügel 80 hergestellt.

Zwischen einem in Umfangsrichtung gesehen weiteren Schenkel 82 und dem Innenkolben 18 verläuft eine zusätzliche Aussparung 83. In diese Aussparung 83 ist Hydraulikmittel über eine sich durch den kreisring förmigen Bodenabschnitt 2 und die Führungshülse 7 erstreckende Zulei tung 84 leitbar. Wird nun Hydraulikmittel in diese Aussparung 83 geleitet, verdreht sich der Innenkolben 18 hier entgegengesetzt zur Uhrzeigerrichtung und kommt mit seiner einen Anschlagfläche 85 am Schenkel 81 des Flügels 80 zur Anlage. Die Anschlagfläche 85 sowie der Schenkel 81 schließen in sich einen Winkel von 90° ein, so daß die Bohrung 22 für den zweiten Kolben 23 fluchtend zu der Bohrung 13 für den ersten Kolben 10 verläuft (siehe Fig. 6). Sodann gelingt es, über eine nicht näher beschriebene weitere Zufuhr von Hydraulikmittel zu dem zweiten Kolben 23, diesen gemeinsam mit dem Zwischenstück 76 und dem ersten Kolben 10, um ein definiertes Maß radial nach außen ent gegen der Kraft der Druckfeder 12 zu bewegen. Der Verschiebeweg dieser letztgenannten Einheit ist so bemessen, daß einerseits der zweite Kolben 23 den Ringspalt 25 schneidet und andererseits das Zwischen stück 76 die Trennfläche 14 schneidet. Somit ist ein Maximalhub des gesamten Stößels 1 realisiert, da ein Formschluß zwischen den Ein heiten 2, 3, 18 hergestellt ist.

Eine Rückstellung des Innenkolbens 18 erfolgt mit nachlassendem Hy draulikdruck über die Kraft einer Torsionsfeder 86. Diese verläuft in einem Ringraum 87 zwischen der nockenfernen Stirnseite 19 des Innen kolbens 18 und dem Zwischenkolben 77 (siehe Fig. 5). Dabei umfaßt sie einerseits abschnittsweise den zentrischen Ansatz 78 des Zwischenkol bens 77 und ist andererseits zugleich an der Stirnseite 19 des Innen kolbens 18 sowie am Zwischenkolben 77 befestigt. In der Bohrung 13 des kreisringförmigen Bodenabschnitts 12 verläuft unmittelbar wiederum die Hülse 46. An deren Boden 47 stützt sich in an sich bekannter Weise die Druckfeder 12 einenends ab. Dabei weist die Hülse 46 bodenseitig einen Durchlaß 88 für Luft/überschüssiges Hydraulikmittel auf. Als Verdreh sicherung des kreisringförmigen Bodenabschnitts 2 gegenüber der Füh rungshülse 7 dient hier wiederum die innere Stirnfläche 53 der Hülse 46, welche mit einer entsprechenden Anflachung 54 des Außenmantels 34 der Führungshülse 7 kommuniziert.

In einer nockenfernen Bohrung 89 des Zwischenkolbens 77 ist hier ein hydraulisch wirkendes und nicht näher bezeichnetes Spielausgleichs element 90 integriert, welches unmittelbar mit einem Ende eines Gas wechselventils zusammenwirkt. Ebenso ist es für die vorgenannten Ausgestaltungen denkbar, ein derartiges Spielausgleichselement 90 in die Bohrung 17 der Führungshülse 7 bzw. in den Innenkolben 18 zu inte grieren.

Schließlich zeigt die Fig. 8 eine alternative Ausgestaltung eines schaltbaren Stößels 1. Hierbei verläuft in der Bohrung 8 des kreis ringförmigen Bodenabschnitts 2, radial zwischen dieser und einem Außenmantel 34 der Führungshülse 7, ein weiterer kreisringförmiger Bodenabschnitt 91. Dieser wird von einem Nocken 92 beaufschlagt. Der Nocken 92 überträgt auf den Bodenabschnitt 91 einen Hub, welcher hier zwischen dem Hub der Nocken 71, 72 liegt. Im Sinne des Bodenabschnitts 91 ist es auch denkbar, weitere derartige Bodenabschnitte innerhalb der Bohrung 8 anzuordnen, durch welche weitere unterschiedliche Ven tilhübe realisiert werden können. Bei dieser Ausgestaltung entspricht die Zahl der unterschiedlich möglichen Ventilhübe der Zahl der Nocken gleichen Hubes. Im Bodenabschnitt 91 verläuft eine zusätzliche Radial bohrung 93, die im Grundkreis der Nocken 71, 92, 72 fluchtend zu den Radialbohrungen 13, 22 der Bodenabschnitte 2, 3 verläuft. In der Radialbohrung 13 des äußersten ringförmigen Bodenabschnitts 2 ist wiederum der erste Kolben 10 positioniert. Dieser ist über die Druck feder 12 radial nach innen angefedert. Der erste Kolben 10 überragt bei diesem Schaltzustand die Trennfläche 14 mit seiner inneren Stirn fläche 74. In der Bohrung 93 des zusätzlichen ringförmigen Bodenab schnitts 91 ist ein Schiebeteil 94 positioniert. Das Schiebeteil 94 ist in seiner Länge derart dimensioniert, daß es bei diesem Kuppelzu stand zugleich in der Bohrung 22 angeordnet ist und mit seiner inneren Stirnseite 95 mit einem in der Bohrung 22 positionierten Ausschieber 96 kommuniziert.

In dem figürlich gezeigten Kuppelzustand ist durch die erfindungs gemäße Kolbenanordnung ein Maximalhub des Stößels 1 garantiert. Die gesamte Kolbenanordnung kann radial nach außen über Hydraulikdruck, welcher an innere Stirnseiten 98 der Ausschieber 96 anlegbar ist, radial nach außen zur Erzielung weiterer Kuppelstufen verschoben werden. Dabei bewegt sich die gesamte Kolbeneinheit radial nach außen entgegen der Kraft der jeweiligen Druckfeder 12. Der Hydraulikdruck kann nun soweit gesteigert werden, daß die Kolbeneinheit sich derart radial nach außen verschiebt, daß der erste Kolben 10 mit seiner inneren Stirnfläche 74 seine Radialbohrung 13 nach innen nicht mehr überragt, wobei das Schiebeteil 94 die innere Trennfläche 97 weiterhin überragt und mit seiner äußeren Stirnfläche 99 vor der Bohrung 8 verläuft. Durch diese Gestaltungsform folgt der gesamte Stößel 1 der Hubkontur des Steuernockens 92, da die Bodenabschnitte 91, 3 über das Schiebeteil 94 formschlüssig miteinander verbunden sind.

Ist nun eine Kupplung des gesamten Stößels 1 auf den Hubverlauf des zentralen Nockens 72 gewünscht, welcher wahlweise einen Minimal- bzw. Null-Hub realisiert, wird die gesamte Kolbeneinheit über Hydraulik mittel weiter derart nach außen radial verschoben, daß das Schiebeteil 94 mit seiner inneren Stirnseite 95 seine Radialbohrung 93 radial nach innen nicht mehr überragt, wobei somit der Ausschieber 96 vor der inneren Trennfläche 97 mit seiner äußeren Stirnfläche 100 sitzt.

Vom kreisförmigen Bodenabschnitt 3 erstrecken sich in Axialrichtung gesehen in die Bohrung 22 Stifte 101. Diese Stifte 101 greifen in eine komplementäre Nut 102 der Ausschieber 96 ein. Die Länge der Nut 102 ist dabei so bemessen, daß eine axiale Wegbegrenzung der gesamten Kolbeneinheit realisiert ist. Denkbar ist es auch, ähnliche derartige Wegbegrenzungsmaßnahmen zu realisieren, wie beispielsweise derartige über Absätze und ähnliche bzw. auch derartige über vom Ausschieber 96 ausgehende Stifte.

Wiederum weisen der kreisförmige Bodenabschnitt 3 sowie der weitere kreisringförmige Bodenabschnitt 91 nockenseitig radial nach außen überstehende Bünde 35 auf. Diese Bünde 35 kommunizieren in vorher gezeigter Weise mit Absätzen 37 der kreisringförmigen Bodenabschnitte 2, 91.

In der Radialbohrung 13 des kreisringförmigen Bodenabschnitts 2 ver läuft wiederum eine Hülse 46 mit einem Boden 47 zur unmittelbaren Aufnahme des ersten Kolbens 10. Die innere Stirnfläche 53 der Hülse 46 kommuniziert wiederum mit einer Anflachung 54, ausgehend vom Boden abschnitt 91. Zusätzlich weist die Radialbohrung 93 des Bodenab schnitts 91 eine Hülse 103 zur unmittelbaren Aufnahme des Schiebeteils 94 auf.

Bei dieser Lösung sind ebenfalls zwei sich diametral gegenüberliegende Kolben-Anordnungen 10, 94, 96 je Stößel 1 vorgesehen.

Wie der Fig. 8 sowie den Fig. 1 und 5 zu entnehmen ist, ist ein nockenfernes Ende der Führungshülse 7 von einem Blechring 42 um schlossen. Auf diesem Blechring 42 stützt sich gemäß den Fig. 1 und 5 eine Druckfeder 43 ab, welche anderenends auf die nockenferne Stirn seite 44 des kreisringförmigen Bodenabschnitts 2 einwirkt. Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 8 ist eine zusätzliche Druckfeder 106 ap pliziert, die sodann auf eine nockenferne Stirnseite 107 des Boden abschnitts 91 einwirkt. Durch diese Druckfedern 43, 106 wird zum einen ein innerer Kraftfluß innerhalb des Stößels 1 hergestellt und zum anderen ein Auseinanderfallen der Stößelbauteile während eines Trans ports im Zusammenwirken mit den Teilen 35, 37 verhindert.

Bei der Ausgestaltung nach Fig. 8 wird somit auf den axial bewegli chen Innenkolben 18 verzichtet. Jedoch hat diese Ausgestaltung den Vorteil, daß durch die Wahl der Zahl der Zwischenkolben mit ihnen zugeordneten Nocken theoretisch beliebig unterschiedliche Ventilhübe realisiert werden können. Dem Fachmann ist jedoch klar, daß die Zahl der unterschiedlich möglichen Hübe durch den steigenden Bauaufwand und den vorhandenen Bauraum je Gaswechselventil begrenzt ist.

Bezugszeichenliste

1 Stößel
2 kreisringförmiger Bodenab schnitt
3 kreisförmiger Bodenabschnitt
4 Hemd
5 Außenmantel
6 Stirnfläche
7 Führungshülse
8 Bohrung
9 Bund
10 erster Kolben
11 Radialbohrung
12 Feder
13 Radialbohrung
14 Trennfläche
15 Anschlaghülse
16 Durchlaß
17 Bohrung
18 Innenkolben
19 Stirnseite
20 Hülse
21 Boden
22 Bohrung
23 zweiter Kolben
24 Feder
25 Ringspalt
25a Ringspalt
26 Bohrung
27 äußere Stirnfläche
28 Öffnung
29 Kanal
30 Querbohrung
31 Ringraum
32 Stirnfläche
33 Anflachung
34 Außenmantel
35 Bund
36 Abschnitt
37 Absatz
38 Stirnfläche
39 Entlüftungsbohrung
40 Druckfeder
41 Stirnfläche
42 Blechring
43 Druckfeder
44 Stirnseite
45 Grund
46 Hülse
47 Boden
48 Stirnfläche
49 Stirnfläche
50 Bohrung
51 Bohrung
52 Ring
53 Stirnfläche
54 Anflachung
55 Anflachung
55a Anflachung
56 Hülse
57 Stirnfläche
58 Radialbohrung
59 innere Aufnahme, Öffnung
60 Boden
61 Stopfen
62 Öffnung
63 Sicherungsteil
64 Zwischenscheibe
65 Ausschieber
66 Aussparung
67 Längsnut
68 Anschlagelement
69 Körper
70 Zylinderkopf
71 Nocken
72 Nocken
73 Druckfeder
74 innere Stirnfläche
75 Bohrung
76 Zwischenstück
77 Zwischenkolben
78 Ansatz
79 Aufnahme
80 Flügel
81 Schenkel
82 Schenkel
83 Aussparung
84 Zuleitung
85 Anschlagfläche
86 Torsionsfeder
87 Ringraum
88 Durchlaß/Öffnung
89 Bohrung
90 Spielausgleichselement
91 Bodenabschnitt
92 Nocken
93 Radialbohrung
94 Schiebeteil
95 innere Stirnseite
96 Ausschieber
97 innere Trennfläche
98 innere Stirnseite
99 äußere Stirnfläche
100 äußere Stirnfläche
101 Stift
102 Nut
103 Hülse
104 nicht vergeben
105 nicht vergeben
106 Druckfeder
107 Stirnseite
108 Außenmantel
109 innere Stirnfläche
109a innere Stirnfläche
110 Innenfläche
111 Bohrung
112 Entlüftungsöffnung
113 Entlüftungsbohrung
114 Bohrung
115 Stirnfläche
116 Anflachung

Claims

1. Stößel (1) für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit einem kreisringförmigen Bodenabschnitt (2), der konzentrisch einen kreisför migen Bodenabschnitt (3) umschließt, wobei der kreisringförmige Boden abschnitt (2) im Hubsinn durch zumindest einen Nocken (71) größeren Hubes als der kreisförmige Bodenabschnitt (3) beaufschlagt ist und beide Abschnitte (2, 3) relativ zueinander verschiebbar sind, wobei der Stößel (1) über ein mit dem kreisringförmigen Bodenabschnitt (2) verbundenes Hemd (4) in einer Bohrung (114) eines Zylinderkopfes (70) axial beweglich geführt ist, während der kreisförmige Bodenabschnitt (3) an seiner den Nocken (71, 72) abgewandten Stirnfläche (6) eine Führungshülse (7) aufnimmt, die von einer Bohrung (8) des kreisring förmigen Bodenabschnitts (2) zumindest abschnittsweise und mittelbar umfaßt ist, wobei in einem Bereich innerhalb bzw. nahe der beiden Bodenabschnitte (2, 3) zumindest ein radial verlagerbarer erster Kolben (10) als Kuppelmittel zum wahlweisen formschlüssigen Kuppeln beider Bodenabschnitte (2, 3) im Grundkreis der Nocken (71, 72) vor gesehen ist, welcher in wenigstens eine Bewegungsrichtung über Hydrau likmittel und in die jeweils andere Bewegungsrichtung wahlweise über Hydraulikmittel bzw. die Kraft je einer Feder (12) je Kolben (10) beaufschlagbar ist, wobei der betreffende erste Kolben (10) im Kuppel fall eine sich in Axialrichtung erstreckende Trennfläche (14) zwischen beiden Abschnitten (2, 3) übergreift, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Bohrung (17) der Führungshülse (7) ein gegenüber dieser axial verschiebbarer und stirnseitig gegenüber der nockenfernen Stirnfläche (6) des kreisförmigen Bodenabschnitts (3) beabstandeter Innenkolben (18) angeordnet ist, der mit seiner gegenüberliegenden Stirnseite (19) mit einem Ende eines Ventilschafts zumindest mittelbar zusammenwirkt, wobei der Innenkolben (18) zumindest eine radial verlaufende Bohrung (22) für einen zweiten Kolben (23) als Kuppelmittel aufweist, der wahlweise von Hydraulikmittel bzw. durch die Kraft zumindest einer Feder (24) im Grundkreis der Nocken (71, 72) verschiebbar ist.

2. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (22) für den zweiten Kolben (23) im Innenkolben (18) als Durchgangs bohrung ausgebildet ist, in der endseitig die zweiten Kolben (23) sich diametral gegenüberliegen, daß die zweiten Kolben (23) radial nach außen über die Kraft wenigstens einer Druckfeder (24) derart verlager bar sind, daß sie bei nicht anliegendem Hydraulikdruck den Ringspalt (25 oder 25a) zwischen beiden Elementen (18, 7) schneiden und ab schnittsweise in einer Bohrung (26) der Führungshülse (7) verlaufen und daß die zweiten Kolben (23) entgegen Federkraft über Hydraulik druck derart in ihrer Bohrung (22) im Innenkolben (18) verschiebbar sind, daß sie deren Öffnung (28) mit ihrer äußeren Stirnfläche (27) radial nach außen nicht überragen (Fig. 1).

3. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß, ausgehend von der Trennfläche (14) zwischen den beiden Bodenabschnitten (2, 3), im kreisringförmigen Bodenabschnitt (2) eine Radialbohrung (13) zur Aufnahme von Teilabschnitten des jeweiligen ersten Kolbens (10) für den Kuppelfall verläuft, die radial nach außen von einer Anschlaghülse (15) als Wegbegrenzung für den betreffenden ersten Kolben (10) ausge bildet ist, deren radial innen liegende Stirnfläche (32) als Verdreh sicherung mit einer Anflachung (33) eines Außenmantels (34) der Füh rungshülse (7) kommuniziert (Fig. 1).

4. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kreisförmi ge Bodenabschnitt (3) nockenseitig einen radial überstehenden Bund (35) aufweist, welcher im zusammengeschobenen Zustand der beiden Einheiten (2, 3) mit einem radial nach innen weisenden Abschnitt (36) der inneren Stirnfläche (32) der Anschlaghülse (15) und/oder mit einem bohrungsseitigen Absatz (37) der nockenseitigen Stirnfläche (38) des kreisringförmigen Bodenabschnitts (2) zusammenwirkt (Fig. 1).

5. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Kolben (10) in einer Radialbohrung (11) des kreisförmigen Bodenab schnitts (3) positioniert und über die Kraft wenigstens einer Zugfeder (12) bei nicht anliegendem Druck an Hydraulikmittel derart in Entkup pelstellung gehalten sind, daß sie die Trennfläche (14) zwischen beiden Einheiten (2, 3) nicht schneiden (Fig. 1).

6. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs hülse (7) zweigeteilt ausgebildet ist, bestehend aus einem eigentli chen, mit dem kreisförmigen Bodenabschnitt (3) verbundenen Führungs ansatz und einer in diesem ortsfest aufgenommenen weiteren Hülse (20) zur unmittelbaren Lagerung des Innenkolbens (18) (Fig. 1).

7. Stößel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Außenmantel (108) der weiteren Hülse (20) und/oder in der Bohrung (17) des Füh rungsansatzes zumindest ein sich überwiegend axial erstreckender Kanal (29) zur Zufuhr von Hydraulikmittel verläuft, der ausgeht von einer durch die Führungshülse (7) und einen Bund (9) des kreisringförmigen Bodenabschnitts (2) führenden Querbohrung (30) und in einen Ringraum (31) vor die äußere Stirnfläche (27) des zweiten Kolbens (23) mündet (Fig. 1).

8. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (22) für den zweiten Kolben (23) im Innenkolben (18) als Sackbohrung hergestellt ist, gegenüber deren Grund (45) der zweite Kolben (23) mittels einer Druckfeder (24) abgestützt ist, wobei er in seiner Ruheposition den Ringspalt (25) zwischen Innenkolben (18) und Füh rungshülse (7) schneidet und abschnittsweise zumindest mittelbar in einer Radialbohrung (26) der Führungshülse (7) verläuft, wobei im kreisringförmigen Bodenabschnitt (2) eine weitere Radialbohrung (13) verläuft, die im Grundkreis der Nocken (71, 72) zu der Bohrung (22) für den zweiten Kolben (23) fluchtet, welche radial nach außen über eine Hülse/Scheibe (46) öldicht verschlossen ist und wobei der zweite Kolben (23), entgegen der Kraft der Druckfeder (24), über Hydraulik mittel, welches in die Radialbohrung (58) des kreisringförmigen Boden abschnitts (2) bis unmittelbar vor eine äußere Stirnfläche (48) des zweiten Kolbens (23) leitbar ist, derart nach innen verschiebbar ist, daß er seine Bohrung (22) im Innenkolben (18) radial nach außen nicht überragt (Fig. 2).

9. Stößel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (10) in einer Radialbohrung (13) des kreisringförmigen Boden abschnitts (2) zumindest mittelbar positioniert und über die Kraft wenigstens einer Druckfeder (12) derart in Entkuppelrichtung gehalten ist, daß dessen innere Stirnfläche (109) die Trennfläche (14) zwischen beiden Einheiten (2, 3) nicht schneidet, wobei die Radialbohrung (13) nach außen über eine Hülse/Scheibe (46) öldicht verschlossen ist und der erste Kolben (10), entgegen der Kraft der Druckfeder (12), über Hydraulikmittel, welches in die Radialbohrung (13) des kreisringförmi gen Bodenabschnitts (2) bis unmittelbar an seine äußere Stirnfläche (49) leitbar ist, derart nach innen verschiebbar ausgebildet ist, daß er die Trennfläche (14) zwischen beiden Abschnitten (2, 3) schneidet (Fig. 2).

10. Stößel nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine jeweilige Zuleitung von Hydraulikmittel zur Radialbohrung (13, 58) vor die äußeren Stirnflächen (49, 48) des ersten und zweiten Kolbens (10, 23) durch wenigstens eine sehnenartig verlaufende Bohrung (51, 50) im kreisringförmigen Bodenabschnitt (2), die, ausgehend von einem Außenmantel (5) des Hemdes (4), senkrecht zu den Radialbohrungen (13, 58) angeordnet ist, hergestellt ist (Fig. 2).

11. Stößel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß separate Zuleitungen (51, 50) für den ersten und zweiten Kolben (10, 23) vor gesehen sind (Fig. 2).

12. Stößel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in Radialboh rungen (26) der Führungshülse (7) zur Aufnahme des ersten und zweiten Kolbens (10, 23) je ein Ring (52) befestigt ist, dessen beidseitige Stirnflächen (53) mit entsprechenden gegenüberliegenden Anflachungen (54, 55) am Innenkolben (18) bzw. an der Hülse (56, 46) des kreisring förmigen Bodenabschnitts (2) zusammenwirken (Fig. 2).

13. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (22) für den zweiten Kolben (23) im Grundkreis der Nocken (71, 72) fluchtend zu einer Radialbohrung (13) für den ersten Kolben (10) verläuft, wobei der betreffende zweite Kolben (23) radial nach außen über die Kraft wenigstens einer inneren Druckfeder (24) derart abge stützt ist, daß er bei nicht anliegendem Hydraulikdruck die Trenn fläche (14) zwischen kreisringförmigem Bodenabschnitt (2) und der Führungshülse (7) des kreisförmigen Bodenabschnitts (3) nicht schnei det, wobei der Ringspalt (25) zwischen Führungshülse (7) und Innenkol ben (18) im Kuppelsinn vom zweiten Kolben (23) übergriffen ist, wobei eine stufenweise Entkupplung der Elemente (2, 3, 18) durch den in einer hohlzylindrischen Aufnahme (59) des zweiten Kolbens (23) radial nach innen verschiebbaren ersten Kolben (10) herstellbar ist (Fig. 3).

14. Stößel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kolben (10) bei nicht anliegendem Hydraulikdruck einerseits in seiner Radialbohrung (13) im kreisringförmigen Bodenabschnitt (2) und ande rerseits mit einem Teilbereich in der inneren Aufnahme (59) des zwei ten Kolbens (23) angeordnet und gegenüber dessen Boden (60) über eine äußere Druckfeder (12) abgestützt ist, wobei der erste Kolben (10), entgegen der Kraft seiner schwächeren äußeren Druckfeder (12), mit steigendem Hydraulikdruck in die Aufnahme (59) des zweiten Kolbens (23) verschiebbar ist, wobei dessen äußere Stirnfläche (49) die Trenn fläche (14) nicht schneidet und daß die aus den beiden Kolben (10, 23) bestehende Einheit mit weiter steigendem Hydraulikdruck derart nach innen verschiebbar ist, daß deren äußere Stirnfläche (49, 27) den Ringspalt (25) nicht schneidet (Fig. 3).

15. Stößel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in der Radi albohrung (13) des kreisringförmigen Bodenabschnitts (2) eine Schei be/Hülse (46) als Begrenzung einer radial nach außen gerichteten Bewegung des ersten Kolbens (10) vorgesehen ist (Fig. 3).

16. Stößel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zulei tung des Hydraulikmittels in die Radialbohrung (13) des ersten Kolbens (10) über wenigstens eine sehnenartig zum kreisringförmigen Boden abschnitt (2) verlaufende Bohrung (51) hergestellt ist, welche ausgeht von einem Außenmantel (5) des Hemdes (4) und sich senkrecht zur Radi albohrung (13) erstreckt (Fig. 3).

17. Stößel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Radial bohrung (13) an ihrem äußeren Ende durch einen Stopfen (61) öldicht verschlossen ist, wobei in die Radialbohrung (13), zwischen den Stop fen (61) und die als Begrenzung der Radialbohrung (13) dienende Schei be (46), die sehnenartige Bohrung (51) mündet und wobei in der Scheibe (46) wenigstens eine Öffnung (62) für einen Übertritt von Hydraulik mittel vor die äußere Stirnfläche (49) des jeweiligen ersten Kolbens (10) geschaffen ist (Fig. 3).

18. Stößel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Radialbohrung (26) der Führungshülse (7) zur Aufnahme des zweiten Kolbens (23) ein Ring (52) befestigt ist, dessen zum Innenkolben (18) gerichtete Stirnfläche (53) mit einer entsprechenden Anflachung (54) des Innenkolbens (18) kommuniziert, wobei wahlweise auf einem Umfangs abschnitt versetzt im kreisringförmigen Bodenabschnitt (2) zumindest ein Sicherungsteil (63) mit einer radial innen liegenden Anflachung (54) verläuft, das mit einer entsprechenden Anflachung (55a) der Führungshülse (7) zusammenwirkt (Fig. 3).

19. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (22) für den zweiten Kolben (23) in etwa orthogonal und in einer Quer ebene zu der Bohrung (13) für den ersten Kolben (10) verläuft, daß der erste Kolben (10) über die Kraft wenigstens einer Druckfeder (12) bei nicht anliegendem Hydraulikdruck radial nach innen derart verschieb lich ist, daß er die Trennfläche (14) zwischen kreisringförmigen und kreisförmigen Bodenabschnitt (2, 3) schneidet (Fig. 4).

20. Stößel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß einer inneren Stirnfläche (109) des ersten Kolbens (10) eine Zwischenscheibe (64) mit einer Dicke vorgeordnet ist, welche einer Wandstärke der Führungs hülse (7) entspricht, wobei die Zwischenscheibe (64) bei drucklosem Zustand im Stößel (1) mit ihrem Außenmantel den Ringspalt (25) zwi schen Führungshülse (7) und Innenkolben (18) schneidet und deren innerer Stirnfläche (109a) ein in Bohrungsrichtung verschieblicher Ausschieber (65) vorgeordnet ist, dessen Innenfläche (110) als Kolben fläche für eine Beaufschlagung mit Hydraulikmittel ausgebildet ist, wobei der zweite Kolben (23) bei nicht anliegendem Hydraulikdruck über die Kraft wenigstens einer Zugfeder (24) derart radial nach innen in seiner Bohrung (22) verschoben ist, daß er den Ringspalt (25) nicht überragt, so, daß die Elemente (2, 3, 18) miteinander gekuppelt sind (Fig. 4).

21. Stößel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft der Zugfeder (24) die Kraft der Druckfeder (12) übersteigt, wobei mit steigendem Hydraulikdruck die dem Ausschieber (65) vorgeordnete Ein richtung (64, 10) derart radial nach außen verschieblich ist, daß die Zwischenscheibe (64) in ihrer Bohrung (26) in der Führungshülse (7) verläuft, wobei mit weiter steigendem Hydraulikdruck der zweite Kolben (23) entgegen der Kraft seiner Zugfeder (24) derart radial nach außen in seiner Bohrung (22) verschieblich ist, daß er den Ringspalt (25) schneidet und mit einem Teilabschnitt in einer komplementären Aus sparung (66) der Führungshülse (7) verläuft (Fig. 4).

22. Stößel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausschie ber (65) bzw. seine Bohrung (111) eine Längsnut (67) in der Länge der gewünschten Verschiebebewegung aufweisen, in welche ein Anschlagele ment (68) eingreift (Fig. 4).

23. Stößel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in der Boh rung (13) für den ersten Kolben (10) eine Hülse/Scheibe (46) radial außen befestigt ist, gegen deren Grund (45) sich die Druckfeder (12) zur Beaufschlagung des ersten Kolbens (10) einenends abstützt, wobei die Hülse/Scheibe (46) wenigstens eine Entlüftungsöffnung (112) auf weist (Fig. 4).

24. Stößel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß in der Boh rung (26) der Führungshülse (7) ein Ring (52) befestigt ist, dessen beidseitige Stirnflächen (53) mit entsprechenden Anflachungen (54, 55) am Innenkolben (18) bzw. der Hülse (46) kommunizieren (Fig. 4).

25. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (24) für den zweiten Kolben (23) in seiner Bohrung (22) im Innenkolben (18) als wenigstens eine Zugfeder ausgebildet ist, daß dem zweiten Kolben (23) eine Zwischenscheibe (64) vorgeordnet ist, die bei nicht anlie gendem Hydraulikdruck den Ringspalt (25) zwischen Innenkolben (18) und Führungshülse (7) übergreift und über eine Druckfeder (73), welche einenends in einer Radialbohrung (26) der Führungshülse (7) befestigt ist, radial nach innen angefedert ist, wobei die Radialbohrung (26) der Führungshülse (7) im Grundkreis der Nocken zu der Bohrung (22) für den zweiten Kolben (23) im Innenkolben (18) fluchtet, wobei der erste Kolben (10) im kreisringförmigen Bodenabschnitt (2) in Umfangsrichtung versetzt in seiner Bohrung (13) angeordnet und über die Kraft zumin dest einer Druckfeder (12) radial nach innen verschieblich ist, wobei der erste Kolben (10) bei nicht anliegendem Hydraulikdruck mit seiner inneren Stirnfläche (74) die Trennfläche (14) zwischen beiden Ein heiten (2, 7) nicht schneidet, so daß ein Teilhub des Stößels (1) realisiert ist (Fig. 5, 6).

26. Stößel nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß mit steigen dem Hydraulikdruck der zweite Kolben (23) entgegen der Kraft seiner Zugfeder (24) derart verschieblich ausgelegt ist, daß er mit seiner äußeren Stirnfläche (27) vor dem Ringspalt (25) zwischen den Einheiten (18, 7) verläuft und zugleich die Zwischenscheibe (64) in die Radial bohrung (26) der Führungshülse (7) schiebt (Fig. 5, 6).

27. Stößel nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkol ben (18) gegenüber der Führungshülse (7) derart drehbeweglich ausge legt ist, daß er bei weiter steigendem Hydraulikdruck eine Drehbewe gung ausführt, so daß seine Bohrung (22) mit dem zweiten Kolben (23) mit der Bohrung (13) für den ersten Kolben (10) fluchtet, wobei der erste Kolben (10) entgegen der Kraft seiner Druckfeder (12) über den zweiten Kolben (23) um einen Teilbetrag radial nach außen in seiner Bohrung (13) verschiebbar ist, wobei in einer zu dieser fluchtenden Bohrung (75) der Führungshülse (7) ein Zwischenstück (76) positioniert ist, welches in dieser Kuppelstellung mit seinem Außenmantel die Trennfläche (14) zwischen den Elementen (2, 7) übergreift, wobei der zweite Kolben (23) zugleich den Ringspalt (25) zwischen den Elementen (18, 7) übergreift (Fig. 5 bis 7).

28. Stößel nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß in der Boh rung (17) der Führungshülse (7), zwischen der nockenfernen Stirnseite (19) des Innenkolbens (18) und dem Gaswechselventil, ein Zwischenkol ben (77) mit einem zentrischen, in Nockenrichtung weisenden Ansatz (78) angeordnet ist, wobei der Ansatz (78) in einer komplementären Aufnahme (79) des Innenkolbens (18) verläuft und einen radialen, bis an die Bohrung (17) der Führungshülse (7) geführten Flügel (80) auf weist, dessen einer Schenkel (81) mit einer entsprechenden Aussparung (82) im Umfang der gewünschten Verdrehung des Innenkolbens (18) in diesem zusammenwirkt, wobei im Innenkolben (18) eine weitere Ausspa rung (83) zwischen diesem und einem weiteren Schenkel (82) des Flügels (80) in Umfangsrichtung vorgesehen ist, welche mit einer sich radial durch den kreisringförmigen Bodenabschnitt (2) und die Führungshülse (7) erstreckenden Zuleitung (84) für Hydraulikmittel zusammenwirkt, so daß über eine Zuführung von Hydraulikmittel in die weitere Aussparung (83) eine Verdrehung des Innenkolbens (18) gegenüber dem ortsfesten Flügel (80) hergestellt ist (Fig. 7).

29. Stößel nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rück stellung des Innenkolbens (18) entgegen Hydraulikdruck über die Kraft wenigstens einer Torsionsfeder (86) hergestellt ist, welche in einem Ringraum (87) zwischen der nockenfernen Stirnseite (19) des Innenkol bens (18) und dem Zwischenkolben (77) verläuft und abschnittsweise den zentrischen Ansatz (78) des Zwischenkolbens (77) umfaßt, wobei sie einenends an der nockenfernen Stirnseite (19) des Innenkolbens (18) und anderenends am Zwischenkolben (77) lagefixiert ist (Fig. 5).

30. Stößel nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß in der Boh rung (13) des kreisringförmigen Bodenabschnitts (2) für den ersten Kolben (10) radial außen eine Hülse/Scheibe (46) mit zumindest einer Öffnung (88) ortsfest angeordnet ist, an der die Druckfeder (12) für den ersten Kolben (10) einenends einen Anschlag erfährt, wobei, bei einer Ausbildung des Anschlags als Hülse, der erste Kolben (10) in ihrer Bohrung unmittelbar aufgenommen ist und über deren innere Stirn fläche (53), die mit einer entsprechenden Anflachung (54) der Füh rungshülse (7) zusammenwirkt, eine Verdrehsicherung vom kreisringför migen Bodenabschnitt (2) zur Führungshülse (7) hergestellt ist (Fig. 6).

31. Stößel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeich net, daß in der Bohrung (8) des kreisringförmigen Bodenabschnitts (2), radial zwischen dieser und einem Außenmantel (34) der Führungshülse (7), zumindest ein weiterer kreisringförmiger Bodenabschnitt (91) angeordnet ist, der von zumindest einem Nocken (92) kleineren Hubes als der Nocken (71) für den jeweils ihn umschließenden kreisringförmi gen Bodenabschnitt (2) beaufschlagt ist, welcher über die radial verlagerbaren ersten Kolben (10) wahlweise mit zumindest einem der weiteren Bodenabschnitte (91, 18) kuppelbar ist (Fig. 8).

32. Stößel nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß in den Boden abschnitten (2, 91, 18) je eine Radialbohrung (13, 93, 22) vorgesehen ist, wobei diese Radialbohrungen (13, 93, 22) im Grundkreis der Nocken (71, 92, 72) zueinander fluchten, daß in der Radialbohrung (13) des äußersten ringförmigen Bodenabschnitts (2) der erste, nach außen über wenigstens eine Druckfeder (12) abgestützte Kolben (10) verläuft, welcher diese Radialbohrung (13) nach innen überragt, daß radial nach innen dem ersten Kolben (10) ein Schiebeteil (94) nachgeordnet ist, das eine innere Trennfläche (97) des weiteren kreisringförmigen Boden abschnitts (91) überragt, in der Radialbohrung (22) im kreisförmigen Bodenabschnitt (18) verläuft und radial nach innen an einem Ausschie ber (96) anliegt, welcher an seiner inneren Stirnseite (98) über Hydraulikmittel nach außen beaufschlagbar ist (Fig. 8).

33. Stößel nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben anordnung (96, 35, 10) über Hydraulikdruck derart radial nach außen verschiebbar ist, daß der erste Kolben (10) mit seiner inneren Stirn fläche (74) seine Radialbohrung (13) nach innen nicht überragt, wobei das Schiebeteil (94) mit seiner äußeren Stirnfläche (99) seine Radial bohrung (93) nach außen ebenfalls nicht überragt, jedoch nach innen in der Radialbohrung (22) des kreisförmigen Bodenabschnitts (3) verläuft, wobei mit weiter steigendem Hydraulikdruck das Schiebeteil (94) derart radial nach außen verschiebbar ist, daß es mit seiner inneren Stirn fläche (95) seine Radialbohrung (93) nach innen nicht überragt (Fig. 8).

34. Stößel nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wegbe grenzung des Ausschiebers (96) durch eine Stift-Nutverbindung (101, 102) hergestellt ist, wobei der Stift (101) wahlweise vom kreisförmi gen Bodenabschnitt (3) bzw. Schiebeteil (96) sich in Axialrichtung er streckt und die Nut (102) am jeweils anderen Element (96, 101) ap pliziert ist (Fig. 8).

35. Stößel nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der kreisför mige Bodenabschnitt (3) sowie der jeweilige ihn umschließende weitere kreisringförmige Bodenabschnitt (91, 2) einen radial nach außen über stehenden Bund (35) aufweisen, welcher als Axialanschlag für einen bohrungsseitigen Absatz (37) des äußeren und weiteren kreisringförmi gen Bodenabschnitts (2, 91) ausgebildet ist (Fig. 8).

36. Stößel nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einer der Radialbohrungen (13, 93, 22) der Bodenabschnitte (2, 91, 3) eine separate Hülse (46, 103) angeordnet ist, in deren Bohrung das jeweilige Kuppelglied (10, 94 oder 96) verläuft, wobei eine innere Stirnfläche (53, 115) der Hülse (46 oder 103) mit einer entsprechenden Anflachung (116, 54) an dem ihr radial nach innen benachbarten Bauteil (91, 18) zusammenwirkt (Fig. 8).

37. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer nockenfernen Stirnseite (6, 19) des Innenkolbens (18) in der Bohrung (89) der Führungshülse (7) ein hydraulisch wirkendes Spielausgleichs element (90) appliziert ist (Fig. 5, 8).

38. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des kreisförmigen Bodenabschnitts (3) zumindest eine Entlüftungsbohrung (113) aus der Bohrung (17) der Führungshülse (7) heraus vorgesehen ist, die bevorzugt in einem Kantenbereich zwischen Führungshülse (7) und kreisförmigen Bodenabschnitt (3) verläuft (Fig. 5).

39. Stößel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkol ben (18) zumindest eine sich axial erstreckende Entlüftungsbohrung (39) zwischen seiner nockenfernen und -nahen Stirnseite (19, 41) aufweist (Fig. 1).

40. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Schaltstufen je Stößel (1) vorgesehen sind, die mit entsprechen den Druckstufen gekoppelt sind, wobei für eine erste Schaltstufe ein Hydraulikdruck von etwa 0,7 bar, für eine zweite Schaltstufe von 0,7 bis 2,5 bar und für eine dritte Schaltstufe von 2,5 bar gewählt ist.

41. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verdreh sicherung des kreisringförmigen Bodenabschnitts (2) mit seinem Hemd (4) gegenüber der Bohrung (114) im Zylinderkopf (70) über zumindest einen zylinderförmigen, sich längs erstreckenden Körper (69) im Hemd (4) hergestellt ist, welcher mit einem Teilbereich seines Außenmantels in einer komplementären Aufnahme des Zylinderkopfes (70) verläuft (Fig. 4).

42. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkol ben (18) gegenüber der nockenfernen Stirnfläche (6) des kreisförmigen Bodenabschnitts (3) über eine Druckfeder (40) abgestützt ist, wobei der Abstand dessen nockennaher Stirnfläche (41) zu der nockenfernen Stirnfläche (6) des kreisförmigen Bodenabschnitts (3) zumindest der Höhe einer Leerhubbewegung des Innenkolbens (18) gegenüber der Füh rungshülse (7) entspricht (Fig. 1,5).

43. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein nockenfer nes Ende der Führungshülse (7) von einem Blechring (42) umschlossen ist, auf dem sich wenigstens eine Druckfeder (43, 106) einenends abstützt, welche anderenends auf eine nockenferne Stirnseite (44, 107) des jeweiligen kreisringförmigen Bodenabschnitts (2, 91) zumindest mittelbar wirkt.

44. Stößel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Bauteile (2, 3, 10, 18, 42, 46, 52, 63, 64, 76, 77, 91, 103) aus einem Kunststoff und/oder Leichtbauwerkstoff hergestellt ist.