(57)【要約】  本発明は、内燃機関の弁装置の二つの作動要素（２、３）を連結又は分離する方法に関し、該作動要素は、選択的にガスシャトル弁（１）に作用する。一つの要素（５）が、作動要素（２、３）を連結するために設けられ、この要素には、電磁石（９）が少なくとも間接的に作用する。電磁石のコイル（９ａ）とヨーク（９ｂ）は、要素（５）と動作可能に接続された電機子（１０）と相互作用する。該電機子（１０）は、少なくとも二つの位置をとることができる。本発明の目的は、エネルギ消費がかなり低減され、動作信頼性レベルが高い状態で機能する、内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結又は分離する方法及び装置を提供することである。このために、本発明は、永久磁石装置（１５）を電機子（１０）にさらに作用させるものである。（図１）
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の弁装置の二つの作動要素（２、３）を連結又は分離する方法であって、前記作動要素はガスシャトル弁（１）に選択的に作用し、作動要素（２、３）を連結するための要素（５）が設けられ、その要素に、電磁石（９）が少なくとも間接的に作用し、その電磁石（９）のコイル（９ａ）及びヨーク（９ｂ）が前記要素（５）に動作可能に接続される電機子（１０）と相互作用し、前記電機子（１０）は、少なくとも二つの位置をとることができる、方法において、
前記電機子（１０）は、さらに、永久磁石装置（１５）によって作用可能であることを特徴とする方法。
【請求項２】
励磁がオフに切り換わった後で、前記電機子（１０）は、前記電磁石（９）の前の励磁の結果とられた少なくとも一方の位置を前記永久磁力の作用によって保持することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電機子（１０）は、前記電磁石（９）の新たな励磁の後で前記保持された位置のままであることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記電磁石（９）の新たな励磁は逆極性で実行されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記永久磁力は、前の励磁によって磁化された前記電機子（１０）によって印加されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記永久磁力は、永久磁石装置（１５）によって印加されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
シリンダヘッドを有する内燃機関の弁装置の二つの作動要素（２、３）を連結又は分離する装置であって、前記作動要素はガスシャトル弁（１）に選択的に作用し、作動要素（２、３）を連結するための要素（５）が設けられ、その要素に、電磁石（９）が少なくとも間接的に作用し、その電磁石（９）のコイル（９ａ）及びヨーク（９ｂ）が前記要素（５）に動作可能に接続される電機子（１０）と相互作用し、前記電機子（１０）は、少なくとも二つの位置をとることができる、装置において、
前記装置は、前記電機子（１０）に作用する永久磁石装置（１５）を有することを特徴とする装置。
【請求項８】
さらに、前記電機子（１０）に作用するバネ要素（１１）を有することを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記電機子（１０）の少なくとも一つの位置において、前記永久磁力は前記バネ要素（１１）の力より大きいことを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記電機子（１０）の少なくとも一つの位置において、前記永久磁力は前記バネ要素（１１）の力より小さいことを特徴とする請求項８あるいは９に記載の装置。
【請求項１１】
前記永久磁力は、永久磁石装置（１５）によって印加されることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記永久磁力は、前記磁化された電機子（１０）によって印加されることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記作動要素は、カム軸調節装置、支持要素、平衡要素、カム従動子（２、３）、又はカム軸であることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段に記載の、内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結又は分離する方法、及び請求項７の前段に記載の、そのための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結又は分離する上述の装置は、特許文献１から知られている。その装置は、内燃機関のシリンダヘッドに取り付けられた電磁石を有し、その電機子は、二つの最終位置をとることができる。電機子は、旋回レバーに作用するロック要素を作動させる。ロック要素を作動させるために、電磁石は、連続的に励磁されなければならず、その結果、電気的エネルギを不必要に高消費する。
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０８３３０４１Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、作動信頼性が高く、電気的エネルギ消費量がかなり低減された状態で動作する、内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結又は分離する方法及び装置を提供するという目的に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１の特徴を有する、内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結又は分離する方法と、請求項７の特徴を有する、内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結又は分離する装置とによって達成される。
【０００６】
本発明の重要な利点は、永久磁力が、さらに電機子に作用することができることである。この結果、永久磁力の作用によって、励磁がオフに切り換わった後で、電機子は、磁石の前の励磁の結果としてとられる位置の少なくとも一つを保持し、その結果、電磁石は、連続的に励磁される必要がない。
【０００７】
電機子は、有利には、逆極性の電磁石の新たな励磁の結果、その保持された位置を維持し、これは、短い電流パルスのみを必要とする。
【０００８】
前の励磁によって磁化された電機子によって永久磁力が印加されることができることの結果、さらなる利点が生じる。これにより、低電力消費で内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結及び分離する簡単な構成の装置を提供することができる。
【０００９】
永久磁力は、有利には、磁石回路、特に電機子内に配置された永久磁石によって印加され、これにより、長時間に亘って一つの位置で安定状態を確保することができる。
【００１０】
この装置はまた、有利には、電機子に作用する復帰バネを有しており、この復帰バネは、電気的エネルギを使用することなく電機子を移動する。
【００１１】
少なくとも一つの位置において、永久磁力は、有利には、電磁石の励磁に応じて復帰バネの力より大きく、これにより、電機子の安定位置を確保することができる。また、少なくとも一つの位置において、永久磁力は復帰バネの力より小さく、これにより、電機子を確実に移動させることができる。
【００１２】
本発明のさらなる改良形態及び利点は、他の従属項及び説明から明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図面において、本発明は、例示的な実施形態を参照することにより説明される。
【００１４】
本発明の主題は、内燃機関の弁装置の二つの作動要素２、３が連結及び分離する装置であり、これらの作動要素はガスシャトル弁１に選択的に作用する。この装置において、カム軸調節装置、カム軸、平衡装置、支持要素、又はカム従動子、例えば、作動レバー又はバケットタペットを、作動要素２、３として設けることができる。切り換え可能な作動レバー２、３を有する本発明に係る装置は、次の図面に開示されている。
【００１５】
図１は、内側レバー２及び外側レバー３を有する内燃機関の少なくとも一つのガスシャトル弁１を作動させる弁装置の部分を示す。内側レバー２は、第１端が外側レバー３に支持された軸４の回りに旋回自在であり、ロックする場合は、第２端が、内側レバー２と外側レバー２とを連結する装置の要素５上に支持される。ロックを解除する場合は、内側レバー２は、アイドル走行バネ１４に作用する。
【００１６】
外側レバー３は、例えば、小さなストロークの少なくとも一つのカム１８が作用可能なカム摺動面６を備える二つのアーム７を有する。外側レバー３のアーム７は、大きなストロークの少なくとも一つのカム１７によって作動可能な内側レバー２を包囲する。外側レバー３は、一端が内燃機関の部品８上で少なくとも間接的に支持されており、部品８は、弁の遊びの平衡要素、内燃機関のハウジング部、又は支承点となることができる。外側レバー３は、他端がガスシャトル弁１に作用する。
【００１７】
従って、上記システムは二つのレバー、即ち、本発明の場合、油圧弁の遊びの平衡要素８上に支持されると共に、作動されるべきガスシャトル弁１の弁棒１ａに作用する外側レバー３と、外側レバー３に取り付けられている内側レバー２とを備える。
【００１８】
選択的に内側レバー２も用いるか外側レバー３のみを用いるかしてガスシャトル弁１を作動させ、異なる弁ストロークをもたらすことができるようにするために、要素５が設けられている。要素５は、コイル９ａ、ヨーク９ｂ、及び電機子１０から成る電磁石９によってロック方向１２及びロック解除方向１３に作動することができる。電機子１０は、要素５に動作可能なように接続されており、即ち、本例示的実施形態では、電機子１０は要素５に連結されている。さらに、バネ要素１１が要素５上でロック方向１２に作用する。その結果、要素５は、バネ要素１１及び／又は電磁石９の電機子１０によってロック方向１２に押されることができ、復帰要素として作用する電機子１０によってロック解除方向１３に押されることができる。
【００１９】
作動信頼性レベルが高く、電気的エネルギ消費がかなり低減された状態で動作する内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結及び分離する装置を提供するために、本発明は、装置が電機子１０に作用する永久磁石装置（永久磁力装置）１５を有することを提案している。本例では、永久磁石装置１５は、電機子１０の部品であり、別の方法では、この電機子１０は、非永久磁石材料で作製されており、即ち、前の励磁によって磁化された電機子１０によって永久磁力即ち長期の継続的な磁力が印加される。
【００２０】
図２は、ロック位置にある装置の要素５を示す。電磁石９は、電源切断設定に切り換えられ、その結果、バネ要素１１は、要素５が、好ましくは外側レバー３に設けられたストッパ１６に突き当たるまで、電機子１０を電磁石９から少なくとも部分的に抜け出るようにロック方向１２に押す。この位置は、電磁石９の励磁がなくても安定的である。なぜならば、バネ要素１１の力が、電機子１０とヨーク９ｂの間の大きな距離のために低減する永久磁石装置１５の磁力より大きいからである。その結果、内側レバー２は、外側レバー３に確実にロックするように連結され、即ち、大きなストロークのカム１７は、ガスシャトル弁１を作動させる外側レバー３に内側レバー２を介して作用し、小さなストロークのカム１８はアイドル走行を実行する。
【００２１】
図３は、ロック解除位置にある装置の要素５を示す。作動要素２、３をロック解除するために、電磁石９は一時的に励磁され、その結果、電機子１０は、ヨーク９ｂによって形成された凹所１９の中に引き込まれる。その結果、電機子１０に連結された要素５は、バネ要素１１の抵抗に抗して電機子によって内側レバー２の下に引き込まれる。その結果、内側レバー２は非作動状態にされ、即ち、小さなストロークのカム１８は、ガスシャトル弁１を作動させる外側レバー３に作用すると共に、大きなストロークのカム１７が作用する内側レバー２は、単に、外側レバー３の上で揺動アイドル動作を実行するのみである。
【００２２】
すでに上述したように、電機子１０は、電磁石９の一時的な励磁により、凹所１９の中に引き込まれる。電機子１０と凹所１９の間の小さな距離のために、永久磁石装置１５の磁力は、バネ要素１１の力より大きい。その理由のために、電機子１０はまた、電磁石９の励磁なしでこの位置に留まる。これにより、電気的エネルギの消費をかなり低減することができる。
【００２３】
図２に示されたロック位置をもたらすために、電磁石９は、一時的に逆極性に励磁される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】内燃機関の弁装置の二つの作動要素を連結する要素を有する装置であって、該作動要素はガスシャトル弁に選択的に作用し、該連結する要素に動作可能に接続された電機子と相互作用する電磁石が該要素に作用する装置の部分図を示す。
【図２】電機子が第１の位置にあるときの装置の断面図を示す。
【図３】電機子が第２の位置にあるときの装置の断面図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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