BR102016026679A2

BR102016026679A2 - Trem de válvula variável para uma válvula de elevação e veículo automotor

Info

Publication number: BR102016026679A2
Application number: BR102016026679-3A
Authority: BR
Inventors: Pham Hai-Son
Original assignee: Man Truck & Bus Ag
Priority date: 2015-11-20
Filing date: 2016-11-14
Publication date: 2018-06-05
Also published as: RU2016145153A; US20170145876A1; EP3170997A1; EP3170997B1; DE102015015087A1; RU2016145153A3; CN107035451A; CN107035451B; US10400639B2; BR102016026679B1; RU2723650C2

Abstract

a invenção diz respeito a um trem de válvula variável para uma válvula de elevação, em particular para uma válvula de troca de gás de um motor de combustão interna, tal válvula pode ser movida periodicamente de forma indireta através de um came por meio de um braço oscilante entre uma posição fechada e uma aberta. o trem de válvula variável (1) compreende uma árvore de cames (3), com pelo menos um primeiro came (3) e pelo menos um segundo came (4, 5) que é disposto deslocado na direção longitudinal da árvore de cames (3), o pelo menos um primeiro came (3) e o pelo menos um segundo came (4, 5) sendo de projeto diferente em termos de seu contorno de came. além disso, o trem de válvula (1) compreende um braço oscilante (10) que é montado de tal modo que ele possa ser girado sobre um eixo de braço oscilante (2), tal braço oscilante (10) é atribuído ao pelo menos um primeiro came (3) por meio de um rolo de pressão (13) em sua extremidade de árvore de cames lateral (11) e é conectado de forma operacional a pelo menos uma válvula de elevação em sua extremidade de válvula lateral (12) e uma alavanca de rolo (20) que é atribuída ao pelo menos um segundo came (4, 5) em sua extremidade de árvore de cames lateral (21) e é articulada em sua outra extremidade do braço oscilante (10), de tal modo que possa ser girada sobre o eixo de braço oscilante (2). além disso, o trem de válvula variável (1) compreende um dispositivo de travamento hidráulico comutável (30), através do qual o braço oscilante (10) e a alavanca de rolo (20) são rigidamente travados entre si e ambos seguem o movimento do pelo menos um segundo came (4, 5) durante o ligamento ou desligamento.

Description

(54) Título: TREM DE VALVULA VARIAVEL PARA UMA VÁLVULA DE ELEVAÇÃO E VEÍCULO AUTOMOTOR (51) Int. Cl.: F02M 26/66; F01L 1/00; F02M 26/65 (30) Prioridade Unionista: 20/11/2015 DE 10 2015 015 087.1 (73) Titular(es): MAN TRUCK & BUS AG (72) Inventor(es): HAI-SON PHAM (74) Procurador(es): BHERING ADVOGADOS ( NOME ANTERIOR BHERING ASSESSORIA S/C LTDA.) (57) Resumo: A invenção diz respeito a um trem de válvula variável para uma válvula de elevação, em particular para uma válvula de troca de gás de um motor de combustão interna, tal válvula pode ser movida periodicamente de forma indireta através de um carne por meio de um braço oscilante entre uma posição fechada e uma aberta. O trem de válvula variável (1) compreende uma árvore de carnes (3), com pelo menos um primeiro carne (3) e pelo menos um segundo carne (4, 5) que é disposto deslocado na direção longitudinal da árvore de carnes (3), o pelo menos um primeiro carne (3) e o pelo menos um segundo carne (4, 5) sendo de projeto diferente em termos de seu contorno de carne. Além disso, o trem de válvula (1) compreende um braço oscilante (10) que é montado de tal modo que ele possa ser girado sobre um eixo de braço oscilante (2), tal braço oscilante (10) é atribuído ao pelo menos um primeiro carne (3) por meio de um rolo de pressão (13) em sua extremidade de árvore de carnes lateral (11) e é conectado de forma operacional a pelo menos uma válvula de elevação em sua extremidade de válvula lateral (12) e uma alavanca de rolo (20) que é atribuída ao pelo meno(...)

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TREM DE VÁLVULA VARIÁVEL PARA UMA VÁLVULA DE ELEVAÇÃO E VEÍCULO AUTOMOTOR [0001] A invenção diz respeito a um trem de válvula variável para uma válvula de elevação, em particular, para uma válvula de troca de gás de um motor de combustão interna, tal válvula pode ser movida periodicamente de forma indireta através de um came por meio de um braço oscilante entre uma posição fechada e uma aberta.

[0002] É conhecido para operar válvulas de troca de gás de um motor de combustão interna de forma variável com tempos de abertura e fechamento diferentes e com elevações de abertura de válvula diferentes. Trens de válvula variável deste tipo proporcionam a vantajosa possibilidade de adaptação orientada do perfil da curva de elevação de válvula contra o ângulo de came como uma função de parâmetros operacionais do dispositivo que é equipado com a respectiva válvula de elevação, ou seja, por exemplo, como uma função da velocidade de rotação, carga ou temperatura de um motor de combustão interna.

[0003] É conhecido, em particular, para produzir uma pluralidade de diferentes curvas de elevação para uma válvula de elevação em virtude do fato de que uma pluralidade de cames está presente para atuar dita válvula de elevação, e que, em cada caso, o contorno de apenas um came ocasiona o perfil de elevação. A fim de comutar para outro perfil de elevação, uma comutação é feita para o contorno de outro came. Um meio de controle de válvula deste tipo é conhecido previamente a partir de DE 42 30 877 A1. Aqui, um bloco de árvore de cames com dois contornos de came diferentes é disposto sobre uma árvore de cames de forma fixa de modo a girar com ela, mas de forma axialmente deslocável. Em conformidade com a posição axial do bloco de came, um contorno de came é conectado de forma operacional por meio de um membro intermediário (alavanca de transmissão) à válvula de elevação. O deslocamento axial do bloco de came para mudar os parâmetros de válvula ocorre durante a fase

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2/17 de círculo de base por meio de um contador de anel de pressão para a ação de uma mola de restauração.

[0004] Um trem de válvula variável para um motor de combustão interna é previamente conhecido a partir de DE 195 19 048 A1, no qual dois cames com contornos de came de projeto diferente são igualmente dispostos imediatamente um ao lado do outro na árvore de cames. A mudança no engate de came ocorre através de um deslocamento axial da árvore de cames com os cames que estão situados nela.

[0005] Além disso, um trem de válvula de um motor de combustão interna é previamente conhecido a partir DE 195 20 117 C2, em que um bloco de came axialmente deslocável com pelo menos duas faixas de came diferentes é disposto de forma fixa na árvore de cames de modo a girar com ela. O ajuste do bloco de came ocorre por meio de um membro de ajuste que é guiado no interior da árvore de cames. O membro de ajuste é deslocado no interior da árvore de cames por meio de uma unidade de pistão/cilindro hidráulico ou pneumático de atuação dupla, a qual é disposta na extremidade lateral da árvore de cames. O membro de ajuste é conectado a uma peça de acionamento que penetra uma ranhura que é disposta axialmente na árvore de cames e abre em um orifício do bloco de came.

[0006] Uma desvantagem no estado da técnica citado é o alto requisito de espaço de instalação que é exigido para ajustar o bloco de came e/ou para axialmente ajustar a árvore de cames.

[0007] Além disso, DE 41 42 197 A1 divulgou um arranjo de braço oscilante para um trem de válvula variável, um primeiro braço oscilante de cada par de braços oscilantes sendo atribuído a um came com uma pequena elevação de came e um segundo braço oscilante sendo atribuído a um came com uma grande elevação de came, além disso, tendo, em cada caso, um dispositivo de travamento para cada par de braços oscilantes, por meio de dito dispositivo de travamento apenas o

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3/17 came que tem a maior elevação de came se torna ativo para ambos os braços oscilantes quando dito dispositivo de travamento está ligado. Uma desvantagem de dito trem de válvula conhecido é a necessidade de um batente de mola externo, a fim de assegurar a ação de restauração do segundo braço oscilante. Isto e a montagem independente do segundo braço oscilante, adicionalmente, não tornam qualquer pré-montagem possível. As duas alavancas igualmente exigem um ponto de acionamento, o que leva a necessidade de que para os dois perfis de came sejam simétricos em relação entre si e/ou o pico dos dois cames não tenham qualquer deslocamento angular em relação entre si. Isso impede a possibilidade de variar a posição de fase das elevações de válvula.

[0008] Portanto, é um objetivo da invenção prover um trem de válvula variável melhorado com um braço oscilante, por meio do qual as desvantagens de tecnologias convencionais possam ser evitadas. A invenção se baseia, em particular, no objetivo de um projeto estruturalmente compacto, o qual é simples de montar, de um trem de válvula variável deste tipo.

[0009] Estes objetivos são atingidos por meio de um trem de válvula variável com os recursos das reivindicações independentes. Modalidades e aplicações vantajosas da invenção são o assunto em questão das reivindicações dependentes e serão explicadas mais detalhadamente na seguinte descrição com referência parcial às figuras.

[0010] De acordo com a invenção, é provido um trem de válvula variável para uma válvula de elevação. A válvula de elevação pode ser movida periodicamente de forma indireta através de um came de uma árvore de cames por meio de um braço oscilante entre uma posição fechada e uma aberta, em particular, contrária à força de uma mola de restauração. A válvula de elevação é preferencialmente uma válvula de troca de gás de um motor de combustão interna.

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4/17 [0011] De acordo com aspectos gerais da invenção, o trem de válvula compreende uma árvore de cames, com pelo menos um primeiro came e pelo menos um segundo came que é disposto deslocado na direção longitudinal da árvore de cames, o pelo menos um primeiro came e o pelo menos um segundo came sendo de projeto diferente em termos de seu contorno de came. Por exemplo, o contorno de came do pelo menos um primeiro came pode ter uma elevação de came diferente e/ou uma posição de fase diferente com relação ao contorno de came do pelo menos um segundo came. O pelo menos um segundo came tem, preferencialmente, uma projeção de came (elevação de came) maior do que o pelo menos um primeiro came.

[0012] Em cada caso, levando o movimento da válvula em consideração, os contornos de came determinam o ponto de abertura e fechamento e/ou a elevação de abertura da válvula de elevação em conformidade com suas configurações. Um segundo came pode ser disposto imediatamente de forma adjacente com relação a um primeiro came.

[0013] Além disso, o trem de válvula compreende um braço oscilante que é montado de tal modo que possa ser girado sobre um eixo de braço oscilante, tal braço oscilante é atribuído ao primeiro came por meio de um rolo, em particular, um rolo de pressão, em sua extremidade de árvore de cames lateral e é conectado de forma operacional à válvula de elevação em sua extremidade de válvula lateral. Portanto, um braço do braço oscilante serve para atuar a válvula de elevação, e o outro braço de alavanca é acionado através de um came. O braço oscilante é preferencialmente montado em uma região central do eixo do braço oscilante.

[0014] Além disso, o trem de válvula compreende uma alavanca de rolo que é atribuída ao pelo menos um segundo came por meio de pelo menos um rolo em sua extremidade de árvore de cames lateral, ou seja, ela

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5/17 segue o movimento do(s) segundo(s) came/cames e é articulada em sua outra extremidade no braço oscilante, de tal modo que ele pode ser girado sobre o eixo de braço oscilante.

[0015] Além disso, o trem de válvula compreende um dispositivo de travamento hidráulico comutável, através do qual o braço oscilante e a alavanca de rolo podem, opcionalmente, ser travados rigidamente entre si, o braço oscilante e a alavanca de rolo seguindo o movimento do pelo menos um segundo came, ou sendo capaz de ser destravados um do outro, o braço oscilante e a alavanca de rolo sendo independentemente rotacionáveis entre si e ambos seguindo o came respectivamente associado independentemente entre si. No estado destravado, o segundo came é inativo; embora atue a alavanca de rolo, este último executa apenas movimentos de inclinação, sem influência sobre a válvula. No estado em que estão travados por meio do dispositivo de travamento, por outro lado, o braço oscilante e a alavanca de rolo estão conectados entre si de forma fixa de modo a girarem juntos, com o resultado que ambos podem ser girados apenas conjuntamente sobre o eixo de braço oscilante.

[0016] Uma vantagem particular do trem de válvula, de acordo com a invenção, encontra-se no projeto compacto que não influencia, ou pelo menos quase não influencia, a altura e o comprimento do espaço de instalação de um trem de válvula com base no braço oscilante convencional. O braço oscilante torna-se meramente mais amplo, mas está dentro da ordem de grandeza de um braço oscilante com duas válvulas convencional. Em virtude do fato de que a alavanca de rolo está fixada de forma passível de giro diretamente ao braço oscilante, o arranjo de braço oscilante compreendendo o braço oscilante e a alavanca oscilante pode ser usado como uma unidade de forma pré-montada, como resultado de que a complexidade de montagem pode ser reduzida. A invenção, da mesma forma, torna possível adaptar um trem de válvula existente sem variabilidade, sem o processo exigindo modificações para componentes

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6/17 circundantes, exceto aqueles que são diretamente exigidos para a realização da variabilidade. Uma vantagem adicional encontra-se, em particular, no fato de que nenhuma modificação ao cabeçote de cilindro é necessária se um trem de válvula de braço oscilante não variável convencional deve ser substituído por meio do trem de válvula variável de acordo com a invenção.

[0017] De acordo com uma modalidade preferencial, em cada caso, um segundo came, ou seja, um came com um contorno de came diferente do primeiro came mediano, é provido em ambos os lados do primeiro came como visto na direção longitudinal da árvore de cames. Por conseguinte, a alavanca de rolo é configurada de tal forma que ela tenha dois braços que se estendem em ambos os lados da extremidade de árvore de cames lateral do braço oscilante e seguem o contorno de came dos dois segundos cames. Os dois braços seguem o segundo came que é atribuído a eles, em cada caso, por meio de um rolo, por exemplo, um rolo de pressão, que rola no segundo came. Esta modalidade de dois braços da alavanca de rolo torna um fluxo de força vantajoso possível, a fim de transmitir o movimento de came dos segundos cames por meio da alavanca de rolo para o braço oscilante e por meio do braço oscilante para a válvula de elevação no estado ligado do dispositivo de travamento hidráulico.

[0018] De acordo com uma modalidade alternativa, em cada caso, um primeiro came pode ser provido em ambos os lados do segundo came, e a extremidade de árvore de cames lateral do braço oscilante pode se estender em ambos os lados da alavanca de rolo e segue o contorno de came dos dois primeiros cames. Nesta modalidade alternativa, a extremidade de árvore de cames lateral do braço oscilante, portanto, tem dois braços, a alavanca de rolo sendo disposta no meio. Os dois braços seguem o primeiro came que é atribuído a eles, em cada caso, por meio de um rolo, por exemplo, um rolo de pressão, que rola no primeiro came.

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7/17 [0019] De acordo com uma modalidade preferencial adicional, a alavanca de rolo está conectada ao braço oscilante por meio de uma dobradiça, a fim de fixar a alavanca de rolo ao braço oscilante, de tal modo que possa ser girada sobre o eixo de braço oscilante. Por exemplo, o braço oscilante e a alavanca de rolo podem, em cada caso, ter um assento de pino de articulação, tais assentos de pino de articulação estão alinhados um em relação ao outro e têm um pino de articulação inserido.

[0020] Uma possibilidade vantajosa adicional da realização de acordo com a invenção provê que o braço oscilante e a alavanca de rolo estão presos um contra o outro por meio de pelo menos uma mola de restauração de tal forma que os rolos da alavanca de rolo e o braço oscilante estejam alinhados um em relação ao outro em uma posição de círculo de base. Em outras palavras, a alavanca de rolo é permanentemente pressionada sobre o braço oscilante principal por meio da mola de restauração, enquanto a árvore de cames está situada em uma posição de círculo de base.

[0021] Aqui, ditas molas de restauração preferencialmente pressionam sobre um ponto do apoio no ou do braço oscilante e sobre um ponto de apoio na ou da alavanca de rolo. Fácil pré-montagem do braço oscilante comutável inteiro é possível através do prendimento mútuo.

[0022] É particularmente vantajoso se duas molas de restauração deste tipo forem dispostas em ambos os lados do braço oscilante, como visto na direção longitudinal do eixo de braço oscilante.

[0023] De acordo com uma modalidade preferencial, o dispositivo de travamento hidráulico comutável compreende um pino de comutação hidraulicamente atuável que pode ser movido de uma primeira posição (posição de liberação) em uma segunda posição (posição fechada) por meio de carregamento com uma pressão hidráulica predefinida. Na segunda posição, o pino de comutação impede um movimento relativo do braço oscilante com relação à alavanca de rolo sobre o eixo de braço

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8/17 oscilante, ou seja, a alavanca de rolo não pode mais ser girada sobre o eixo de braço oscilante independentemente do braço oscilante na segunda posição. Na primeira posição, o pino de comutação permite um movimento relativo do braço oscilante e da alavanca de rolo um com relação ao outro. Na segunda posição, o braço oscilante e a alavanca de rolo são hidraulicamente travados, mas, por outro lado, eles não são hidraulicamente travados na primeira posição.

[0024] De acordo com uma variante vantajosa de dita modalidade, um pino guia, uma mola de pino, que está plugada no pino guia, e o pino de comutação do dispositivo de travamento hidráulico que está rosqueado ao pino guia são dispostos no braço oscilante em um orifício guia deslizante do braço oscilante. O pino de comutação pode ser carregado com uma pressão de óleo predefinida por meio de uma câmara de pressão que pode ser preenchida com óleo para atuar os meios de comutação.

[0025] Aqui, o dispositivo de travamento pode ser configurado de acordo com uma primeira variante de tal forma que o pino de comutação, em um estado em que não está carregado com a pressão predefinida, é mantido por meio da mola de pino que atua como uma mola de restauração e o pino guia na primeira posição e em um estado em que ele é carregado com a pressão predefinida, é pressionado na segunda posição, em que o pino de comutação se projeta para fora do braço oscilante na direção da alavanca de rolo e se move em um assento de guia deslizante alinhado da alavanca de rolo.

[0026] Aqui, além disso, o dispositivo de travamento pode ser configurado de acordo com uma segunda variante de tal forma que o pino de comutação, em um estado em que não está carregado com a pressão predefinida, é mantido na segunda posição (posição travada) por meio da mola de pino, com o resultado que a alavanca de rolo e o braço oscilante estão travados entre si de forma fixa de modo a girarem juntos e em um

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9/17 estado no qual eles são carregados com a pressão predefinida, são pressionados na primeira posição, na qual o pino de comutação é abaixado no braço oscilante e destrava as duas alavancas um do outro.

[0027] O assento guia deslizante da alavanca de rolo é de projeto aberto, com o resultado que o ar, que é comprimido por meio do pino de comutação movendo-se para fora, pode escapar e não exerce qualquer resistência no movimento que se estende do pino de comutação. Esta abertura já é provida na parte em branco da alavanca de rolo, com o resultado que nenhum orifício de ventilação adicional é exigido.

[0028] O braço oscilante pode ter uma geometria para fixação axial em um bloco de apoio em sua parte inferior, ou seja, o lado que está virado para o cabeçote de cilindro. Por exemplo, o braço oscilante pode ter um apoio para fixar a um bloco de apoio de braço oscilante, no qual o eixo de braço oscilante é disposto, em que o braço oscilante é plugado de forma passível de giro através de um orifício associado e é mantido por meio de um meio de fixação posicional axial, o meio de fixação posicional axial sendo uma conexão guia como elemento de engate/conexão de contra elemento entre o bloco de apoio e o braço oscilante, em que um elemento de engate, por exemplo, na forma de uma rede anelar, o qual é orientado de forma transversal em relação à direção axial se engata em um contra elemento associado com o suporte de flanco axial de forma móvel passível de giro.

[0029] Um aspecto adicional da invenção diz respeito a um veículo automotor, em particular, um veículo comercial, com um trem de válvula variável, como descrito neste documento.

[0030] As modalidades e os recursos preferenciais da invenção descritos acima podem ser combinados entre si de qualquer forma desejada. Detalhes e vantagens adicionais da invenção serão descritos no texto a seguir com referência aos desenhos anexos, nos quais:

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Figura 1 mostra uma vista frontal em perspectiva de um trem de válvula de acordo com uma modalidade da invenção,

Figura 2 mostra uma vista lateral em perspectiva de um trem de válvula de acordo com uma modalidade da invenção,

Figura 3 mostra uma vista em perspectiva de baixo de um trem de válvula de acordo com uma modalidade da invenção,

Figura 4 mostra uma vista lateral de um braço oscilante de acordo com uma modalidade da invenção e

Figura 5 mostra uma seção A-A através da Figura 4.

[0031] Partes idênticas são providas com os mesmos números de referência nas figuras, com o resultado que as várias vistas do trem de válvula, que são mostradas nas figuras, também são compreensíveis por si só.

[0032] As figuras 1 a 3 mostram vistas em perspectiva diferentes de um trem de válvula variável 1 de acordo com uma modalidade da invenção. O trem de válvula variável 1 serve para atuar uma válvula de troca de gás (não mostrada) de um motor de combustão interna, tal válvula de troca de gás pode ser movida periodicamente de forma indireta através de um came por meio de um braço oscilante entre uma posição fechada e uma aberta.

[0033] A árvore de cames 7 tem um came mediano 3, também chamado de um primeiro came neste documento, e dois cames adicionais 4, 5 que são dispostos deslocados como visto na direção longitudinal da árvore de cames 7. Ditos cames 4, 5 também são, em cada caso, chamados de segundos cames neste documento. Os dois cames 4, 5 são dispostos em ambos os lados do came mediano e adjacentes com relação a este último. O came mediano 3 e os dois segundos cames 4, 5 são de projeto diferente em termos de seu contorno de came. Os segundos cames 4, 5 têm uma elevação de came maior do que o came mediano 3.

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11/17 [0034] Além disso, a posição de fase do came mediano 3 pode diferir dos segundos cames 4, 5. Dependendo da aplicação, o primeiro came também pode ser configurado como um came zero, com o resultado que as válvulas permaneçam fechadas.

[0035] Dentre os dois contornos de came, apenas um é sempre relevante para o movimento de válvula em um estado de comutação, o qual será explicado no texto a seguir.

[0036] Além disso, o trem de válvula compreende um arranjo de braço oscilante, com um braço oscilante 10, que é montado de tal modo que possa ser girado sobre um eixo de braço oscilante 2 e é atribuído ao primeiro came 3 por meio de um rolo de pressão 13 em sua extremidade de árvore de cames lateral 11, a fim de seguir dito primeiro came 3, e é conectado de forma operacional a pelo menos uma válvula de elevação em sua extremidade de válvula lateral 12.

[0037] O braço oscilante 10 é fixado em um bloco de apoio de braço oscilante (não mostrado), o eixo de braço oscilante 2 sendo disposto no bloco de apoio de braço oscilante, sobre dito eixo de braço oscilante 2 o braço oscilante 10 é plugado de forma passível de giro de um orifício associado e é mantido por meio de um meio de fixação posicional axial.

[0038] A fixação posicional axial pode ocorrer, por exemplo, de forma conhecida por si só por meio de faces de apoio nos flancos de braço oscilante. Ditos flancos podem ser produzidos, por exemplo, pela calibração do molde em branco ou por usinagem. Na lateral de bloco de apoio, a fixação pode igualmente ocorrer por meio de superfícies usinadas de forma correspondente e por meio de arruelas e anéis de fixação. Além disso, meios de fixação posicionais axiais entre um braço oscilante e o eixo são conhecidos. Por exemplo, uma região do eixo que é delimitada pelo orifício do braço oscilante tem um sulco anelar para essa finalidade, em que o sulco anelar, um anel de trava percorre, o qual, ao mesmo tempo, percorre com sua seção anelar externa em um sulco anelar do braço oscilante.

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12/17 [0039] Na presente modalidade exemplar, o meio de fixação posicionai axial é configurado como um elemento de engate/conexão de contra elemento entre o bloco de apoio e o braço oscilante, no qual a conexão de um elemento de engate que é orientado de forma transversal em relação à direção axial, por exemplo, na forma de uma rede anelar 16, se engata em um contra elemento associado (não mostrado) com suporte de flanco axial de forma móvel passível de giro.

[0040] O braço de alavanca da válvula lateral 12 do braço oscilante 10 é configurado como um braço de alavanca com duas válvulas, a fim de atuar duas válvulas de troca de gás ao mesmo tempo. Para esta finalidade, o braço de alavanca de válvula lateral 12 é de configuração no formato de garfo. Um assento 15 é disposto em cada extremidade de válvula lateral do braço de alavanca 12. O assento 15 pode ser usado para montar um elemento de compensação de movimento de válvula hidráulica (não mostrado) que é conhecido por si só. Em vez de um elemento de compensação de movimento de válvula hidráulica, um parafuso com uma pata de elefante também pode ser recebido no assento 15, por meio de tal parafuso um movimento de válvula pode ser reajustado manualmente.

[0041] Elementos de compensação de movimento de válvula hidráulica em motores de combustão interna são conhecidos por si só e servem, em particular, para compensar as dimensões de comprimento das válvulas de troca de gás que mudam ao longo da vida útil, de tal forma que o fechamento de válvula confiável é assegurado na fase de círculo de base do came que atua a válvula. Aqui, a elevação de came deve, em segundo lugar, ser transmitida para a válvula sem perdas e, deste modo, ser convertida em um movimento de elevação de válvula. Presume-se que o método de operação de elementos de compensação de movimento de válvula hidráulica desse tipo, os quais estão dispostos no fluxo de força de um meio de controle de válvula, em particular, de um motor de combustão interna, seja conhecido.

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13/17 [0042] Além disso, a fim de configurar um trem de válvula variável, o trem de válvula 1 compreende uma alavanca de rolo 20 que é atribuída em sua extremidade de árvore de cames lateral 21 aos dois segundos cames 4, 5 e é articulada em sua outra extremidade do braço oscilante 10, de tal modo que ele possa ser girada sobre o eixo do braço oscilante 2.

[0043] O braço oscilante 10 é conectado de forma giratória à alavanca de rolo 20 por meio de um pino de articulação 25. Um assento de pino de articulação 14 situa-se no braço oscilante 10 e um assento de pino de articulação 24 situa-se na alavanca de rolo 20 para dita conexão. Os assentos de pino de articulação 14, 24 que estão alinhados entre si estão dispostos em um lado superior do braço oscilante 10, ou seja, um lado que está virado para longe do cabeçote de cilindro, para ser preciso, em uma região mediana do braço oscilante 10 que forma o recesso cilíndrico do braço oscilante, em que o eixo de braço oscilante 2 é recebido.

[0044] O braço de alavanca de árvore de cames lateral 11 do braço oscilante 10 guia um rolo de pressão 13 em sua extremidade, cujo rolo de pressão 13 é atribuído ao came mediano 3, a fim de seguir o came 3 ou seu movimento rotacional.

[0045] A alavanca de rolo tem dois braços paralelos 21 que se estendem em direção à árvore de cames e também, em cada caso, se estendem em lados diferentes do braço de alavanca de árvore de cames lateral 11 do braço oscilante 10 como visto na direção longitudinal da árvore de cames.

[0046] Cada um dos dois braços 21 igualmente guia um rolo de pressão 23 na extremidade. Cada um dos rolos de pressão 23 é atribuído a um dos dois segundos cames 4, 5, a fim de seguir estes últimos.

[0047] Tanto o braço oscilante 10 quanto a alavanca de rolo 20 são, portanto, montados de forma giratória em relação ao eixo do braço oscilante 2 e podem ser girados em relação ao eixo de braço oscilante

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14/17 independentemente entre si, pelo menos quando o braço oscilante 10 e a alavanca de rolo 20 não são travados entre si por meio do dispositivo de travamento hidráulico comutável.

[0048] Além disso, o braço oscilante 10 e a alavanca de rolo 20 estão presos um contra o outro por meio de duas molas de restauração 6, as quais são fixadas em ambos os lados, com o resultado que a alavanca de rolo 20 é pressionada permanentemente sobre o braço oscilante 10 enquanto a árvore de cames está situada em uma posição de círculo de base. Aqui, uma fase de círculo de base ou fase de círculo base de came deve ser entendida, em particular, a significar uma faixa angular da unidade de came, na qual os contornos de came de todos os cames de parte da unidade de came assumem um nível de círculo de base comum.

[0049] Ditas molas de restauração 6 pressionam sobre o ponto de apoio 17 do braço oscilante 10 (ver Figura 3) e também contra o ponto de apoio 27 da alavanca de rolo 20 (ver Figura 1 ou 2). Pré-montagem do arranjo de braço oscilante comutável inteiro 10, 20 é possível como resultado do prendimento mútuo.

[0050] Além disso, o trem de válvula variável 1 compreende um dispositivo de travamento hidráulico ou um elemento de comutação hidráulico 30, através do qual o braço oscilante 10 e a alavanca de rolo 20 são rigidamente travados entre si quando dito elemento de comutação 30 é ligado e ambos seguem o movimento dos segundos cames 4, 5.

[0051] Para esta finalidade, o dispositivo de travamento hidráulico comutável 30, cuja construção será explicada mais detalhadamente usando as Figuras 4 e 5, situa-se no braço oscilante 10.

[0052] O dispositivo de travamento hidráulico comutável 30 compreende um pino guia 34, no qual uma mola de pino 33 é plugada. O pino guia 34 e a mola de pino 33 situam-se em um orifício guia deslizante 37 que é feito no braço de alavanca de árvore de cames lateral 11 do braço oscilante 10. O pino guia 34 é parafusado no orifício guia deslizante 37 com

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15/17 um pino de comutação 31. A mola de pino 34 entra em contato com um batente de mola 32. Além disso, o pino de comutação 31 tem um repouso de ponto zero 36. Em um estado básico (sem carga de pressão), o pino de comutação 31 é pressionado pela mola de pino 33 sobre o repouso de ponto zero 36. Uma câmara de pressão 35, que é preenchida com óleo a fim de atuar os meios de comutação, está situada por trás do pino de comutação 31. O pino de comutação 31 é pressionado com o pino guia parafusado 34 por meio da pressão de óleo na câmara de pressão 35, com o resultado que a mola de pino 33 é comprimida. Aqui, o pino de guia 34 entra em contato com a face de apoio 38, com o resultado que não há uma posição de extremidade definida no estado estendido dos dois pinos 31,34.

[0053] Em dito estado estendido do pino de comutação 31, este último se projeta para fora do braço de alavanca oscilante 11, na direção de um braço adjacente 21 da alavanca de rolo 10 e se engata em um assento de guia deslizante (não mostrado) da alavanca de rolo 10, cujo assento guia deslizante é provido de forma alinhada. Como resultado, o pino de comutação 31 trava o braço oscilante 10 à alavanca de rolo no estado estendido. Em dito estado, o braço oscilante 10 e a alavanca de rolo 20 não podem mais ser girados sobre o eixo de braço oscilante 2 independentemente entre si, mas, em vez disso, apenas em conjunto. Em dito estado bloqueado, o braço oscilante 10 e a alavanca de rolo 20 seguem o contorno de came dos segundos cames 4, 5, uma vez que estes últimos têm a maior elevação.

[0054] Se a pressão de óleo diminuir, o pino de comutação 31 incluindo o pino guia 34 é pressionado contra o repouso de ponto zero 36 novamente por meio da força de mola da mola de pino 33, e a alavanca de rolo 20 é desassociada novamente a partir do braço oscilante 10.

[0055] O braço oscilante 10 e a alavanca de rolo 20 são, portanto, montados de tal modo que possam ser girados sobre o eixo de braço oscilante 2 independentemente entre si, quando o dispositivo de

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16/17 travamento hidráulico 30 não está ligado, com o resultado que os segundos cames 4, 5 são inativos, ou seja, embora os segundos cames 4, 5 atuem a alavanca de rolo 20, ela executa apenas movimentos de inclinação, sem influência na válvula. Por outro lado, o braço oscilante e a alavanca de rolo estão conectados entre si de forma fixa de modo a girarem juntos quando o dispositivo de travamento é ligado, com o resultado que ambos podem ser girados sobre o eixo de braço oscilante 2 apenas conjuntamente.

[0056] Por meio de carregamento seletivo da câmara de pressão 35 com uma pressão hidráulica, uma comutação pode, portanto, ser feita em um momento desejado, por exemplo, como função dos parâmetros de operação, a partir do primeiro contorno de came do came mediano 3 a um contorno de came alternativo dos segundos cames 4, 5, ou vice-versa, a fim de operar as válvulas de troca de gás do motor de combustão interna de forma variável com tempos de abertura e fechamento diferentes e/ou com elevações de abertura de válvula diferentes.

[0057] Embora a invenção tenha sido descrita com referência a certas modalidades exemplares definidas, uma pessoa versada na técnica pode ver que várias modificações podem ser realizadas e equivalentes podem ser usadas como uma substituição sem desviar do escopo da invenção. Além disso, muitas modificações podem ser executadas sem desviar do escopo associado. Consequentemente, a invenção não deve ser restrita às modalidades exemplares divulgadas, mas, em vez disso, compreende todas as modalidades exemplares que recaírem no escopo das reivindicações de patente em anexo. Em particular, a invenção também reivindica proteção para o assunto em questão e para os recursos das subreivindicações independentemente das reivindicações às quais se referem.

Lista de Números de Referência

Trem de válvula

Braço oscilante

Primeiro came, por exemplo, came mediano

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17/17

4, 5 Segundo came

Mola de restauração

Árvore de cames

Braço oscilante

Braço de alavanca de árvore de cames lateral

Braço de alavanca de válvula lateral

13, 23 Rolo de pressão

14, 24 Assento de pino de articulação

Assento

Rede anelar

17, 27 Ponto de apoio para mola de restauração

Alavanca de rolo

21, 22 Braço de alavanca

Ponto de apoio para mola de restauração

Pino de articulação

Dispositivo de travamento hidráulico

Pino de comutação

Batente de mola

Mola de pino

Pino guia

Câmara de pressão

Repouso de ponto zero

Orifício guia deslizante

Face de apoio

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Trem de válvula variável (1) para uma válvula de elevação, caracterizado pelo fato de ser, em particular, para uma válvula de troca de gás de um motor de combustão interna, tal válvula pode ser movida periodicamente de forma indireta através de um came por meio de um braço oscilante entre uma posição fechada e uma aberta, compreendendo (a) uma árvore de cames (7), com pelo menos um primeiro came (3) e pelo menos um segundo came (4, 5) que é disposto deslocado na direção longitudinal da árvore de cames (8), o pelo menos um primeiro came (3) e o pelo menos um segundo came (4, 5) sendo de projeto diferente em termos de seu contorno de came;

(b) um braço oscilante (10) que é montado de tal modo que possa ser girado sobre um eixo de braço oscilante (2), tal braço oscilante (10) é atribuído ao pelo menos um primeiro came (3) por meio de um rolo (13) em sua extremidade de árvore de cames lateral (11) e é conectado de forma operacional a pelo menos uma válvula de elevação em sua válvula de extremidade lateral (12);

(c) uma alavanca de rolo (20), a qual é atribuída ao pelo menos um segundo came (4, 5) por meio de pelo menos um rolo (23) em sua extremidade de árvore de cames lateral (21) e é articulada na sua outra extremidade sobre o braço oscilante (10) de tal modo que possa ser girada sobre o eixo de braço oscilante (2), (d) um dispositivo de travamento hidráulico comutável (30), por meio do qual o braço oscilante (10) e a alavanca de rolo (20) podem, opcionalmente, (d1) ser travados de forma rígida entre si, ambos seguindo o movimento do pelo menos um segundo came (4, 5) ou (d2) ser destravados um do outro, ambos seguindo os cames respectivamente associados (3, 4, 5) independentemente entre si.

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2. Trem de válvula variável (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que (a) em cada caso, um segundo came (4, 5) é provido em ambos os lados do primeiro came (3), e a alavanca de rolo (20) se estende em ambos os lados da extremidade de árvore de cames lateral (11) do braço oscilante (10) e segue o contorno de came dos dois segundos cames (4, 5) ou (b) em cada caso, um primeiro came (3) é provido em ambos os lados do segundo came (4, 5), e a extremidade de árvore de cames lateral do braço oscilante (10) se estende em ambos os lados da alavanca de rolo (20) e segue o contorno de came dos dois primeiros cames (3).
3. Trem de válvula variável (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que (a) a alavanca de rolo (20) é conectada ao braço oscilante (10) por meio de uma dobradiça (14, 24, 25); e/ou (b) o braço oscilante (10) e a alavanca de rolo (20), em cada caso, têm um assento de pino de articulação (14, 24), tais assentos de pino de articulação (14, 24) estão alinhados um em relação ao outro e têm um pino de articulação inserido (25).
4. Trem de válvula variável (1), de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o braço oscilante (10) e a alavanca de rolo (20) estão presos um contra o outro por meio de pelo menos uma mola de restauração (6), de tal forma que os rolos (13; 23) do braço oscilante (10) e da alavanca de rolo (20) estejam alinhados um em relação ao outro em uma posição de círculo de base.
5. Trem de válvula variável (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que duas molas de restauração (6) deste tipo são providas, as quais são dispostas em lados diferentes do braço oscilante (10), como visto na direção longitudinal do eixo de braço oscilante (2).
6. Trem de válvula variável (1), de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de

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3/4 travamento hidráulico comutável (30) compreende um pino de comutação (31) hidraulicamente atuável que pode ser movido de uma primeira posição em uma segunda posição através de carregamento com uma pressão hidráulica predefinida, o pino de comutação (31) permitindo um movimento relativo do braço oscilante (10) e da alavanca de rolo (20) com relação entre si na primeira posição dede impedimento de um movimento relativo do braço oscilante (10) e da alavanca de rolo (20) sobre o eixo de braço oscilante (2) na segunda posição.
7. Trem de válvula variável, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que um pino guia (34), uma mola de pino (33), que está plugada no pino guia (34), e o pino de comutação (31), o qual é parafusado ao pino guia (34), são dispostos no braço oscilante (10) em um orifício guia deslizante (37), e o pino de comutação (31) pode ser carregado com uma pressão de óleo predefinida por meio de uma câmara de pressão (18), a qual pode ser preenchida com óleo, a fim de atuar os meios de comutação, o dispositivo de travamento (30) sendo configurado de tal forma que o pino de comutação (31), em um estado em que não está carregado com a pressão predefinida, é mantido por meio da mola de pino (33), que atua como uma mola de restauração, e o pino guia (34) (a) na primeira posição e que o pino de comutação (31), em um estado em que ele é carregado com a pressão predefinida, é pressionado na segunda posição, em que o pino de comutação (31) se projeta para fora do braço oscilante (10) na direção da alavanca de rolo (20) e se move em um assento guia deslizante alinhado da alavanca de rolo (20) ou (b) é mantido na segunda posição, e que o pino de comutação (31), em um estado em que ele é carregado com a pressão predefinida, é pressionado na primeira posição, em que o braço oscilante (10) se move, com o resultado que libera o assento guia deslizante alinhado da alavanca de rolo (20).

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ΑΙΑ
8. Trem de válvula variável, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o contorno de came do pelo menos um primeiro came (3) tem uma elevação de came diferente e/ou uma posição de fase diferente em comparação com o contorno de came do pelo menos um segundo came (4, 5).
9. Trem de válvula variável, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que, em sua extremidade de válvula lateral (12), o braço oscilante (10) tem um assento (15), em que um elemento de compensação de movimento de válvula hidráulica ou um parafuso com uma formação de pé de elefante é recebido.
10. Trem de válvula variável, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por um sistema de apoio do braço oscilante (10), com um bloco de apoio de braço oscilante, no qual o eixo de braço oscilante é disposto, em que o braço oscilante é plugado de forma passível de giro através de um orifício associado e é mantido por meio de um meio de fixação posicional axial, o meio de fixação posicional axial sendo uma conexão guia como elemento de engate/conexão de contra elemento entre o bloco de apoio e o braço oscilante, em que um elemento de engate (16), o qual é orientado de forma transversal em relação à direção axial, se engata em um contra elemento associado com o suporte de flanco axial de forma móvel passível de giro.
11. Veículo automotor, em particular um veículo comercial, caracterizado pelo fato de ter um trem de válvula (1) conforme uma das reivindicações anteriores.

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