DE10038917A1 - Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigbaren Gaswechselventilen - Google Patents

Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigbaren Gaswechselventilen

Info

Publication number
DE10038917A1
DE10038917A1 DE10038917A DE10038917A DE10038917A1 DE 10038917 A1 DE10038917 A1 DE 10038917A1 DE 10038917 A DE10038917 A DE 10038917A DE 10038917 A DE10038917 A DE 10038917A DE 10038917 A1 DE10038917 A1 DE 10038917A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas exchange
partial
piston
roller
lever
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10038917A
Other languages
English (en)
Inventor
Joachim Hahn
Markus Duesmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FEV Europe GmbH
Original Assignee
FEV Motorentechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FEV Motorentechnik GmbH and Co KG filed Critical FEV Motorentechnik GmbH and Co KG
Priority to DE10038917A priority Critical patent/DE10038917A1/de
Priority to PCT/EP2001/008624 priority patent/WO2002012685A1/de
Priority to AT01969516T priority patent/ATE318996T1/de
Priority to EP01969516A priority patent/EP1307637B1/de
Priority to DE50109098T priority patent/DE50109098D1/de
Publication of DE10038917A1 publication Critical patent/DE10038917A1/de
Priority to US10/361,012 priority patent/US6655331B2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L1/185Overhead end-pivot rocking arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0005Deactivating valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L2001/186Split rocking arms, e.g. rocker arms having two articulated parts and means for varying the relative position of these parts or for selectively connecting the parts to move in unison
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2305/00Valve arrangements comprising rollers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2101Cams
    • Y10T74/2107Follower

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten Gaswechselventilen, die jeweils durch wenigstens eine Nockenwelle über einen Rollenschlepphebel (5) betätigt werden, der aus zwei Teilhebeln (5.1, 5.2) besteht, die über eine Gelenkachse (6) gelenkig miteinander verbunden sind, auf der die mit einem Nocken (8) der Nockenwelle in Kontakt stehende Rolle (7) drehbar gelagert ist, und mit einem zwischen den beiden Teilhebeln (5.1, 5.2) wirksamen schaltbaren Verriegelungsmittel (13), durch das die Kraftübertragung zwischen Nockenwelle und Gaswechselventil aktiviert oder deaktiviert werden kann, wobei das freie Ende des einen Teilhebels (5.1) sich auf dem Gaswechselventil (2) abstützt und für das freie Ende des anderen Teilhebels auf dem Motorblock eine Abstützung vorgesehen ist.

Description

Auch bei einer Kolbenbrennkraftmaschine mit mechanisch betä­ tigten Gaswechselventilen, die mit Hilfe wenigstens einer Nockenwelle über Rollenschlepphebel betätigt werden, besteht die Möglichkeit, durch Deaktivierung der Gaswechselventile an einem Teil der Zylinder beispielsweise die Maschine in Teil­ last so zu betreiben, daß nur ein Teil der Zylinder befeuert wird, während die Zylinder mit deaktivierten Gaswechselventi­ len nicht befeuert werden, sondern leer mitlaufen. Die Deak­ tivierung der Gaswechselventile kann dann zyklisch vorgenom­ men werden, so daß unter Berücksichtigung der Laufruhe immer jeweils andere Zylinder befeuert werden. Die Beteuerung der aktiven Zylinder kann dann unter Volllastbedingungen und da­ mit unter optimalen Betriebsbedingungen erfolgen, wobei die Kolbenbrennkraftmaschine insgesamt nur eine Teillast abgibt.
Die bisher bekannt gewordenen Mittel zur Deaktivierung der Gaswechselventile sind konstruktiv sehr aufwendig und erfor­ dern erheblichen Bauraum.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kolbenbrenn­ kraftmaschine mit deaktivierbaren Gaswechselventilen zu schaffen, die einen einfachen Aufbau der Ventiltriebe auf­ weist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit einer Kol­ benbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betä­ tigten Gaswechselventilen, die jeweils durch wenigstens eine Nockenwelle über einen Rollenschlepphebel mit Rolle betätigt werden, der aus zwei Teilhebeln besteht, die über eine Gelen­ kachse gelenkig miteinander verbunden sind, auf der die einem Nocken der Nockenwelle zugeordnete Rolle drehbar gelagert ist, und mit einem zwischen den beiden Teilhebeln wirksamen schaltbaren Verriegelungsmittel, durch das die Kraftübertra­ gung zwischen Nockenwelle und Gaswechselventil aktiviert oder deaktiviert werden kann, wobei das freie Ende des einen Teil­ hebels sich auf dem Gaswechselventil abstützt und für das freie Ende des anderen Teilhebels auf dem Motorblock eine Ab­ stützung vorgesehen ist, sowie mit einer zwischen den beiden Teilhebeln wirksamen Rückholfeder, die bei entriegelten Teilhebeln die Rolle an den Nocken nachführend andrückt. Da­ durch, daß die Gelenkachse für die beiden Teilhebel gleich­ zeitig als Lagerung für die Rolle dient, ergibt sich ein er­ heblich vereinfachter Aufbau des Ventiltriebs. Durch diese Rückholfeder ist gewährleistet, daß bei deaktiviertem Gas­ wechselventil die beiden Teilhebel mit der Rolle der Nocken­ kontur nachgeführt werden und so auch bei dieser Betriebswei­ se die Rolle mit dem Nocken in Kontakt bleibt. Zugleich ist gewährleistet, daß nach dem Drucklossetzen der Kolben- Zylinder-Einheit die beiden Teilhebel während der Dauer des Anliegens der Rolle am Grundkreis des Nockens ihre gestreckte Stellung einnehmen und das Riegelelement in seine Aufnahme eingreifen und beide Teilelemente miteinander verriegeln kann.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der dem Gaswechselventil zugeordnete Teilhe­ bel eine der Abstützung zugekehrte, über die Gelenkachse rei­ chende Verlängerung aufweist, die einen Bereich des der Ab­ stützung zugeordneten Teilhebels scherenartig überdeckt und daß das Verriegelungsmittel dem sich scherenartig überdecken­ den Bereich der beiden Teilhebel zugeordnet ist.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Verriegelungsmittel durch eine mit Drucköl beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Einheit gebildet wird, die in dem der Abstützung zugeordneten Teilhebel ange­ ordnet ist und die ein parallel zur Gelenkachse verschiebba­ res Riegelelement mit einem Kolbenteil und einem Riegelteil aufweist. Der Riegelteil und der Kolbenteil können hierbei als gesonderte Bauelemente ausgebildet sein oder aber in ei­ ner vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung einstückig mit­ einander verbunden sein. Zweckmäßig ist es hierbei, wenn eine Rückstellfeder vorgesehen ist, die das Riegelelement in sei­ ner Sperrstellung hält, so daß im Normalbetrieb die beiden Teilhebel miteinander verriegelt sind und erst durch Beauf­ schlagung der Kolben-Zylinder-Einheit mit Drucköl entsperrt werden und damit das entsprechende Gaswechselventil deakti­ viert wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Versorgung der Kolben-Zylinder-Einheit mit Drucköl über ein die Abstützung bildendes hydraulisches Spielaus­ gleichselement erfolgt. Ein derartiges hydraulisches Spiel­ ausgleichselement ist bei der Anordnung von Rollenschlepphe­ beln ohnehin vorhanden, so daß für die Druckölversorgung der Kolben-Zylinder-Einheit lediglich ein entsprechender Drucköl­ kanal in dem auf dem Ausgleichselement aufliegenden Teilhebel vorzusehen ist, der mit dem Zylinder der Kolben-Zylinder-Ein­ heit in Verbindung steht. Die Federkraft der Rückstellfeder der Kolben-Zylinder-Einheit ist hierbei so bemessen, daß sie bei dem für den Spielausgleich notwendigen Druckniveau und der gegebenen Kolbenfläche nicht zusammengedrückt wird, so daß die Rolle des Rollenschlepphebels immer mit dem Nocken in Kontakt steht. Soll nun ein Gaswechselventil deaktiviert wer­ den, dann wird der Druck in der Druckölversorgung der Aus­ gleichselemente so weit erhöht, daß die Rückstellfeder des Riegelelementes zusammengedrückt wird und damit die Verriege­ lung zwischen den beiden Teilhebeln gelöst wird. Soll das be­ treffende Gaswechselventil wieder aktiviert werden, dann wird der Öldruck entsprechend wieder abgesenkt, so daß über die Rückstellfeder das Riegelelement mit dem anderen Teilhebel wieder in Eingriff gebracht wird und beide Teilhebel mitein­ ander verriegelt.
In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zumindest der dem Gaswechselventil zugeordne­ te Teilhebel klauenförmig ausgebildet ist und im Bereich der Gelenkachse die Rolle übergreift, wobei ein Klauenteil die Verlängerung bildet. Diese Ausführungsform bietet eine sehr stabile und platzsparende Konstruktion des Rollenschlepphe­ bels, die zugleich eine einwandfreie Lagerung der Gelenkachse und der Rolle bietet.
Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in einer Seitenansicht ein über Nocken und Rollenschlepphebel betätigbares Gaswechselven­ til in aktiviertem Zustand,
Fig. 2 das Gaswechselventil gem. Fig. 5 in deaktiviertem Zustand,
Fig. 3 einen Horizontalschnitt gem. der Linie III-III durch den Rollenschlepphebel in Fig. 1 in grö­ ßerem Maßstab,
Fig. 4 im Teil-Vertikalschnitt in größerem Maßstab die Druckölversorgung des Verriegelungsmittels über einen hydraulischen Ventilausgleich,
Fig. 5 eine Ausführungsform mit starrer Abstützung und mechanischem Spielausgleich,
Fig. 6 einen Schnitt durch den Verriegelungsbereich gem. der Linie VI-VI in Fig. 5,
Fig. 7 eine abgewandelte Ausführung der Verriegelung,
Fig. 8 einen Teil-Längsschnitt gem. der Linie VIII-VIII in Fig. 7 in Verriegelungsstellung,
Fig. 9 im Teil-Längsschnitt gem. Fig. 8 die Entriegelungsstellung.
In Fig. 1 ist ein mechanischer Nocken-Ventiltrieb zur Betäti­ gung eines Gaswechselventils 1 dargestellt. Das Gaswechsel­ ventil ist an seinem Schaft 2 mit einem Federteller 3 verse­ hen, über den es sich auf einer Ventilfeder 4 abstützt und von dieser in Schließstellung gehalten wird.
Zur Betätigung des Gaswechselventils 1 ist ein Rollenschlepp­ hebel 5 vorgesehen, der im wesentlichen durch einen Teilhebel 5.1 und einen Teilhebel 5.2 gebildet wird. Die beiden Teilhe­ bel 5.1 und 5.2 sind über eine Gelenkachse 6 gelenkig mitein­ ander verbunden, auf der eine Rolle 7 frei drehbar gelagert ist, die am Nocken 8 der zugehörigen Nockenwelle anliegt.
Der Rollenschlepphebel 5 stützt sich mit seinem, dem Teilhe­ bel 5.1 zugeordneten freien Ende auf dem Ventilschaft 2 ab. Mit seinem, dem Teilhebel 5.2 zugeordneten freien Ende stützt sich der Rollenschlepphebel 5 über eine Kalotte auf dem be­ weglichen Teil 9 eines hydraulischen Spielausgleichselementes 10 bekannter Bauart ab, das mit dem Motorblock 11 fest ver­ bunden ist und über eine entsprechende Kanalanordnung 12 im Motorblock mit einer Druckölversorgung in Verbindung steht.
Zwischen den beiden Teilhebeln 5.1 und 5.2 ist ein schaltba­ res Verriegelungsmittel 13 vorgesehen, das nachstehend in seinem Aufbau und in seiner Funktionsweise noch näher erläu­ tert werden wird. In der gezeigten Verriegelungsstellung bil­ den die beiden Teilhebel 5.1 und 5.2 ein starre Einheit, so daß bei Drehung des Nockens 8 das Gaswechselventil entspre­ chend der Hubhöhe des Nockens 8 geöffnet und geschlossen wird.
Soll nun das betreffende Gaswechselventil deaktiviert werden, wird das Verriegelungsmittel 13 betätigt und die Verriegelung zwischen den beiden Teilhebeln 5.1 und 5.2 aufgehoben, so daß der Rollenschlepphebel im Bereich der Rolle 7 "einknickt" und keine Kraftübertragung auf das Gaswechselventil erfolgen kann, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Eine zwischen den beiden Teilhebeln 5.1 und 5.2 angeordnete, hier nur schema­ tisch als Schraubendruckfeder angedeutete Rückholfeder 14 sorgt dafür, daß die beiden Teilhebel um die Gelenkachse 6 auseinandergedrückt werden und so die Rolle 7 bei einer Ent­ riegelung der beiden Teilhebel mit der Steuerkontur des Noc­ kens 8 weiter in Kontakt bleibt und auf dieser nachgeführt wird. Bei deaktiviertem Rollenschlepphebel können die beiden Teilhebel sowohl um die Gelenkachse 6 als auch um ihre Aufla­ gen am Ende 2.1 des Ventilschaftes einerseits und an der Ab­ stützung, hier dem beweglichen Teil 9 des hydraulischen Aus­ gleichselementes andererseits schwingen.
Sollen die beiden Teilhebel 5.1 und 5.2 wieder miteinander verriegelt werden, dann wird, wie nachstehend noch näher er­ läutert werden wird, das Verriegelungsmittel entsprechend drucklos gesetzt, so daß über eine vorhandene Rückstellfeder das Verriegelungsmittel in der Phase wieder in Eingriff ge­ langen kann, wenn die Rolle 7 am Bereich 8.1 des Grundkreis­ bereichs 8.1 des Nockens 8 anliegt.
In Fig. 3 ist in einem Horizontalschnitt in größerem Maßstab der Rollenschlepphebel 5 dargestellt. Die Teilhebel 5.1 und 5.2 sind bei dieser Ausführungsform klauenartig ausgebildet und umgreift die Gelenkachse 6 und die Rolle 7. Eine Verlän­ gerung 5.3 am Teilhebel 5.1 überdeckt hierbei seitlich den Teilhebel 5.2, so daß sich die beiden Teilhebel in entriegel­ tem Zustand um die Gelenkachse scherenartig relativ zueinan­ der verschwenken können.
Im Teilhebel 5.2 ist das Verriegelungsmittel 13 gelagert. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel besteht dies aus einem Zylinder 15, in dem ein Kolbenteil 16 verschiebbar ge­ lagert ist. In einer entsprechenden Ausnehmung 17 in der Ver­ längerung 5.3 des Teilhebels 5.1 ist ein Riegelteil 18 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 19 verschiebbar gelagert.
Der Zylinder 15 steht über einen Zuleitungskanal 20 mit einer Druckölversorgung in Verbindung. Wird der Zylinder 15 durch Drucköl mit entsprechend hohem Druck beaufschlagt, dann schiebt der Kolbenteil 16 den Riegelteil 18 gegen die Kraft der Rückstellfeder 19 bis zum Anschlag in seine Ausnehmung 17 zurück. Der Riegelteil 18 ist hierbei in seiner Länge so be­ messen, daß er in entriegeltem Zustand, wie hier dargestellt, die scherenartige Relativbewegung der beiden Teilhebel 5.1 und 5.2 ermöglicht, wobei die Stirnflächen des Riegelteils 18 einerseits und des Kolbenteils 16 andererseits aufeinander­ gleiten.
Wird der Zylinder 15 drucklos gesetzt, dann schiebt während der Abrollzeit der Rolle 7 auf dem Grundkreis 8.1 des Nockens die Rückstellfeder 19 den Riegelteil 18 sowie den Kolbenteil 16 in den Zylinder 15 zurück, wobei der Riegelteil 18 in den dann frei werdenden Teil des Zylinders 15 eingreift und die beiden Teilhebel 5.1 und 5.2 fest miteinander verriegelt. Die Rückstellkraft muß ausreichend groß sein, um den des Rie­ gelelements sehr schnell zurückzuschieben.
Das Verriegelungselement kann in der Weise abgewandelt wer­ den, daß das Riegelelement zugleich als Kolben wirkt. Hierzu ist es erforderlich, die Richtung der Kraftwirkung der Rück­ stellfeder und des Öldrucks zu ändern sowie den Kolben ent­ sprechend anders auszubilden. Eine im Zylinder 15 angeordnete Rückstellfeder drückt den Kolben bei drucklosem Zustand bzw. bei geringem Öldruck in die Ausnehmung 17 und verriegelt die beiden Teilhebel gegeneinander. Wird dann der als Kolben aus­ gebildete Teil des Riegelelementes in Gegenrichtung zur Kraftwirkung dieser Feder mit Druck beaufschlagt, wird er in den Zylinder 15 zurückgedrückt und der mit dem Kolben fest verbundene riegelnde Teil wird aus der Ausnehmung 17 heraus­ gezogen und gibt den Teilhebel 5.1 gegenüber dem Teilhebel 5.2 frei.
In Fig. 4 ist in einem vertikalen Teilschnitt im größeren Maßstab die Abstützung des Teilhebels 5.2 auf dem Spielaus­ gleichselement 10 im Schnitt dargestellt. Das Spielaus­ gleichselement 10 besteht im wesentlichen aus einem Zylinder­ teil 10.1, in dem das hohl ausgebildete Stützteil 9 kolbenar­ tig geführt ist. Über die Zuleitung 12 wird der Innenraum des beweglichen Teils 9 mit Drucköl mit einem vorgegebenen gerin­ gen Druck beaufschlagt, so daß in jeder Temperaturlage eine Anlage der Rolle 7 am Nocken 8 und eine Auflage des freien Endes des Teilhebels 5.1 auf dem Ende bei Punkt 1 des Ventil­ schafts 2 gewährleistet ist. Im Bereich der Abstützung des freien Endes des Teilhebels 5.2 auf dem Teilelement 9 weist das Teilelement 9 eine Durchgangsbohrung 21 auf, die mit dem Zuleitungskanal 20 in Verbindung steht und die, wie in Fig. 3 dargestellt, in den Zylinder 15 ausmündet. Soll nun, wie vor­ stehend beschrieben, das Gaswechselventil deaktiviert werden, dann wird das Spielausgleichselement 10 mit einem entspre­ chend erhöhten Druck beaufschlagt, der so groß ist, daß die Rückstellfeder 17 der Bauart gemäß Fig. 3 zusammengedrückt und der Riegelteil 18 vollständig in seine Aufnahme 17 in der Verlängerung 5.3 des Teilhebels 5.1 eingeschoben wird und so die beiden Teilhebel außer Eingriff gebracht werden.
Bei der anderen vorstehend beschriebenen Bauform wird durch die erhöhte Druckbeaufschlagung der mit einem Ansatz als Rie­ gelteil versehene Kolben 16 in den Zylinder 15 gegen die Kraft einer Rückstellfeder zurückgeschoben und damit der mit dem Kolben 16 verbundene Ansatz aus der Ausnehmung 17 zurück­ gezogen.
In Fig. 5 ist eine Abwandlung der Ausführungsform gem. Fig. 1 dargestellt. Der Rollenschlepphebel 5 ist bei dieser Ausfüh­ rungsform über einen Stützbolzen 10.1 fest auf dem Motorblock abgestützt. Der Stützbolzen 10.1 ist mit einem Strömungskanal 11.1 versehen, der mit der Kanalanordnung 12 der Druckölver­ sorgung in Verbindung steht. Die Abstützung des Rollen­ schlepphebels 5 und die Beaufschlagung des Verriegelungsmit­ tels 13 erfolgt wie bei der vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsform gem. Fig. 1 ff. Aufbau und Funktion sind insoweit identisch, so daß auf die vorstehende Beschreibung bezug ge­ nommen wird, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszei­ chen versehen sind.
Die Anordnung der Rückstellfeder 14 ermöglicht den Verzicht auf ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement und damit die Realisierung eines Ventiltriebs mit mechanischen Spiels ohne Verwendung einer Schlepphebelachse. Durch die Anordnung der Rückstellfeder 14 ist es möglich, daß auch bei gegenein­ ander verriegelten Teilhebeln sowohl im Grundkreis als auch im Bereich der Nockenrampe ein Kontaktschluß zwischen der Rolle 7 und dem Nocken erhalten bleibt. Um dies zu erreichen, ist der Endbereich des Zylinders 15 mit einer nutförmigen Verlängerung 15.1 versehen, die sich in Richtung der Schwenk­ bewegung der beiden Teilheben 5.1 und 5,2 erstreckt. Fig. 6 Zeigt diese Anordnung in einem Schnitt gem. der Linie VI-VI in Fig. 5, wobei die Anordnung in verriegelter Stellung ge­ zeigt ist. Der Riegelteil 18 greift in die nutförmige Erwei­ terung 15.1 ein und wird über die Rückstellfeder 19, wie zu Fig. 3 beschrieben, in Verriegelungsposition gehalten. Auf­ grund der nutartigen Verlängerung 15.1, deren Länge in etwa der Größe des zu erwartenden Ventilspiels entspricht, ist es möglich, daß die beiden Teilhebel 5.1 und 5.2 in Richtung der Pfeile 21 und 22 sich relativ zueinander verschieben können. Durch die Rückholfeder 14 ist dafür Sorge getragen, daß die Rolle 7 immer an der Steuerkontur 8.1 des Nockens 8 anliegt. Gleichwohl thermische oder durch Verschleiß bedingte Länge­ nänderungen des Ventilschaftes ausgeglichen werden, so daß das Ventil von seiner Ventilfeder zuverlässig in der Schließ­ stellung gehalten wird, solange die Rolle 7 auf dem Grund­ kreisbereich 8.1 des Nockens 8 abrollt. Sobald dann die Rolle 7 auf die Nockenkontur aufläuft, gelangt der Riegelteil 18 am Ende der nutförmigen Verlängerung 15.1 zur Anlage, so daß über den Nocken das Ventil gegen die Kraft der Ventilfeder 4 geöffnet werden kann.
Soll das betreffende Ventil deaktiviert werden, wird der Kol­ ben 16, wie vorstehend anhand von Fig. 3 beschrieben, über den Öldruck gegen die Kraft der Rückstellfeder 19 vorgescho­ ben, so daß die Verriegelung zwischen den beiden Teilhebeln 5.1 und 5.2 aufgehoben wird.
In Fig. 7 ist eine gegenüber Fig. 3 abgewandelte Ausführungs­ form des Verriegelungsmittels 13 dargestellt. Die Abwandlung besteht im wesentlichen darin, daß der Riegelteil 18.1 ein­ stückig mit dem Kolbenteil 16.1 über einen Stegteil 16.2 ver­ bunden ist. Der Teilhebel 5.1 weist an seinem dem Verriege­ lungselement 13 zugekehrten Ende eine Riegelnase 5.4 auf, die in ihrer Breite so bemessen ist, daß sie in der in Fig. 7 ge­ zeigten Entriegelungsstellung, der Zylinder 15 ist mit Drucköl beaufschlagt, durch den Freiraum zwischen dem Kolben­ teil 16.1 und dem Riegelteil 18.1 hindurchschwenken kann. Wir der Zylinder 15 drucklos gesetzt, drückt die Rückstellfeder 19 den Riegelteil 18.1 zusammen mit dem Kolben in den Zylin­ der 15 zurück, so daß der Riegelteil 18.1 die Verriegelungs­ nase 5.4 untergreifen kann, sobald die Rolle 7 den Grund­ kreisbereich 8.1 im Nocken 8 durchläuft.
In Fig. 8 ist in einer Schnittdarstellung die Anordnung in verriegelter Stellung dargestellt. Fig. 8 läßt erkennen, wie in der verriegelten Stellung die Riegelnase 5.4 sich auf dem Riegelteil 18.1 abstützt. Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß bei einem Verschieben des Riegelteils 18.1 in die in Fig. 7 dargestellte Position die Riegelnase 5.4 freigegeben wird und die beiden Teilhebel 5.1 und 5.2 in Richtung der beiden Pfeile nach unten gegeneinander verschwenken können, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist. Die Rückstellfeder ist hier zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt.

Claims (6)

1. Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten Gaswechselventilen, die jeweils durch wenigstens eine Nockenwelle über einen Rollenschlepphebel (5)mit Rolle (7) betätigt werden, der aus zwei Teilhebeln (5.1, 5.2) be­ steht, die über eine Gelenkachse (6) gelenkig miteinander verbunden sind, auf der die einem Nocken (8) der Nockenwelle zugeordnete Rolle (7) drehbar gelagert ist, und mit einem zwischen den beiden Teilhebeln (5.1, 5.2) wirksamen schaltba­ ren Verriegelungsmittel (13), durch das die Kraftübertragung zwischen Nockenwelle und Gaswechselventil aktiviert oder de­ aktiviert werden kann, wobei das freie Ende des einen Teilhe­ bels (5.1) sich auf dem Gaswechselventil (2) abstützt und für das freie Ende des anderen Teilhebels auf dem Motorblock eine Abstützung vorgesehen ist, sowie mit einer zwischen den bei­ den Teilhebeln (5.1, 5.2) wirksamen Rückholfeder (14), die bei entriegelten Teilhebeln die Rolle (7) an den Nocken nach­ führend andrückt.
2. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der dem Gaswechselventil (2) zugeordnete Teil­ hebel (5.1) eine der Abstützung zugekehrte, über die Gelen­ kachse (6) reichende Verlängerung (5.3) aufweist, die einen Bereich des der Abstützung zugeordneten Teilhebels (5.2) scherenartig überdeckt, und daß das Verriegelungsmittel (13) dem sich scherenartig überdeckenden Bereich der beiden Teil­ hebel (5.1, 5.2) zugeordnet ist.
3. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsmittel (13) durch einen mit Drucköl beaufschlagbare Kolben-Zylinder-Einheit gebildet wird, die in dem der Abstützung zugeordneten Teilhebel (5.2) angeordnet ist und die ein parallel zur Gelenkachse (6) ver­ schiebbares Riegelelement mit einem Kolbenteil (16) und einem Riegelteil (18) aufweist.
4. Kolbenbrennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegelteil durch einen Sperr­ körper (18) gebildet wird, der in dem dem Gaswechselventil zugeordneten Teilhebel (5.1) in einer Ausnehmung (17) ver­ schiebbar gelagert ist und sich einenends auf einer Rück­ stellfeder (19) und anderenends auf dem Kolben (16) abstützt.
5. Kolbenbrennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgung der Kolben- Zylinder-Einheit (15, 16) mit Drucköl über einen die Abstüt­ zung bildendes Spielausgleichselement (10) erfolgt.
6. Kolbenbrennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der dem Gaswechselven­ til (2) zugeordnete Teilhebel (5.1) klauenförmig ausgebildet ist und im Bereich der Gelenkachse (6) die Rolle (7) über­ greift, wobei ein Klauenteil (5.3) eine Verlängerung bildet.
DE10038917A 2000-08-09 2000-08-09 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigbaren Gaswechselventilen Withdrawn DE10038917A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10038917A DE10038917A1 (de) 2000-08-09 2000-08-09 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigbaren Gaswechselventilen
PCT/EP2001/008624 WO2002012685A1 (de) 2000-08-09 2001-07-26 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten gaswechselventilen
AT01969516T ATE318996T1 (de) 2000-08-09 2001-07-26 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten gaswechselventilen
EP01969516A EP1307637B1 (de) 2000-08-09 2001-07-26 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten gaswechselventilen
DE50109098T DE50109098D1 (de) 2000-08-09 2001-07-26 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten gaswechselventilen
US10/361,012 US6655331B2 (en) 2000-08-09 2003-02-10 Piston-type internal-combustion engine having activatable, mechanically actuated cylinder valves

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10038917A DE10038917A1 (de) 2000-08-09 2000-08-09 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigbaren Gaswechselventilen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10038917A1 true DE10038917A1 (de) 2002-02-21

Family

ID=7651888

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10038917A Withdrawn DE10038917A1 (de) 2000-08-09 2000-08-09 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigbaren Gaswechselventilen
DE50109098T Expired - Lifetime DE50109098D1 (de) 2000-08-09 2001-07-26 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten gaswechselventilen

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE50109098T Expired - Lifetime DE50109098D1 (de) 2000-08-09 2001-07-26 Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigten gaswechselventilen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6655331B2 (de)
EP (1) EP1307637B1 (de)
AT (1) ATE318996T1 (de)
DE (2) DE10038917A1 (de)
WO (1) WO2002012685A1 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10156646A1 (de) * 2001-11-17 2003-05-28 Volkswagen Ag Ventiltrieb für Brennkraftmaschinen
DE10226821A1 (de) * 2002-06-15 2003-12-24 Ina Schaeffler Kg Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
DE10226822A1 (de) * 2002-06-15 2004-01-08 Ina-Schaeffler Kg Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
WO2005075797A1 (de) 2004-02-04 2005-08-18 Fev Motorentechnik Gmbh Schlepphebel zur hubumschaltung
DE102005031241A1 (de) * 2005-07-01 2007-01-04 Fev Motorentechnik Gmbh Variabler Ventiltrieb einer Kolben-Brennkraftmaschine
DE10323427B4 (de) * 2002-05-24 2008-04-10 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. Ventilsystem für Verbrennungsmotoren
DE102008034090A1 (de) 2008-07-21 2010-01-28 Fev Motorentechnik Gmbh Schaltbarer Ventilhebel für Ventiltriebe mit Ventilabschaltung mit einer Flachformfeder
DE102008034092A1 (de) 2008-07-21 2010-01-28 Fev Motorentechnik Gmbh Schaltbarer Ventilhebel für Ventiltriebe mit Ventilschaltfunktion mit einer gebogenen Schraubenfeder
DE102014205813A1 (de) * 2014-03-28 2015-10-01 Aktiebolaget Skf Ventilsteuerung und Verfahren zur Ventilsteuerung

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005006954A1 (de) * 2005-02-16 2006-08-17 Schaeffler Kg Schaltbarer Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
DE102006033403A1 (de) * 2006-07-19 2008-01-24 Mahle International Gmbh Nockentrieb
JP5110690B2 (ja) * 2006-12-15 2012-12-26 現代自動車株式会社 気筒休止用ロッカーアーム装置
CN101225759B (zh) * 2008-01-25 2010-06-09 许小法 可变气门升程装置
CN107060936A (zh) * 2017-02-10 2017-08-18 中国第汽车股份有限公司 一种发动机闭缸机构
US10605126B2 (en) * 2018-04-17 2020-03-31 Delphi Technologies Ip Limited Switchable rocker arm
US11060426B2 (en) * 2018-12-06 2021-07-13 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Finger follower for lobe switching and single source lost motion
US11208921B2 (en) * 2018-12-06 2021-12-28 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Finger follower for lobe switching and single source lost motion
US11300014B2 (en) * 2018-12-06 2022-04-12 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Valve actuation system comprising finger follower for lobe switching and single source lost motion

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH027204Y2 (de) * 1984-12-25 1990-02-21
US4768467A (en) * 1986-01-23 1988-09-06 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Valve operating system for an automotive engine
US5022360A (en) * 1990-10-15 1991-06-11 Chrysler Corporation Valve actuator for overhead camshaft engine
JP3268847B2 (ja) * 1992-09-19 2002-03-25 マツダ株式会社 エンジンのバルブ駆動装置
US5544626A (en) * 1995-03-09 1996-08-13 Ford Motor Company Finger follower rocker arm with engine valve deactivator
US5660153A (en) * 1995-03-28 1997-08-26 Eaton Corporation Valve control system
US5657726A (en) * 1996-01-16 1997-08-19 Ford Global Technologies, Inc. Rocker arm assembly for an internal combustion engine
US5653198A (en) * 1996-01-16 1997-08-05 Ford Motor Company Finger follower rocker arm system
GB2322410B (en) * 1997-02-21 2000-06-14 T & N Technology Ltd Valve operating mechanisms

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10156646A1 (de) * 2001-11-17 2003-05-28 Volkswagen Ag Ventiltrieb für Brennkraftmaschinen
DE10323427B4 (de) * 2002-05-24 2008-04-10 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. Ventilsystem für Verbrennungsmotoren
DE10226821A1 (de) * 2002-06-15 2003-12-24 Ina Schaeffler Kg Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
DE10226822A1 (de) * 2002-06-15 2004-01-08 Ina-Schaeffler Kg Schlepphebel eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
US6708660B2 (en) 2002-06-15 2004-03-23 Ina-Schaeffler Kg Finger lever of a valve train of an internal combustion engine
WO2005075797A1 (de) 2004-02-04 2005-08-18 Fev Motorentechnik Gmbh Schlepphebel zur hubumschaltung
DE102005031241A1 (de) * 2005-07-01 2007-01-04 Fev Motorentechnik Gmbh Variabler Ventiltrieb einer Kolben-Brennkraftmaschine
DE102008034090A1 (de) 2008-07-21 2010-01-28 Fev Motorentechnik Gmbh Schaltbarer Ventilhebel für Ventiltriebe mit Ventilabschaltung mit einer Flachformfeder
DE102008034092A1 (de) 2008-07-21 2010-01-28 Fev Motorentechnik Gmbh Schaltbarer Ventilhebel für Ventiltriebe mit Ventilschaltfunktion mit einer gebogenen Schraubenfeder
DE102014205813A1 (de) * 2014-03-28 2015-10-01 Aktiebolaget Skf Ventilsteuerung und Verfahren zur Ventilsteuerung

Also Published As

Publication number Publication date
US6655331B2 (en) 2003-12-02
EP1307637A1 (de) 2003-05-07
WO2002012685A1 (de) 2002-02-14
EP1307637B1 (de) 2006-03-01
ATE318996T1 (de) 2006-03-15
US20030159669A1 (en) 2003-08-28
DE50109098D1 (de) 2006-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10038917A1 (de) Kolbenbrennkraftmaschine mit deaktivierbaren, mechanisch betätigbaren Gaswechselventilen
EP3170997B1 (de) Variabler ventiltrieb mit einem kipphebel
DE60304621T2 (de) Kipphebel zur zweistufigen Nockenbetätigung
EP2126292B1 (de) Ventiltrieb für gaswechselventile einer brennkraftmaschine mit einem axial beweglichen lager
DE19520117C2 (de) Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
AT510529B1 (de) Viertakt-brennkraftmaschine mit einer motorbremse
DE10006018B4 (de) Variabler Ventiltrieb zur Laststeuerung einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine
WO2007017027A1 (de) Schaltbarer schlepphebel eines ventiltriebs einer brennkraftmaschine
DE4322480A1 (de) Vorrichtung zur variablen Ventilsteuerung von Brennkraftmaschinen mit Ventilabschaltung
EP0712462B1 (de) Schwinghebel-baugruppe mit miteinander verbindbaren armen
DE19642059C2 (de) Ventilbetätigungsvorrichtung für einen Motor
EP0285877B1 (de) Ventilsteuereinrichtung
DE102007010150A1 (de) Ventiltrieb für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine mit Nockenträgerarretierung von außen
DE102007010155A1 (de) Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit dreistufigen Nockenprofilgruppen
DE19700736B4 (de) Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
DE69116353T2 (de) Ventilsteuervorrichtung in einer brennkraftmaschine
DE112018004019T5 (de) Betätigungsvorrichtung
DE19642007A1 (de) Zylinderventilbetätigungssystem
DE19630776A1 (de) Ventilsteuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE19519601A1 (de) Ventilantriebssytem für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine
DE4136143A1 (de) Ventilsteuereinrichtung fuer eine brennkraftmaschine
DE19930573A1 (de) Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
DE3825567A1 (de) Betaetigungsvorrichtung fuer ventile einer brennkraftmaschine
DE19637066A1 (de) Ventilbetätigungseinrichtung
DE19720900B4 (de) Brennkraftmaschine mit einem Ventiltrieb für Hubventile

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee