DE10140635B4 - Device for variable valve lift adjustment of gas exchange valves of an internal combustion engine - Google Patents

Device for variable valve lift adjustment of gas exchange valves of an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
DE10140635B4
DE10140635B4 DE10140635A DE10140635A DE10140635B4 DE 10140635 B4 DE10140635 B4 DE 10140635B4 DE 10140635 A DE10140635 A DE 10140635A DE 10140635 A DE10140635 A DE 10140635A DE 10140635 B4 DE10140635 B4 DE 10140635B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
working curve
adjustment bar
camshaft
scenery
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE10140635A
Other languages
German (de)
Other versions
DE10140635A1 (en
Inventor
Rudolf Dr. Flierl
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.)
Kolbenschmidt Pierburg Innovations GmbH
Original Assignee
Entec Consulting GmbH
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 Entec Consulting GmbH filed Critical Entec Consulting GmbH
Priority to DE10140635A priority Critical patent/DE10140635B4/en
Publication of DE10140635A1 publication Critical patent/DE10140635A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10140635B4 publication Critical patent/DE10140635B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related 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
    • 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
    • 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
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • 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
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0063Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of cam contact point by displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot
    • 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
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0063Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of cam contact point by displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot
    • F01L2013/0068Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of cam contact point by displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot with an oscillating cam acting on the valve of the "BMW-Valvetronic" type
    • 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

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)

Abstract

Vorrichtung zur variablen Ventilhubverstellung mit einer Anordnung oder zwei Anordnungen folgender Elemente:
ein verschwenkbarer Hebel mit einer Arbeitskurve,
ein Ventilbetätigungsmittel,
eine Feder, welche den verschwenkbaren Hebel gegen einen Nocken einer Nockenwelle drängt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der verschwenkbare Hebel ein Kipphebel (3) ist, der
an seinem ersten Arm eine erste Rolle (12), die durch den Nocken der Nockenwelle (1) in einer Kulisse (2) bewegt wird,
in seinem Schwenkzentrum eine zweite Rolle (13), die sich an einer Kontur (11) einer Verstellleiste (8) abwälzt, und
an seinem zweiten Arm die Arbeitskurve (4) aufweist, die mit dem Ventilbetätigungsmittel (5) zusammenwirkt.
Device for variable valve lift adjustment with one arrangement or two arrangements of the following elements:
a pivoting lever with a working curve,
a valve actuator,
a spring which urges the pivotable lever against a cam of a camshaft,
characterized in that
the pivotable lever is a rocker arm (3), the
on its first arm a first roller (12) which is moved by the cam of the camshaft (1) in a link (2),
in its pivot center, a second roller (13), which rolls on a contour (11) of an adjustment bar (8), and
at its second arm, the working curve (4) which cooperates with the valve actuating means (5).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (Ventiltriebsvorrichtung) zur variablen Ventilhubverstellung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a device (valve drive device) for variable valve lift according to the preamble of the claim 1.

Bei bekannten hubvariablen Ventilsteuerungen wird ein Schwinghebel benutzt, der sich auf einem Zapfen abstützt.at known variable-stroke valve controls, a rocker arm is used, which is supported on a pin.

Aus der DE 42 23 172 C1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei welcher der zur Erzielung eines variablen Ventilhubes von einem Nocken einer Nockenwelle bewegte Schwinghebel in einem Langloch an einem gehäusefesten Bolzen geführt wird. Die Bewegung des Schwinghebels in dem Langloch ist dabei von der Stellung einer Exzentrwelle ( DE 42 23 172 C1 , 1, Bezugsziffer 12) abhängig. Zudem ist die Steifigkeit der Vorrichtung ( DE 42 23 172 C1 ) durch die Steifigkeit des gehäusefesten Bolzens ( DE 42 23 172 C1 , 1, Bezugsziffer 11) gegeben. Eine derartige Vorrichtung eignet sich nicht für höchste Ventilbeschleunigungen und höchste Motordrehzahlen.From the DE 42 23 172 C1 a device is known in which the moving to achieve a variable valve lift from a cam of a camshaft oscillating lever is guided in a slot on a housing-fixed bolt. The movement of the rocker arm in the slot is thereby of the position of an eccentric shaft ( DE 42 23 172 C1 . 1 , Reference numeral 12 ) dependent. In addition, the rigidity of the device ( DE 42 23 172 C1 ) by the rigidity of the fixed housing bolt ( DE 42 23 172 C1 . 1 , Reference numeral 11 ). Such a device is not suitable for highest valve accelerations and highest engine speeds.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand demnach darin, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit welcher höhere Ventilbeschleunigungen und höhere Motordrehzahlen erreicht werden können.A It is an object of the present invention to provide a device to disposal to ask, with which higher Valve accelerations and higher Engine speeds can be achieved.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1.These Task is solved by the features of the characterizing part of the claim 1.

Weitere angestrebte Wirkungen, wie z. B. die Höhe der Beschleunigung eines Gaswechselventils von dem eingestellten Ventilhub abhängig zu machen, werden durch die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche erreicht.Further desired effects, such. B. the amount of acceleration of a Gas exchange valve of the set valve lift depending on are achieved by the characterizing features of the subclaims.

Die Erfindung stellt eine Vorrichtung (Ventiltriebsvorrichtung) zur unabhängigen variablen Hubverstellung der Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine dar, bei der die Gaswechselventile durch zusätzliche Kipphebel betätigt werden, die durch unabhängige Verstellleisten positioniert werden und durch eine Nockenwelle in maschinenfesten Kulissenbahnen bewegt werden. Ein Kipphebel rollt dabei in der Kulissenbahn mit einer gelagerten Rolle ab und wälzt sich gleichzeitig an einer zweiten im Hebel gelagerten Rolle entlang der Kontur einer Verstellleiste ab. Der Kipphebel weist gegenüber der Kulissenrolle eine Arbeitskurve auf, die auf der Rolle eines Rollenschlepphebels, der bevorzugt auf einem hydraulisch betätigten Spielausgleichselement gelagert ist, abläuft.The Invention provides a device (valve drive device) to independent variable stroke adjustment of the gas exchange valves of an internal combustion engine in which the gas exchange valves are actuated by additional rocker arms, by independent Adjusting bars are positioned and inserted through a camshaft machine-fixed slide tracks are moved. A rocker arm rolls doing in the slide track with a stored role and rolls simultaneously along a second roller mounted in the lever the contour of an adjustment. The rocker arm faces the Sliding block on a working curve on the role of a roller rocker arm, the preferred on a hydraulically actuated clearance compensation element is stored, expires.

Zur Einstellung eines Ventilhubes wird die Verstellleiste in einer Führung entsprechend einer Drehmomentanforderung positioniert bzw. eingeregelt. Der Regelbereich wird einerseits durch den erforderlichen Ventilhub der Brennkraftmaschine im Leerlauf, andererseits durch den maximalen Ventilhub festgelegt. Die Position der Verstellleiste bestimmt, welcher Bereich der Arbeitskurve auf der Rolle des Rollenschlepphebels abläuft. Bei einem mehrventiligen Motor können z. B. zwei Einlassventile bei unterschiedlicher Position ihrer Verstellleisten mit unterschiedlichen Ventilhüben betrieben werden. Damit kann durch eine Erhöhung der Turbulenz des in den Brennraum strömenden Gases und durch eine Reduzierung der Motorreibung der Wirkungsgrad der Verbrennungskraftmaschine verbessert werden.to Setting a valve stroke, the adjustment bar in a guide accordingly a torque request positioned or adjusted. The control area on the one hand by the required valve lift of the engine idle, on the other hand determined by the maximum valve lift. The position of the adjustment bar determines which area of the working curve runs on the role of the roller rocker arm. In a multi-valve Engine can z. B. two intake valves at different positions of their adjustment with different valve lifts operate. This can be achieved by increasing the turbulence of the combustion chamber flowing Gas and by reducing the engine friction efficiency the internal combustion engine can be improved.

Zur Reduzierung der Reibleistung der Brennkraftmaschine können die Rollen wälzgelagert, bevorzugt nadelgelagert sein. Die Rollen können aber auch auf Bolzen mit einer reibungsreduzierten Beschichtung z. B. Kohlenstoffbeschichtung betrieben werden.to Reduction of the friction of the internal combustion engine, the Rollers with roller bearings, preferably be needle-bearing. The rollers can also be used with bolts a friction-reduced coating z. B. carbon coating operate.

Kipphebel bewirken aufgrund ihrer Bewegung eine deutlich geringere Massenträgheitskraft als vergleichbare Schwenkhebel und eignen sich damit besser für hohe Drehzahlen. Die Erfindung hat den Vorteil, einen leichten, kompakten Kipphebel mit der hohen Steifigkeit einer gehäusefesten Kulisse zu verbinden und somit die Voraussetzungen für hohe Drehzahlen und hohe Beschleunigungen des Gaswechselventils zu schaffen. Die hohe Steifigkeit der Kulisse wird neben der geometrischen Auslegung durch die Verwendung von Materialien mit hohem E-Modul, das sich vom Material des Zylinderkopfes unterscheidet, erreicht. So kann z. B. die Kulisse aus Stahl oder Sinterstahl in einem Aluminiumzylinderkopf gefertigt werden.rocker arm cause due to their movement a significantly lower inertia than comparable swivel levers and are therefore better for high speeds. The invention has the advantage of a lightweight, compact rocker arm To connect with the high rigidity of a housing-fixed backdrop and thus the requirements for high speeds and high accelerations of the gas exchange valve to accomplish. The high rigidity of the backdrop is in addition to the geometric Design through the use of high modulus materials other than Material of the cylinder head differs, reached. So z. B. the backdrop of steel or sintered steel in an aluminum cylinder head be made.

Bei mechanischen Ventiltrieben nimmt die Ventilbeschleunigung mit dem Quadrat der Nockenwellendrehzahl zu, d. h., die auf das Quadrat der Nockenwelle bezogene Beschleunigung des Ventils ist konstant. Bei hubvariablen Ventiltrieben werden kleine Hübe bei niedrigen Motordrehzahlen betrieben.at mechanical valve trains takes the valve acceleration with the Square of the camshaft speed to, d. h., on the square the camshaft related acceleration of the valve is constant. With variable stroke valve trains, small strokes become possible at low engine speeds operated.

Mit der Erfindung wird auch angestrebt, die Höhe der Beschleunigung des Gaswechselventils von dem eingestellten Ventilhub abhängig zu machen. Erreicht wird dies durch die Abstimmung der Geometrie der Kulisse, der Kontur der Verstellleiste, der Form der Arbeitskurve und der Form des Nockens der Nockenwelle. Die Ventilhubcharakteristik und hier insbesondere die Öffnungs- und Schließrampe wird bei dieser Erfindung durch die Form der Arbeitskurve, durch die Kulissenbahn, durch die Kontur der Verstellleiste und durch die Nockenform der Nockenwelle gebildet.With The invention is also desired, the amount of acceleration of the gas exchange valve of dependent on the set valve lift close. This is achieved by tuning the geometry the scenery, the contour of the adjustment bar, the shape of the working curve and the shape of the camshaft cam. The valve lift characteristics and here in particular the opening and closing ramp is in this invention by the shape of the working curve, through the slide track, by the contour of the adjustment and by formed the cam shape of the camshaft.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert.The present invention will become more apparent from the following description of preferred embodiments explained.

Es zeigt:It shows:

1 eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung für ein Gaswechselventil bei Nullhub und bei Maximalhub; 1 a preferred embodiment of the device according to the invention for a gas exchange valve at zero and maximum stroke;

2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung für zwei Gaswechselventile; und 2 a second embodiment of the device according to the invention for two gas exchange valves; and

3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. 3 a third embodiment of the device according to the invention.

In 1 ist die erfindungsgemäße Ventilsteuerung eines Gaswechselventils 6 einer nicht gezeigten Brennkraftmaschine dargestellt, wobei das Gaswechselventil 6 eines von mehreren, gleichartigen Einlassventilen eines Zylinders ist. Bei der Ventiltriebsvorrichtung wird ein Kipphebel 3 bei einer Drehung einer Nockenwelle 1 mit seiner Rolle 12 entlang einer Bahnkurve, die durch eine gehäusefeste Kulisse 2 bestimmt wird, bewegt und wälzt sich dabei über eine zweite, in dem Kipphebel gelagerte Rolle 13, entlang einer Kontur 11 einer Verstellleiste 8 ab.In 1 is the valve control of a gas exchange valve according to the invention 6 an internal combustion engine, not shown, wherein the gas exchange valve 6 is one of a plurality of similar intake valves of a cylinder. The valve drive device becomes a rocker arm 3 upon rotation of a camshaft 1 with his role 12 along a trajectory through a housing-fixed backdrop 2 is determined, moves and rolls over a second, stored in the rocker arm role 13 , along a contour 11 an adjustment bar 8th from.

Der Kipphebel 3 weist eine Arbeitskurve 4 auf, die mit einer Rolle 16 eines Rollenschlepphebels 5 in Kontakt steht. Der Rollenschlepphebel 5 stützt sich an dem Ventil 6 und an einem nicht gezeigten Ausgleichselement ab. Die Verstellleiste 8 wird zur Einstellung eines Ventilhubes in einer Führung 17 verstellt. Beispielsweise zeigt die Position 9 eine Einstellung, bei der ein Nullhub entsteht, während in der Position 10 der Verstellleiste 8 die dargestellte Vorrichtung einen Maximalhub des Einlassventils bewirkt. Eine bevorzugte Geometrie ist gegeben, wenn die Kulisse 2 durch einen Kreisbogen 15 um den Mittelpunkt der Rolle 16 bestimmt ist, und ein erster Bereich 18 der Arbeitskurve 4 einen Kreisbogen 14 um den Mittelpunkt der Rolle 12 bildet. Bei dieser Kombination wird das Einlassventil in der Position 9 (Nullhub) der Verstellleiste 8 bei einer Umdrehung der Nockenwelle 1 nicht geöffnet.The rocker arm 3 has a working curve 4 on that with a roll 16 a roller cam follower 5 in contact. The roller rocker arm 5 rests against the valve 6 and on a compensating element, not shown. The adjustment bar 8th is used to set a valve lift in a guide 17 adjusted. For example, the position shows 9 a setting that produces a zero lift while in position 10 the adjustment bar 8th the illustrated device effects a maximum lift of the intake valve. A preferred geometry is given when the backdrop 2 through a circular arc 15 around the center of the role 16 is determined, and a first area 18 the working curve 4 a circular arc 14 around the center of the role 12 forms. In this combination, the inlet valve is in the position 9 (Zero stroke) of the adjustment bar 8th with one revolution of the camshaft 1 Not open.

Der Übergang des ersten Bereiches 18 in einen zweiten Bereich 19 der Arbeitskurve 4 ist durch den Radius der Rolle 16 begrenzt und legt die Rampenform der Ventilerhebungskurve beim Öffnen und beim Schließen fest. Der zweite Bereich 19 der Arbeitskurve 4 definiert den Hubbereich. Mit der Form der Arbeitskurve 4 im Hubbereich wird der maximale Ventilhub und die Ventilbeschleunigung der Teilhübe festgelegt. Die Öffnungsdauer des Ventilhubes wird bei der Erfindung in Abhängigkeit vom Ventilhub verändert, da die Position der Verstellleiste 8 festlegt, welcher Bereich der Arbeitskurve 4 auf der Rolle 16 abläuft bei einer Umdrehung der Nockenwelle 1.The transition of the first area 18 in a second area 19 the working curve 4 is by the radius of the roll 16 limits and sets the ramp shape of the valve lift curve when opening and closing. The second area 19 the working curve 4 defines the stroke range. With the shape of the working curve 4 in the stroke range, the maximum valve lift and the valve acceleration of the partial strokes are determined. The opening duration of the valve lift is changed in the invention as a function of the valve lift, since the position of the adjustment 8th determines which area of the working curve 4 on the roll 16 expires during one revolution of the camshaft 1 ,

In 2 ist dargestellt, dass z. B. bei einer Brennkraftmaschine mit zwei Einlassventilen die mit den Kulissen 2a, 2b im Eingriff stehenden Rollen 12a, 12b der Kipphebel 3a und 3b auf einer gemeinsamen Achse 20 gelagert sein können und die Nockenwelle 1 auf einer auf der Achse 20 gelagerten Rolle 21 abläuft. Die Verstellleisten (in 2 nicht dargestellt) können dabei auch unterschiedliche Positionen einnehmen, so dass bei einer Umdrehung der Nockenwelle 1 die Einlassventile (in 2 ebenfalls nicht dargestellt) unterschiedliche Ventilhübe und unterschiedliche Ventilöffnungszeiten durchfahren.In 2 is shown that z. B. in an internal combustion engine with two intake valves with the scenes 2a . 2 B engaged rollers 12a . 12b the rocker arm 3a and 3b on a common axis 20 can be stored and the camshaft 1 on one on the axle 20 stored roll 21 expires. The adjustment strips (in 2 not shown) can also assume different positions, so that during a revolution of the camshaft 1 the inlet valves (in 2 also not shown) drive through different valve lifts and different valve opening times.

Eine weitere Ausführung der Erfindung zeigt 3, bei der die Kulisse 2 und die Kontur 11 der Verstellleiste 8 durch ebene Flächen gebildet werden, die aufeinander senkrecht stehen bzw. einen Winkel von 90° einschließen.Another embodiment of the invention shows 3 in which the scenery 2 and the contour 11 the adjustment bar 8th are formed by flat surfaces which are perpendicular to each other or enclose an angle of 90 °.

Der Kipphebel 3 wird durch eine Feder 7 gegen die Verstellleiste 8 und gegen die Nockenwelle 1 gedrückt, um das System spielfrei zu gestalten und ein Abheben des Kipphebels 3 von der Nockenwelle 1 oder von der Verstellleiste 8 bei hohen Drehzahlen zu verhindern (1 und 3). Die Feder 7 kann auch aus zwei Einzelfedern aufgebaut sein.The rocker arm 3 is by a spring 7 against the adjustment bar 8th and against the camshaft 1 pressed to make the system play free and lifting the rocker arm 3 from the camshaft 1 or from the adjustment bar 8th to prevent at high speeds ( 1 and 3 ). The feather 7 can also be composed of two individual feathers.

11
Nockenwellecamshaft
2, 2a, 2b2, 2a, 2b
Kulissescenery
3, 3a, 3b3, 3a, 3b
Kipphebelrocker arm
44
Arbeitskurveworking curve
55
RollenschlepphebelRoller cam
66
GaswechselventilGas exchange valve
77
Federfeather
88th
VerstellleisteVerstellleiste
99
Position (Nullhub)position (Zero stroke)
1010
Position (Maximalhub)position (Maximum stroke)
1111
Konturcontour
12, 12a, 12b12 12a, 12b
Rollerole
1313
Rollerole
1414
Kreisbogenarc
1515
Kreisbogenarc
1616
Rollerole
1717
Führungguide
1818
erster Bereich der Arbeitskurvefirst Range of the working curve
1919
zweiter Bereich der Arbeitskurvesecond Range of the working curve
2020
Achseaxis
2121
Rollerole

Claims (13)

Vorrichtung zur variablen Ventilhubverstellung mit einer Anordnung oder zwei Anordnungen folgender Elemente: ein verschwenkbarer Hebel mit einer Arbeitskurve, ein Ventilbetätigungsmittel, eine Feder, welche den verschwenkbaren Hebel gegen einen Nocken einer Nockenwelle drängt, dadurch gekennzeichnet, dass der verschwenkbare Hebel ein Kipphebel (3) ist, der an seinem ersten Arm eine erste Rolle (12), die durch den Nocken der Nockenwelle (1) in einer Kulisse (2) bewegt wird, in seinem Schwenkzentrum eine zweite Rolle (13), die sich an einer Kontur (11) einer Verstellleiste (8) abwälzt, und an seinem zweiten Arm die Arbeitskurve (4) aufweist, die mit dem Ventilbetätigungsmittel (5) zusammenwirkt.Device for variable valve lift with an arrangement or two arrangements of the following elements: a pivotable lever with a working curve, a valve actuating means, a spring, which ge the pivotable lever gene urges a cam of a camshaft, characterized in that the pivotable lever is a rocker arm ( 3 ), which has a first roll on its first arm ( 12 ), through the cam of the camshaft ( 1 ) in a scenery ( 2 ) is moved, in its pivot center a second role ( 13 ), which follow a contour ( 11 ) an adjustment bar ( 8th ), and on its second arm the working curve ( 4 ) connected to the valve actuating means ( 5 ) cooperates. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskurve (4) und die Kontur (11) der Verstellleiste (8) so gestaltet sind, dass die maximale Beschleunigung eines zu betätigenden Ventils (6) mit abnehmendem Ventilhub zunimmt.Device according to claim 1, characterized in that the working curve ( 4 ) and the contour ( 11 ) the adjustment bar ( 8th ) are designed so that the maximum acceleration of a valve to be actuated ( 6 ) increases with decreasing valve lift. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskurve (4) und die Kontur (11) der Verstellleiste (8) so gestaltet sind, dass die Öffnungsdauer eines zu betätigenden Ventils (6) sich mit abnehmendem Ventilhub verkürzt.Device according to claim 1, characterized in that the working curve ( 4 ) and the contour ( 11 ) the adjustment bar ( 8th ) are designed so that the opening duration of a valve to be actuated ( 6 ) shortens with decreasing valve lift. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilbetätigungsmittel ein Rollenschlepphebel (5) mit einer Rolle (16) ist, auf welche der Kipphebel (3) mit seiner Arbeitskurve (4) einwirkt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the valve actuating means comprises a roller rocker arm ( 5 ) with a roll ( 16 ) to which the rocker arm ( 3 ) with its working curve ( 4 ) acts. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (2) kreisbogenförmig (15) um den Mittelpunkt der Rolle (16) des Rollenschlepphebels (5) und ein erster Bereich (18) der Arbeitskurve (4) kreisbogenförmig um den Mittelpunkt der ersten Rolle (12) gekrümmt ist.Device according to claim 1, characterized in that the scenery ( 2 ) circular arc ( 15 ) around the center of the roll ( 16 ) of the roller cam follower ( 5 ) and a first area ( 18 ) of the working curve ( 4 ) circular arc around the center of the first roll ( 12 ) is curved. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (2) und die Kontur (11) der Verstellleiste (8) ebene Flächen sind.Device according to claim 1, characterized in that the scenery ( 2 ) and the contour ( 11 ) the adjustment bar ( 8th ) are flat surfaces. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ebenen Flächen senkrecht zueinander ausgerichtet sind.Device according to claim 6, characterized in that that the flat surfaces are aligned perpendicular to each other. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (2) eine gehäusefeste Kulisse ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the scenery ( 2 ) is a housing-fixed backdrop. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulisse (2) aus Stahl, Sinterstahl, Stahlguss, Grauguss oder Titan gefertigt ist.Device according to claim 1, characterized in that the scenery ( 2 ) made of steel, sintered steel, cast steel, gray cast iron or titanium. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei zwei Anordnungen die Kipphebel (3a, 3b) eine gemeinsame Achse (20) für die Rollen (12a, 12b) aufweisen und dass jeder der Kipphebel (3a, 3b) durch die jeweilige Verstellleiste so positioniert werden kann, dass die beiden zu betätigenden Ventile voneinander abweichende Hubbewegungen ausführen.Apparatus according to claim 1, characterized in that in two arrangements, the rocker arms ( 3a . 3b ) a common axis ( 20 ) for the roles ( 12a . 12b ) and that each of the rocker arms ( 3a . 3b ) can be positioned by the respective adjustment bar so that the two valves to be actuated execute different lifting movements. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der gemeinsamen Achse (20) zwischen den beiden Rollen (12a, 12b), die mit den Kulissen (2a, 2b) im Eingriff sind, eine weitere Rolle (21) angeordnet ist, die mit dem Nocken der Nockenwelle (1) im Eingriff ist.Apparatus according to claim 10, characterized in that on the common axis ( 20 ) between the two roles ( 12a . 12b ), with the scenes ( 2a . 2 B ) are engaged, another role ( 21 ) arranged with the cam of the camshaft ( 1 ) is engaged. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (12, 12a, 12b, 13) wälzgelagert, vorzugsweise nadelgelagert, oder auf Bolzen mit einer reibungsreduzierten Beschichtung gelagert sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the rollers ( 12 . 12a . 12b . 13 ) roller bearings, preferably needle bearings, or are mounted on bolts with a friction-reduced coating. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Ventilbetätigungsmittel (5) auf ein Einlassventil einer Verbrennungskraftmaschine einwirkt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that each valve actuating means ( 5 ) acts on an intake valve of an internal combustion engine.
DE10140635A 2001-08-13 2001-08-13 Device for variable valve lift adjustment of gas exchange valves of an internal combustion engine Expired - Fee Related DE10140635B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10140635A DE10140635B4 (en) 2001-08-13 2001-08-13 Device for variable valve lift adjustment of gas exchange valves of an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10140635A DE10140635B4 (en) 2001-08-13 2001-08-13 Device for variable valve lift adjustment of gas exchange valves of an internal combustion engine
DE10165061 2001-08-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10140635A1 DE10140635A1 (en) 2003-04-24
DE10140635B4 true DE10140635B4 (en) 2010-12-02

Family

ID=7695928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10140635A Expired - Fee Related DE10140635B4 (en) 2001-08-13 2001-08-13 Device for variable valve lift adjustment of gas exchange valves of an internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10140635B4 (en)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10164493B4 (en) * 2001-12-29 2010-04-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Device for the variable actuation of the charge exchange valves in reciprocating engines
DE10235401A1 (en) * 2002-08-02 2004-02-12 Bayerische Motoren Werke Ag Lift stroke-variable valve gear for cylinder head of internal combustion engine has second pivoting lever installed stationary on first lever to form one-piece and material uniform double lever arrangement
DE10237104A1 (en) * 2002-08-13 2004-02-26 Bayerische Motoren Werke Ag Valve drive for a piston combustion engine has a variable lift control with transmission and actuator elements fixed together
DE10312961C5 (en) * 2003-03-24 2009-01-29 Thyssenkrupp Presta Teccenter Ag Device for the variable actuation of gas exchange valves of internal combustion engines
DE10323665B4 (en) * 2003-05-14 2009-02-05 Hydraulik-Ring Gmbh Variable valve lifting device for stroke adjustment of the gas exchange valves of an internal combustion engine
CN102359403B (en) 2003-03-29 2014-09-17 科尔本施密特皮尔博格创新有限公司 Actuator technology used for heat engine
DE10314683B4 (en) * 2003-03-29 2009-05-07 Entec Consulting Gmbh Variable valve lift control for a combustion engine with a bottom camshaft
EP1496211A1 (en) * 2003-07-08 2005-01-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Rocker arm for a variable lift valve drive
JP4211846B2 (en) * 2004-08-31 2009-01-21 トヨタ自動車株式会社 Variable valve gear
WO2006092312A1 (en) 2005-03-03 2006-09-08 Hydraulik-Ring Gmbh Variable mechanical valve control for an internal combustion engine
DE102005010182B4 (en) * 2005-03-03 2016-05-25 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Variable mechanical valve control of an internal combustion engine
DE102006013915A1 (en) * 2006-03-25 2007-09-27 Daimlerchrysler Ag Adjustment of camshaft action on motor valves uses two setting units, in contact with control curves with two degrees of freedom with relative movements between them
DE102006018510A1 (en) * 2006-04-21 2007-10-25 Schaeffler Kg Swinging arm for stroke-variable valve gear of internal combustion engine, has stroke area, where maximum width of stroke area is formed larger or equal to maximum width of idle-stroke area and larger than minimum width of idle-stroke area
DE102007048931A1 (en) 2007-10-12 2009-01-29 Daimler Ag Valve gear device for internal-combustion engine, has stroke adjuster including intermediate shaft around which cam shaft changing valve elevation curve is supported and is movable along cam follower element
JP5515772B2 (en) * 2010-01-21 2014-06-11 トヨタ自動車株式会社 Control device for variable valve mechanism
DE102010048707A1 (en) 2010-10-19 2012-04-19 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanical controllable valve train arrangement for combustion engine, has bearing units comprising rocker arm arrangement for performing phase displacement between adjacent gas shuttle valves that are associated with respective cylinders
DE102010048709B4 (en) 2010-10-19 2013-01-03 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanically controllable valve drive and mechanically controllable valve train arrangement
DE102010048708A1 (en) 2010-10-19 2012-04-19 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanically controllable valve train
DE102011009417A1 (en) 2011-01-25 2012-07-26 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanically controllable valve train arrangement
DE102011009416B4 (en) 2011-01-25 2016-11-03 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanically controllable valve train arrangement
DE102011082227A1 (en) * 2011-09-07 2013-03-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Setting for a variable stroke valve train in a cylinder head of an internal combustion engine
DE102012001633A1 (en) 2012-01-30 2013-08-01 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanically controllable valve train arrangement
DE102012109538A1 (en) 2012-10-08 2014-04-10 Kolbenschmidt Pierburg Innovations Gmbh Mechanically controllable valve drive for a reciprocating engine
DE102013013913A1 (en) 2013-08-16 2015-02-19 Alfred Trzmiel Valve control for a gas exchange valve of an internal combustion engine
DE102013109414A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 Fev Gmbh Valve control for an internal combustion engine and internal combustion engine
DE102014013664A1 (en) 2014-09-16 2016-03-17 Promescon Gmbh Valve drive device for the independent fully variable opening time adjustment of the gas exchange valves of an internal combustion engine
DE102017103571A1 (en) 2016-03-14 2017-09-14 FEV Europe GmbH Valve control device for an internal combustion engine and internal combustion engine
DE102017010069A1 (en) 2017-10-29 2019-05-02 Promescon Gmbh Mechanically fully variable valve train for a gas exchange valve of an internal combustion engine
DE102018130428A1 (en) * 2018-11-30 2020-06-04 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Variable valve train with at least two working positions

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE944191C (en) * 1953-09-24 1956-06-07 Augsburg Nuernberg A G Zweigni Control, especially valve control for steam engines
DE4223172C1 (en) * 1992-07-15 1993-08-19 Bayerische Motoren Werke Ag, 8000 Muenchen, De Cylinder head for IC engine - bearing cover for cam shaft bearing also acts for bearing for eccentric shaft
DE4326331A1 (en) * 1992-07-15 1995-02-09 Bayerische Motoren Werke Ag Valve gear of an internal combustion engine
DE19913742A1 (en) * 1999-03-26 2000-09-28 Bayerische Motoren Werke Ag Device for stroke adjustment of a gas exchange valve in the cylinder head of an internal combustion engine
EP1096115A1 (en) * 1999-10-29 2001-05-02 STS System Technology Services GmbH Mechanically controlled intake valve lift in an internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE944191C (en) * 1953-09-24 1956-06-07 Augsburg Nuernberg A G Zweigni Control, especially valve control for steam engines
DE4223172C1 (en) * 1992-07-15 1993-08-19 Bayerische Motoren Werke Ag, 8000 Muenchen, De Cylinder head for IC engine - bearing cover for cam shaft bearing also acts for bearing for eccentric shaft
DE4326331A1 (en) * 1992-07-15 1995-02-09 Bayerische Motoren Werke Ag Valve gear of an internal combustion engine
DE19913742A1 (en) * 1999-03-26 2000-09-28 Bayerische Motoren Werke Ag Device for stroke adjustment of a gas exchange valve in the cylinder head of an internal combustion engine
EP1096115A1 (en) * 1999-10-29 2001-05-02 STS System Technology Services GmbH Mechanically controlled intake valve lift in an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
DE10140635A1 (en) 2003-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10140635B4 (en) Device for variable valve lift adjustment of gas exchange valves of an internal combustion engine
EP1853797B1 (en) Variable mechanical valve control for an internal combustion engine
DE19960742B4 (en) Variable valve train, preferably for internal combustion engines
DE60308377T2 (en) HUB ADJUSTMENT DEVICE FOR MOTOR VALVES
DE19859564A1 (en) Motor variable valve actuator system
EP1716318B1 (en) Variable stroke valve drive for an internal combustion engine
DE102004002290B4 (en) Valve gear of an internal combustion engine
DE10261304B4 (en) Valve lift device for variable valve control of the gas exchange valves of an internal combustion engine
EP1387049B1 (en) Rocker arm for a variable lift valve drive
DE102005010182B4 (en) Variable mechanical valve control of an internal combustion engine
DE19600536A1 (en) Device for variable control of inlet valve of combustion engine
EP1387048B1 (en) Rocking lever for valve drive with variable lift
DE10323665B4 (en) Variable valve lifting device for stroke adjustment of the gas exchange valves of an internal combustion engine
EP1458956A1 (en) Device for variable actuation of the gas exchange valves in internal combustion piston engines
EP1022443B1 (en) Variable valve drive for internal combustion engine
DE10235400A1 (en) Cylinder head for an internal combustion engine with a variable stroke valve train
EP0352580B1 (en) Operating system of internal-combustion engine valves
EP2716882B1 (en) Mechanically controllable valve drive for a reciprocating piston engine
EP1350928B1 (en) Apparatus for variable actuation of a poppet valve in a combustion engine
DE10237104A1 (en) Valve drive for a piston combustion engine has a variable lift control with transmission and actuator elements fixed together
EP1591629B1 (en) Cam with a groove for controlling the rotation of a tappet
DE102019120091A1 (en) Cylinder head
DE102020126662A1 (en) valve actuator
DE102004006187A1 (en) Valve drive for altering gas exchange valve lift in internal combustion engine, includes guide lever for determining movement of axle for roll used to actuate valve lift
DE3127971C2 (en) Valve train for internal combustion engines

Legal Events

Date Code Title Description
ON Later submitted papers
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8172 Supplementary division/partition in:

Ref document number: 10165061

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

Q171 Divided out to:

Ref document number: 10165061

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: ENTEC CONSULTING GMBH, 58675 HEMER, DE

AH Division in

Ref document number: 10165061

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: KOLBENSCHMIDT PIERBURG INNOVATIONS GMBH, 74172, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: KOLBENSCHMIDT PIERBURG INNOVATIONS GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: ENTEC CONSULTING GMBH, 58675 HEMER, DE

Effective date: 20110317

8364 No opposition during term of opposition
R020 Patent grant now final

Effective date: 20110302

R082 Change of representative

Representative=s name: TERPATENT PATENTANWAELTE TER SMITTEN EBERLEIN-, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee