DE102004020124A1 - Device for adjusting valve timing and internal combustion engine with such a device - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung zur Einstellung von Ventilsteuerzeiten weist eine angetriebene Nockenwelle (1) auf, die zur Ventilsteuerung zwei Gruppen von Steuernocken mit jeweils mindestens einem Steuernocken (4, 6) umfasst. Die Nockenwellen-Umfangspositionen der Steuernocken (4) der ersten Gruppe sind relativ zu den Nockenwellen-Umfangspositionen der Steuernocken (6) der zweiten Gruppe verstellbar. Hierzu weist die Vorrichtung ein Taumelscheibengetriebe (14) mit zwei Drehkörpern (2, 10) mit gemeinsamer Drehachse auf, die über eine Taumelscheibe (13) formschlüssig miteinander verbunden sind. Der erste Drehkörper ist mit der ersten Gruppe von Steuernocken (4) und der zweite Drehkörper (10) mit der zweiten Gruppe von Steuernocken (6) verbunden. Zudem wird eine Brennkraftmaschine angegeben, die zwei Nockenwellen mit einem Taumelscheibengetriebe aufweist und die jeweils zwei Gruppen von Steuernocken zur Einstellung von Ventilsteuerzeiten umfassen. Es resultiert eine sehr flexible Einstellung von Ventilsteuerzeiten.A Device for adjusting valve timing has a driven Camshaft (1), the valve control two groups of control cams each comprising at least one control cam (4, 6). The camshaft circumferential positions the control cam (4) of the first group are relative to the camshaft circumferential positions the control cam (6) of the second group adjustable. For this purpose points the device comprises a swash plate mechanism (14) with two rotary bodies (2, 10) with a common axis of rotation, which has a swash plate (13) form-fitting connected to each other. The first rotary body is with the first group of control cams (4) and the second rotary body (10) with the second group connected by control cam (6). In addition, an internal combustion engine specified, the two camshafts with a swash plate gear and each having two sets of control cams for adjustment include valve timing. This results in a very flexible attitude of valve timing.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung von Ventilsteuerzeiten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Brennkraftmaschine mit einer derartigen Vorrichtung nach Anspruch 9.The The invention relates to a device for adjusting valve timing according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a Internal combustion engine with such a device according to claim 9th
Eine
derartige Vorrichtung ist bekannt aus der
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass ihre Flexibilität, was die Einstellmöglichkeiten von Ventilsteuerzeiten angeht, erhöht ist.It It is therefore an object of the present invention to provide a device of the type mentioned in such a way that their flexibility, what the settings From valve timing, is increased.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.These The object is achieved by a device having the features of the characterizing part of the claim 1.
Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass es mit Hilfe eines Taumelscheibengetriebes nicht nur möglich ist,
die relative Drehstellung einer Nockenwelle insgesamt zu verstellen,
wie dies bei der
Eine Nockenwelle nach Anspruch 2 erlaubt eine praktisch beliebige Anordnung der Steuernocken der beiden Gruppen längs der Nockenwelle. Je nach der Umfangserstreckung der Durchgangsöffnungen lässt sich eine maximale Relatiwerstellung zwischen den Umfangspositionen der Steuernocken der beiden Gruppen vorgeben. Jeder der Drehkörper kann auch einstückig an der zugehörigen Welle der Nockenwelle angeformt sein, wodurch sich eine kraftschlüssige Verbindung ergibt.A Camshaft according to claim 2 allows a virtually arbitrary arrangement the control cam of the two groups along the camshaft. Depending on The circumferential extent of the passage openings can be a maximum Relatiwerstellung between specify the circumferential positions of the control cam of the two groups. Each of the rotary body can also in one piece at the associated Shaft of the camshaft be formed, resulting in a positive connection results.
Eine Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist konstruktiv einfach.A Embodiment according to claim 3 is structurally simple.
Eine Ausgestaltung der Drehscheiben nach Anspruch 4 führt zu einem kompakten Aufbau des Taumelscheibengetriebes.A Design of the hubs according to claim 4 leads to a compact design of the swashplate gear.
Dies gilt insbesondere auch bei einem Taumelscheibengetriebe nach Anspruch 5.This especially applies to a swash plate transmission according to claim 5th
Mit einer Ausgestaltung der Nockenwelle nach Anspruch 6 lässt sich der zeitliche Abstand zwischen der Ansteuerung der Einlass- und der Auslassventile einstellen und es lässt sich die Ventilüberschneidung zwischen Einlass- und Auslassventilen einstellbar vorgeben.With An embodiment of the camshaft according to claim 6 can be the time interval between the activation of the inlet and adjust the exhaust valves and it can be the valve overlap specify adjustable between inlet and outlet valves.
Bei einer Ausgestaltung der Nockenwelle nach Anspruch 7 oder 8 lässt sich eine asynchrone Betätigung der den unterschiedlichen Gruppen zugehörigen Ventile eines Zylinders vorgeben. Hierdurch kann beispielsweise eine gezielte Ladungsbewegung induziert werden, so dass zum Beispiel ein Drall oder ein Tumbel im Brennraum des zugehörigen Zylinders erzeugt werden kann. Diese Einstellmöglichkeit kann sich positiv auf die Gemischbildungs-, Entflammungs- und Durchbrennbedingungen einer entsprechend gesteuerten Brennkraftmaschine auswirken.at An embodiment of the camshaft according to claim 7 or 8 can be an asynchronous operation the valves belonging to the different groups of a cylinder pretend. As a result, for example, a targeted charge movement induced so that, for example, a swirl or tumble in the combustion chamber of the associated Cylinder can be produced. This adjustment can be positive on the mixture formation, ignition and burnout conditions a correspondingly controlled internal combustion engine.
Eine Brennkraftmaschine mit zwei entsprechend Anspruch 9 einstellbaren Nockenwellen lässt sich hinsichtlich der Ventilsteuerzeiten sehr flexibel einstellen.A Internal combustion engine with two adjustable according to claim 9 Camshafts can be very flexible in terms of valve timing.
Dies gilt im besonderen Maße für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 10. Hier lassen sich zum Beispiel bei einem Zylinder mit zwei Einlass- und Auslassventilen die zeitlichen Abstände der Ansteuerung der beiden Einlassventile und der Ansteuerung der beiden Auslassventile exakt vorgeben.This applies in particular for an internal combustion engine according to claim 10. Here can be, for example, a cylinder with two inlet and outlet valves the time intervals of the control the two intake valves and the control of the two exhaust valves specify exactly.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen axialen Schnitt durch eine Nockenwelle mit einem endseitigen Taumelscheibengetriebe zur Einstellung von Ventilsteuerzeiten.One embodiment The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. The single figure shows an axial section through a camshaft with an end swash plate gear for setting Valve timing.
Die
insgesamt mit
Letztere
erstrecken sich durch die äußere Hohlwelle
Einstückig an
der äußeren Hohlwelle
Drehstarr
mit der inneren Hohlwelle
Über ein äußeres Axial/Radial-Lager
Das
Taumelscheibengetriebe
Aufgrund
des Winkels zwischen der Längsachse
Mit
den ersten Steuernocken
Alternativ
ist es möglich,
mit den ersten Steuernocken
Die
beiden letzten Varianten können
insbesondere dann zum Einsatz kommen, wenn getrennte Nockenwellen
für die
Einlass- bzw. die Auslasssteuerung vorliegen. In diesem Fall kann
jede der beiden Nockenwellen ein Taumelscheibengetriebe nach Art des
Taumelscheibengetriebes
Claims (10)
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