DE102004034301B4 - Internal combustion engine with valve lift switching - Google Patents

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    • F01L2820/03Auxiliary actuators
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Abstract

Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf, einer Kurbelwelle, wenigstens einer Nockenwelle mit Nocken, einem Nockenwellenversteller (14, 16), welcher eine Winkelposition der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle verändert, wenigstens zwei Gaswechselventilen (18, 20), wobei die Nockenwelle mittels Nocken die Gaswechselventile (18, 20) über ein diesen jeweils zugeordnetes Betätigungselement betätigt, wobei wenigstens eines der Betätigungselemente ein hydraulisch betätigbares Verstellelement (44) zum Verändern des Hubes des jeweiligen Gaswechselventils (18, 20) aufweist, und einem im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine ausgebildeten Versorgungskanal (10) für Hydraulikmedium, welcher sowohl mit dem Nockenwellenversteller als auch mit dem wenigstens einen hydraulisch betätigbaren Verstellelement (44) verbunden ist, wobei für eine vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen (18; 20) der Versorgungskanal (10) für Hydraulikmedium stromauf von Anschlüssen der diesen Gaswechselventilen (18; 20) zugeordneten Verstellelementen (44) an dem Versorgungskanal (10) und stromab eines Anschlusses des Nockenwellenverstellers (14, 16) an dem Versorgungskanal (10) in zwei parallele Zweige (22, 24) aufgeteilt ist, wobei ein erster Zweig (22) ein druckminderndes Element (26) und ein zweiter Zweig (24) ein Schaltelement (28) aufweist, welches wahlweise den zweiten Zweig (24) mit den diesen Gaswechselventilen (18; 20) zugeordneten Verstellelementen (44) verbindet, so dass das druckmindernde Element (26) überbrückt ist, oder den zweiten Zweig (24) mit einer Ölwanne (42) verbindet, so dass die diesen Gaswechselventilen (18; 20) zugeordneten Verstellelemente (44) nur über das druckmindernde Element (26) mit dem Versorgungskanal (10) für Hydraulikmedium verbunden sind.Internal combustion engine with a cylinder head, a crankshaft, at least one camshaft with cam, a camshaft adjuster (14, 16) which changes an angular position of the camshaft relative to the crankshaft, at least two gas exchange valves (18, 20), the camshaft by means of cam the gas exchange valves (18 , 20) actuated via an actuating element assigned to each of these, wherein at least one of the actuating elements has a hydraulically actuatable adjusting element (44) for changing the stroke of the respective gas exchange valve (18, 20), and a supply channel (10) for hydraulic medium formed in the cylinder head of the internal combustion engine which is connected to both the phaser and the at least one hydraulically actuable adjusting element (44), wherein for a predetermined number of gas exchange valves (18, 20) the hydraulic fluid supply passage (10) is upstream of ports of these gas exchange valves (18; 20) associated with adjusting elements (44) on the supply channel (10) and downstream of a connection of the camshaft adjuster (14, 16) on the supply channel (10) in two parallel branches (22, 24), wherein a first branch ( 22) comprises a pressure-reducing element (26) and a second branch (24) has a switching element (28) which optionally the second branch (24) with the gas exchange valves (18; 20) associated adjusting elements (44) connects, so that the pressure-reducing element (26) is bridged, or the second branch (24) with an oil pan (42) connects, so that the gas exchange valves (18; 20) associated adjusting elements (44) only via the pressure-reducing element (26) are connected to the supply channel (10) for hydraulic medium.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine.The invention relates to an internal combustion engine.
  • Aus der DE 42 35 620 C2 ist eine Ventilhubstelleinrichtung für Brennkraftmaschinen und Kompressoren bekannt, mit mindestens einer Nockenwelle, deren Nocken mit als Tassenstößel ausgebildeten Steuerelementen zusammenwirken, über welche das jeweilige Ventil gegen eine Gegenkraft, vorzugsweise gegen eine Federkraft, verstellbar ist und in denen wenigstens ein einen Zusatzhub des Ventils erzeugendes, als Kolbenelement ausgebildetes Verstellelement gelagert ist, das am Ventilschaft angreift und zusammen mit dem Steuerelement einen Druckraum begrenzt. In diesem Druckraum wirkt ein Hydraulikmedium, welches das Verstellelement relativ zum Steuerelement verschiebt. Bei einer derartigen hydraulischen Ansteuerung einer Ventilhubumschaltung im Zylinderkopf für Tassenstößel, welche auch an einem Rollenschlepphebel vorgesehen sein kann, wie beispielsweise aus der DE 196 04 866 A1 bekannt, wird durch unterschiedliche Öldrücke ein ”niedriger” oder ”hoher” Ventilhub eingestellt, indem am Tassenstößel oder Rollenschlepphebel Verriegelungen betätigt werden, die die unterschiedlichen Nockenhübe auf die Abnehmer an Tassenstößel bzw. Rollenschlepphebel übertragen.From the DE 42 35 620 C2 a Ventilhubstelleinrichtung for internal combustion engines and compressors is known, with at least one camshaft whose cams cooperate with designed as a bucket tappet controls over which the respective valve against a counterforce, preferably against a spring force, adjustable and in which at least one additional stroke of the valve generating, mounted as a piston element adjusting element is mounted, which acts on the valve stem and limits a pressure chamber together with the control. In this pressure chamber acts a hydraulic medium, which shifts the adjustment relative to the control. In such a hydraulic control of a valve lift in the cylinder head for bucket tappets, which may also be provided on a roller rocker arm, such as from DE 196 04 866 A1 known, is set by different oil pressures a "low" or "high" valve lift by the buckets or roller rocker arms locks are actuated, which transmit the different cam strokes on the customers to bucket tappets and roller rocker.
  • Aus der JP 2001 336 410 A ist eine Hydraulikleitung für eine Brennkraftmaschine bekannt. Die Hydraulikleitung dient einerseits als Ölversorgung zum Verändern einer Ventilcharakteristik und andererseits als Ölversorgung zur Schmierung. In Abhängigkeit von einem Öldruck im Ölversorgungszweig zur Änderung der Ventilcharakteristik wird mittels eines Umschaltventils ein Druck im System geregelt.From the JP 2001 336 410 A a hydraulic line for an internal combustion engine is known. The hydraulic line serves on the one hand as an oil supply for changing a valve characteristic and on the other hand as an oil supply for lubrication. Depending on an oil pressure in the Ölversorgungszweig to change the valve characteristics, a pressure in the system is controlled by means of a switching valve.
  • Bei einer zweiflutigen Ölversorgung (”hoher” und ”niedriger” Öldruck) gibt es räumliche Probleme am Zylinderkopf, weil im Bereich der Ölversorgung des Zylinderkopfes die Ventile für Ventilhubumschaltung und Nockenwellenversteller untergebracht werden müssen. Außerdem wird bei der zweiflutigen Ölversorgung der gesamte Öldruck im Zylinderkopf geändert, und nicht nur der für die zu schaltende Einlass- oder Auslassseite.With a dual-flow oil supply ("high" and "low" oil pressure), there are spatial problems on the cylinder head, because in the area of the oil supply to the cylinder head valves for valve lift and camshaft adjuster must be accommodated. In addition, in the dual-flow oil supply, the entire oil pressure in the cylinder head is changed, and not just that for the inlet or outlet side to be switched.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine der o. g. Art bzgl. der Ventilhubumschaltung zu verbessern.The invention is based on the object, an internal combustion engine o. G. Type with respect to the valve lift to improve.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine in Anspruch 1 angegebene Brennkraftmaschine gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.This object is achieved by an internal combustion engine specified in claim 1. Advantageous embodiments of the invention are described in the further claims.
  • Dazu ist eine Brennkraftmaschine vorgesehen, mit einem Zylinderkopf, einer Kurbelwelle, wenigstens einer Nockenwelle mit Nocken, einem Nockenwellenversteller, welcher eine Winkelposition der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle verändert, wenigstens zwei Gaswechselventilen, wobei die Nockenwelle mittels Nocken die Gaswechselventile über ein diesen jeweils zugeordnetes Betätigungselement betätigt, wobei wenigstens eines der Betätigungselemente ein hydraulisch betätigbares Verstellelement zum Verändern des Hubes des jeweiligen Gaswechselventils aufweist, und einem im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine ausgebildeten Versorgungskanal für Hydraulikmedium, welcher sowohl mit dem Nockenwellenversteller als auch mit dem wenigstens einen hydraulisch betätigbaren Verstellelement verbunden ist, wobei für eine vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen der Versorgungskanal für Hydraulikmedium stromauf von Anschlüssen der diesen Gaswechselventilen zugeordneten Verstellelementen an dem Versorgungskanal und stromab eines Anschlusses des Nockenwellenverstellers an dem Versorgungskanal in zwei parallele Zweige aufgeteilt ist, wobei ein erster Zweig ein druckminderndes Element und ein zweiter Zweig ein Schaltelement aufweist, welches wahlweise den zweiten Zweig mit den diesen Gaswechselventilen zugeordneten Verstellelementen verbindet, so dass das druckmindernde Element überbrückt ist, oder den zweiten Zweig mit einer Ölwanne verbindet, so dass die diesen Gaswechselventilen zugeordneten Verstellelemente nur über das druckmindernde Element mit dem Versorgungskanal für Hydraulikmedium verbunden sind.For this purpose, an internal combustion engine is provided, with a cylinder head, a crankshaft, at least one camshaft with cam, a camshaft adjuster which changes an angular position of the camshaft relative to the crankshaft, at least two gas exchange valves, wherein the camshaft actuated by means of cam the gas exchange valves via a respective associated actuating element , wherein at least one of the actuating elements has a hydraulically actuable adjusting element for changing the stroke of the respective gas exchange valve, and formed in the cylinder head of the internal combustion engine supply channel for hydraulic medium, which is connected to both the camshaft adjuster and with the at least one hydraulically actuable adjusting element, wherein for predetermined number of gas exchange valves of the supply channel for hydraulic medium upstream of terminals of these gas exchange valves associated adjusting elements on the V supply channel and downstream of a connection of the camshaft adjuster to the supply channel is divided into two parallel branches, wherein a first branch comprises a pressure-reducing element and a second branch has a switching element which selectively connects the second branch with the adjusting elements associated with these gas exchange valves, so that the pressure-reducing element is bridged, or connects the second branch with an oil pan, so that the adjusting elements associated with these gas exchange valves are connected only via the pressure-reducing element to the supply channel for hydraulic medium.
  • Dies hat den Vorteil, dass eine räumliche Entzerrung der an der Hydraulikmediumversorgung im Zylinderkopf angeordneten Ventile für Ventilhubumschaltung und Nockenwellensteller erzielt wird. Zusätzlich können mit nur einer Versorgungsleitung sowohl der Nockenwellenversteller als auch die hydraulisch betätigbaren Verstellelemente mit Hydraulikdruck versorgt werden, wobei trotz Umschaltung des Hydraulikdruckes für die hydraulisch betätigbaren Verstellelemente am Nockenwellenversteller immer der ”hohe” bzw. volle Hydraulikdruck anliegt.This has the advantage that a spatial equalization of the arranged at the hydraulic medium supply in the cylinder head valves for valve lift and camshaft actuator is achieved. In addition, both the camshaft adjuster and the hydraulically actuatable adjusting elements can be supplied with hydraulic pressure with only one supply line, wherein despite switching the hydraulic pressure for the hydraulically actuatable adjusting elements on the camshaft adjuster always the "high" or full hydraulic pressure is applied.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schaltelement als 3/2-Wegeventil ausgebildet.In a preferred embodiment, the switching element is designed as a 3/2-way valve.
  • Zweckmäßigerweise umfasst die vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen alle Gaswechselventile mit hydraulisch betätigbarem Verstellelement, alle Einlassventile und/oder alle Auslassventile.Conveniently, the predetermined number of gas exchange valves comprises all gas exchange valves with hydraulically actuatable adjusting element, all inlet valves and / or all exhaust valves.
  • Dadurch, dass die hydraulisch betätigbaren Verstellelemente der vorbestimmten Anzahl von Gaswechselventilen in Strömungsrichtung des Hydraulikmediums gesehen als letzte mit dem Versorgungskanal verbunden sind, bleiben alle stromauf mit dem Versorgungskanal verbundenen, hydraulisch betätigbaren Elemente, wie beispielsweise der Nockenwellenversteller, von der Ventilhubumschaltung durch Änderung des Hydraulikdruckes für die der vorbestimmten Anzahl von Gaswechselventilen zugeordneten Verstellelemente unbeeinflusst und erhalten immer den vollen bzw. ”hohen” Hydraulikdruck.As a result of the fact that the hydraulically actuatable adjusting elements of the predetermined number of gas exchange valves are the last to be connected to the supply channel in the direction of flow of the hydraulic medium, all the hydraulically actuated elements connected upstream of the supply channel, such as the Camshaft adjuster, unaffected by the valve lift by changing the hydraulic pressure for the predetermined number of gas exchange valves associated adjustment and always get the full or "high" hydraulic pressure.
  • Beispielsweise ist das Betätigungselement für das Gaswechselventil ein Kipphebel, ein Schlepphebel, ein Rollenschlepphebel, ein Rollenstößel oder ein Tassenstößel angeordnet.For example, the actuating element for the gas exchange valve, a rocker arm, a drag lever, a roller rocker arm, a roller tappet or a bucket tappet is arranged.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Hydraulikmittelpumpe mit dem Versorgungskanal stromauf des Anschlusses des Nockenwellenverstellers am Versorgungskanal oder zwischen dem Anschluss des Nockenwellenverstellers am Versorgungskanal einerseits und den Anschlüssen für Verstellelemente der Gaswechselventile mit dem Versorgungskanal andererseits verbunden.In a preferred embodiment, a hydraulic fluid pump is connected to the supply channel upstream of the connection of the camshaft adjuster on the supply channel or between the connection of the camshaft adjuster on the supply channel on the one hand and the connections for adjusting the gas exchange valves with the supply channel on the other.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. This shows in:
  • 1 ein schematisches Schaltungsdiagramm einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer Schaltung zur Ventilhubumschaltung von Einlassventilen für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine und 1 a schematic circuit diagram of a first preferred embodiment of a circuit for valve lift switching of intake valves for an internal combustion engine according to the invention and
  • 2 ein schematisches Schaltungsdiagramm einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer Schaltung zur Ventilhubumschaltung von Auslassventilen für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine. 2 a schematic circuit diagram of a second preferred embodiment of a circuit for valve lift switching of exhaust valves for an internal combustion engine according to the invention.
  • 1 zeigt eine erste bevorzugte Ausführungsform einer Schaltung zur Ventilhubumschaltung von Einlassventilen für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine. Hierbei ist in einem nicht näher dargestellten Zylinderkopf ein Versorgungskanal 10 für Hydraulikmedium, welches üblicherweise Öl ist, ausgebildet. Mit diesem Versorgungskanal 10 ist eine Hydraulikpumpe 12 verbunden, welche aus einer Ölwanne Hydrauliköl ansaugt und unter entsprechendem Druck ggf. über einen Ölfilter (nicht dargestellt) und einen Ölkühler (nicht dargestellt) in den Versorgungskanal 10 pumpt. Ein Nockenwellenversteller 14 ist über ein entsprechendes Steuerventil 16 mit dem Versorgungskanal 10 verbunden, so dass das Steuerventil 16 mittels des Hydrauliköldruckes eine Verstellung der Nockenwelle in bekannter Weise ausführen kann. 1 shows a first preferred embodiment of a circuit for valve lift switching of intake valves for an internal combustion engine according to the invention. Here, in a cylinder head, not shown, a supply channel 10 for hydraulic medium, which is usually oil formed. With this supply channel 10 is a hydraulic pump 12 connected, which sucks in an oil sump hydraulic oil and under appropriate pressure, if necessary, via an oil filter (not shown) and an oil cooler (not shown) in the supply channel 10 inflated. A camshaft adjuster 14 is via a corresponding control valve 16 with the supply channel 10 connected so that the control valve 16 can perform an adjustment of the camshaft in a known manner by means of the hydraulic oil pressure.
  • Stromab vom Anschluss der Hydraulikpumpe 12 sowie des Anschlusses des Nockenwellenverstellers 14 an dem Versorgungskanal 10 sind Anschlüsse für jeweilige Gaswechselventilen zugeordnete, hydraulisch betätigbare Verstellelemente am Versorgungskanal ausgebildet. Diese Verstellelemente sind in einem Betätigungselement (nicht dargestellt) für das jeweilige Gaswechselventil ausgebildet, wobei eine nicht dargestellte Nockenwelle über entsprechende Nocken die Gaswechselventile über die Betätigungselemente betätigt. Diese Betätigungselemente sind beispielsweise Kipphebel, Schlepphebel, Rollenschlepphebel, Rollenstößel oder Tassenstößel. In 1 sind schematisch Auslassventile 18 ohne Verstellelement und Einlassventile 20 mit jeweiligem hydraulisch betätigbarem Verstellelement 44 dargestellt. Hierbei sind die Verstellelemente 44 der Einlassventile 20 stromab der Auslassventile 18 ohne Verstellelement mit dem Versorgungskanal 10 verbunden.Downstream from the connection of the hydraulic pump 12 and the connection of the camshaft adjuster 14 at the supply channel 10 are connections for respective gas exchange valves associated, hydraulically actuated adjusting elements formed on the supply channel. These adjusting elements are formed in an actuating element (not shown) for the respective gas exchange valve, wherein a camshaft, not shown, actuates the gas exchange valves via the actuators via corresponding cams. These actuators are, for example, rocker arms, rocker arms, roller rocker arms, roller tappets or bucket tappets. In 1 are schematically exhaust valves 18 without adjusting element and inlet valves 20 with respective hydraulically actuatable adjusting element 44 shown. Here are the adjusting elements 44 the intake valves 20 downstream of the exhaust valves 18 without adjusting element with the supply channel 10 connected.
  • In dieser ersten bevorzugten Ausführungsform bilden die Einlassventile 20 mit jeweiligem Verstellelement 44 eine vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen 20 aus, wobei der Versorgungskanal 10 für Hydraulikmedium stromauf des Anschlusses der dieser vorbestimmten Anzahl von Gaswechselventilen bzw. Einlassventilen 20 zugeordneten Verstellelementen 44 am Versorgungskanal 10 und stromab des Anschlusses des Nockenwellenverstellers 14 an dem Versorgungskanal 10 in zwei parallele Zweige 22, 24 aufgeteilt ist. Ein erster Zweig 22 weist ein druckminderndes Element 26 und ein zweiter Zweig 24 weist ein Schaltelement 28 auf, welches wahlweise den zweiten Zweig 24 mit den diesen Gaswechselventilen 20 zugeordneten Verstellelementen 44 verbindet, so dass das druckmindernde Element 26 überbrückt ist, oder den zweiten Zweig 24 mit der Ölwanne verbindet, so dass die diesen Gaswechselventilen 20 zugeordneten Verstellelemente 44 nur über das druckmindernde Element 26 mit dem Versorgungskanal 10 für Hydraulikmedium verbunden sind.In this first preferred embodiment, the intake valves form 20 with respective adjusting element 44 a predetermined number of gas exchange valves 20 out, with the supply channel 10 for hydraulic medium upstream of the terminal of this predetermined number of gas exchange valves or inlet valves 20 associated adjusting elements 44 at the supply channel 10 and downstream of the camshaft adjuster connector 14 at the supply channel 10 in two parallel branches 22 . 24 is divided. A first branch 22 has a pressure reducing element 26 and a second branch 24 has a switching element 28 on which optionally the second branch 24 with these gas exchange valves 20 associated adjusting elements 44 connects, so that the pressure-reducing element 26 is bridged, or the second branch 24 connects to the oil pan so that these gas exchange valves 20 associated adjusting elements 44 only via the pressure-reducing element 26 with the supply channel 10 are connected for hydraulic medium.
  • Das Schaltelement 28 ist ein 3/2-Wegeventil mit einem Druckanschluss P 30, einem Arbeitsanschluss A 32 und einem Tankanschluss T 34. Der Druckanschluss P 30 und der Arbeitsanschluss A 32 sind mit dem zweiten Zweig 24 des Versorgungskanals 10 derart verbunden, dass das 3/2-Wegeventil 28 in den zweiten Zweig 24 eingeschleift ist. Der Tankanschluss T 34 ist über ein Rückschlagventil 40 mit der Ölwanne 42 verbunden.The switching element 28 is a 3/2-way valve with a pressure port P 30, a working port A 32 and a tank port T 34. The pressure port P 30 and the working port A 32 are connected to the second branch 24 of the supply channel 10 connected such that the 3/2-way valve 28 in the second branch 24 is looped. The tank connection T 34 is via a check valve 40 with the oil pan 42 connected.
  • Das 3/2-Wegeventil 28 ist derart ausgebildet, dass es in einer ersten, in 1 dargestellten Stellung ein stromaufseitiges Ende 36 des druckmindernden Elementes 26 über den zweiten Zweig 24 mit einem stromabseitigen Ende 38 des druckmindernden Elementes 26 verbindet, so dass das druckmindernde Element 26 im ersten Zweig 22 überbrückt ist und der volle bzw. ”hohe” Hydraulikdruck an den der vorbestimmten Anzahl von Gaswechselventilen bzw. Einlassventilen 20 zugeordneten Verstellelementen 44 anliegt. In einer zweiten Stellung unterbricht das 3/2-Wegeventil 28 den zweiten Zweig 24 und verbindet das stromabseitige Ende 38 des druckmindernden Elementes 26 mit der Ölwanne 42, so dass an den der vorbestimmten Anzahl von Gaswechselventilen bzw. Einlassventilen 20 zugeordneten Verstellelementen 44 ein verminderter bzw. ”niedriger” Hydraulikdruck anliegt. Hierdurch schalten die Verstellelemente 44 auf einen anderen Hub für das zugeordnete Gaswechselventil bzw. Einlassventil 20 um.The 3/2-way valve 28 is designed such that it is in a first, in 1 shown position an upstream end 36 the pressure-reducing element 26 over the second branch 24 with a downstream end 38 the pressure-reducing element 26 connects, so that the pressure-reducing element 26 in the first branch 22 is bridged and the full or "high" hydraulic pressure to the predetermined number of gas exchange valves or intake valves 20 associated adjusting elements 44 is applied. In a second position, the 3/2-way valve interrupts 28 the second branch 24 and connects the downstream end 38 the pressure-reducing element 26 with the oil pan 42 such that the predetermined number of gas exchange valves or inlet valves 20 associated adjusting elements 44 a reduced or "lower" hydraulic pressure is applied. This will switch the adjusting elements 44 to another hub for the associated gas exchange valve or intake valve 20 around.
  • Bemerkenswert ist, dass die Anordnung der Anschlüsse der hydraulisch betätigbaren Elemente, nämlich Nockenwellenversteller 14 und Verstellelemente 44 der Gaswechselventile bzw. Einlassventile 20, an dem Versorgungskanal 10 derart getroffen ist, dass in der zweiten Stellung des 3/2-Wegeventils 28 zwar die Verstellelemente 44 der Gaswechselventile bzw. Einlassventile 20 einen verminderten bzw. ”niedrigen” Hydraulikdruck erhalten, jedoch der Nockenwellenversteller 14 weiterhin und vollkommen unabhängig von der Stellung des 3/2-Wegeventils 28 den vollen bzw. ”hohen” Hydraulikdruck erhält. Obwohl somit im Zylinderkopf nur eine Ölgalerie in Form des Versorgungskanals 10 für die hydraulisch betätigbaren Elemente Nockenwellenversteller 14 und Verstellelemente 44 der Gaswechselventile bzw. Einlassventile 20 vorgesehen ist, wird mit der Ventilhubschaltung mittels Veränderung des Hydraulikdruckes nicht der Hydraulikdruck in dem gesamten Zylinderkopf verändert, sondern nur für die zu schaltenden Verstellelemente 44 der Gaswechselventile bzw. Einlassventile 20.It is noteworthy that the arrangement of the connections of the hydraulically actuated elements, namely camshaft adjuster 14 and adjusting elements 44 the gas exchange valves or intake valves 20 , on the supply channel 10 is made such that in the second position of the 3/2-way valve 28 although the adjustment 44 the gas exchange valves or intake valves 20 received a reduced or "low" hydraulic pressure, but the camshaft adjuster 14 continue and completely independent of the position of the 3/2-way valve 28 receives the full or "high" hydraulic pressure. Although thus in the cylinder head only one oil gallery in the form of the supply channel 10 for the hydraulically actuated elements camshaft adjuster 14 and adjusting elements 44 the gas exchange valves or intake valves 20 is provided, the hydraulic pressure in the entire cylinder head is changed with the valve lift by means of changing the hydraulic pressure, but only for the adjusting elements to be switched 44 the gas exchange valves or intake valves 20 ,
  • 2 zeigt eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer Schaltung zur Ventilhubumschaltung von Auslassventilen 18 für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine. In 2 sind funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in 1 versehen, so dass zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der 1 verwiesen wird. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform gemäß 1 sind bei dieser zweiten Ausführungsform gemäß 2 die Auslassventile 18 mit Verstellelementen 44 ausgestattet, wobei die Verstellelemente 44 der Auslassventile 18 stromabwärts gesehen als letzte mit dem Versorgungskanal 10 verbunden sind. Die Aufteilung des Versorgungskanals 10 in ersten Zweig 22 und zweiten Zweig 24 ist unmittelbar stromauf der Anschlüsse für die Verstellelemente 44 der Auslassventile 18 und stromab der Einlassventile 20, die jeweils kein Verstellelemente 44 aufweisen, bzw. stromab des Anschlusses des Nockenwellenverstellers 14 am Versorgungskanal 10 angeordnet. Die Funktionsweise der Ventilhubumschaltung ist identisch zu der wie oben unter Bezugnahme auf 1 erläutert, wobei der einzige Unterschied darin besteht, dass nicht der Ventilhub der Einlassventile 20 sondern der Ventilhub der Auslassventile 18 verändert wird. 2 shows a second preferred embodiment of a circuit for valve lift switching of exhaust valves 18 for an internal combustion engine according to the invention. In 2 are functionally identical parts with the same reference numerals as in 1 so that their explanation in the above description of the 1 is referenced. Unlike the first embodiment according to 1 are in accordance with this second embodiment 2 the exhaust valves 18 with adjusting elements 44 equipped, the adjusting elements 44 the exhaust valves 18 downstream seen as the last with the supply channel 10 are connected. The distribution of the supply channel 10 in first branch 22 and second branch 24 is immediately upstream of the connections for the adjusting elements 44 the exhaust valves 18 and downstream of the intake valves 20 , each no adjusting elements 44 have, or downstream of the connection of the camshaft adjuster 14 at the supply channel 10 arranged. The operation of the valve lift switching is identical to that described above with reference to FIG 1 explained, with the only difference is that not the valve lift of the intake valves 20 but the valve lift of the exhaust valves 18 is changed.

Claims (8)

  1. Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf, einer Kurbelwelle, wenigstens einer Nockenwelle mit Nocken, einem Nockenwellenversteller (14, 16), welcher eine Winkelposition der Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle verändert, wenigstens zwei Gaswechselventilen (18, 20), wobei die Nockenwelle mittels Nocken die Gaswechselventile (18, 20) über ein diesen jeweils zugeordnetes Betätigungselement betätigt, wobei wenigstens eines der Betätigungselemente ein hydraulisch betätigbares Verstellelement (44) zum Verändern des Hubes des jeweiligen Gaswechselventils (18, 20) aufweist, und einem im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine ausgebildeten Versorgungskanal (10) für Hydraulikmedium, welcher sowohl mit dem Nockenwellenversteller als auch mit dem wenigstens einen hydraulisch betätigbaren Verstellelement (44) verbunden ist, wobei für eine vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen (18; 20) der Versorgungskanal (10) für Hydraulikmedium stromauf von Anschlüssen der diesen Gaswechselventilen (18; 20) zugeordneten Verstellelementen (44) an dem Versorgungskanal (10) und stromab eines Anschlusses des Nockenwellenverstellers (14, 16) an dem Versorgungskanal (10) in zwei parallele Zweige (22, 24) aufgeteilt ist, wobei ein erster Zweig (22) ein druckminderndes Element (26) und ein zweiter Zweig (24) ein Schaltelement (28) aufweist, welches wahlweise den zweiten Zweig (24) mit den diesen Gaswechselventilen (18; 20) zugeordneten Verstellelementen (44) verbindet, so dass das druckmindernde Element (26) überbrückt ist, oder den zweiten Zweig (24) mit einer Ölwanne (42) verbindet, so dass die diesen Gaswechselventilen (18; 20) zugeordneten Verstellelemente (44) nur über das druckmindernde Element (26) mit dem Versorgungskanal (10) für Hydraulikmedium verbunden sind.Internal combustion engine with a cylinder head, a crankshaft, at least one camshaft with cam, a phaser ( 14 . 16 ), which changes an angular position of the camshaft relative to the crankshaft, at least two gas exchange valves ( 18 . 20 ), wherein the camshaft by means of cam the gas exchange valves ( 18 . 20 ) actuated via an actuating element associated therewith, at least one of the actuating elements being a hydraulically actuatable adjusting element ( 44 ) for changing the stroke of the respective gas exchange valve ( 18 . 20 ), and formed in the cylinder head of the internal combustion engine supply channel ( 10 ) for hydraulic medium, which with both the camshaft adjuster and with the at least one hydraulically actuatable adjusting element ( 44 ), wherein for a predetermined number of gas exchange valves ( 18 ; 20 ) the supply channel ( 10 ) for hydraulic fluid upstream of ports of these gas exchange valves ( 18 ; 20 ) associated adjusting elements ( 44 ) on the supply channel ( 10 ) and downstream of a connection of the camshaft adjuster ( 14 . 16 ) on the supply channel ( 10 ) into two parallel branches ( 22 . 24 ), a first branch ( 22 ) a pressure-reducing element ( 26 ) and a second branch ( 24 ) a switching element ( 28 ) optionally having the second branch ( 24 ) with these gas exchange valves ( 18 ; 20 ) associated adjusting elements ( 44 ), so that the pressure-reducing element ( 26 ) or the second branch ( 24 ) with an oil pan ( 42 ), so that the gas exchange valves ( 18 ; 20 ) associated adjusting elements ( 44 ) only via the pressure-reducing element ( 26 ) with the supply channel ( 10 ) are connected for hydraulic medium.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (28) des zweiten Zweiges (24) als ein 3/2-Wegeventil ausgebildet ist.Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the switching element ( 28 ) of the second branch ( 24 ) is designed as a 3/2-way valve.
  3. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen alle Gaswechselventile (18; 20) mit hydraulisch betätigbarem Verstellelement (44) umfasst.Internal combustion engine according to at least one of the preceding claims, characterized in that the predetermined number of gas exchange valves all gas exchange valves ( 18 ; 20 ) with hydraulically actuatable adjusting element ( 44 ).
  4. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen alle Einlassventile (20) umfasst.Internal combustion engine according to at least one of the preceding claims, characterized in that the predetermined number of gas exchange valves all intake valves ( 20 ).
  5. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Anzahl von Gaswechselventilen alle Auslassventile (18) umfasst.Internal combustion engine according to at least one of the preceding claims, characterized in that the predetermined number of gas exchange valves all exhaust valves ( 18 ).
  6. Brennkraftmaschine nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulisch betätigbaren Verstellelemente (44) der vorbestimmten Anzahl von Gaswechselventilen (18; 20) in Strömungsrichtung des Hydraulikmediums gesehen als letzte mit dem Versorgungskanal (10) verbunden sind. Internal combustion engine according to at least one of the preceding claims, characterized in that the hydraulically actuatable adjusting elements ( 44 ) of the predetermined number of gas exchange valves ( 18 ; 20 ) seen in the flow direction of the hydraulic medium as the last with the supply channel ( 10 ) are connected.
  7. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement für das Gaswechselventil (18, 20) ein Kipphebel, ein Schlepphebel, ein Rollenschlepphebel, ein Rollenstößel oder ein Tassenstößel ist.Internal combustion engine according to at least one of the preceding claims, characterized in that the actuating element for the gas exchange valve ( 18 . 20 ) is a rocker arm, a rocker arm, a roller rocker arm, a roller tappet or a bucket tappet.
  8. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hydraulikmittelpumpe (12) mit dem Versorgungskanal (10) stromauf des Anschlusses des Nockenwellenverstellers (14, 16) am Versorgungskanal (10) oder zwischen dem Anschluss des Nockenwellenverstellers (14, 16) am Versorgungskanal (10) einerseits und den Anschlüssen für Verstellelemente (44) der Gaswechselventile (18; 20) mit dem Versorgungskanal (10) andererseits verbunden ist.Internal combustion engine according to at least one of the preceding claims, characterized in that a hydraulic fluid pump ( 12 ) with the supply channel ( 10 ) upstream of the camshaft adjuster connector ( 14 . 16 ) at the supply channel ( 10 ) or between the connection of the camshaft adjuster ( 14 . 16 ) at the supply channel ( 10 ) on the one hand and the connections for adjusting elements ( 44 ) of the gas exchange valves ( 18 ; 20 ) with the supply channel ( 10 ) on the other hand.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19604866A1 (en) * 1996-02-10 1997-08-14 Schaeffler Waelzlager Kg Support system for rocker in internal combustion engine
DE4235620C2 (en) * 1992-10-22 1999-09-23 Hydraulik Ring Gmbh Valve stroke adjustment device for internal combustion engines and compressors
JP2001336410A (en) * 2000-05-24 2001-12-07 Unisia Jecs Corp Hydraulic oil pipe line for internal combustion engine
DE102004044996A1 (en) * 2003-09-18 2005-04-28 Gen Motors Corp Engine lubrication system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4235620C2 (en) * 1992-10-22 1999-09-23 Hydraulik Ring Gmbh Valve stroke adjustment device for internal combustion engines and compressors
DE19604866A1 (en) * 1996-02-10 1997-08-14 Schaeffler Waelzlager Kg Support system for rocker in internal combustion engine
JP2001336410A (en) * 2000-05-24 2001-12-07 Unisia Jecs Corp Hydraulic oil pipe line for internal combustion engine
DE102004044996A1 (en) * 2003-09-18 2005-04-28 Gen Motors Corp Engine lubrication system

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