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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2013-0158582 , eingereicht am 18. Dezember 2013, deren gesamter Inhalt durch diese Bezugnahme für alle Zwecke hierin mitaufgenommen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung/Ventilsteuerzeit(einstell)vorrichtung (z.B. eine Vorrichtung zum kontinuierlich-variablen Einstellen einer Ventilsteuerzeit, z.B. eines Öffnungs-/Schließzeitpunkts eines Ventils). Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung, welche eine Öffnungsdauer eines Ventils gemäß Betriebsbedingungen eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) variieren kann und welche eine einfache Konstruktion/Struktur hat.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Ein Verbrennungsmotor erzeugt Leistung mittels Verbrennens von Kraftstoff in einer Brennkammer in einem Luftmedium, welches in die Brennkammer hinein gesaugt wurde. Einlassventile/Ansaugventile werden mittels einer Nockenwelle gesteuert, um die Luft anzusaugen, und die Luft wird in die Brennkammer hinein gesaugt, während die Einlassventile offen sind. Darüber hinaus werden Auslassventile/Abgasventile mittels der Nockenwelle betätigt und wird ein Verbrennungs(ab)gas aus der Brennkammer ausgegeben, während die Auslassventile offen sind.
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Eine optimale Betätigung der Einlassventile und der Auslassventile hängt von der Drehzahl des Verbrennungsmotors ab. Das heißt, ein optimaler Hub oder eine optimale Öffnungs-/Schließzeit(steuerung) der Ventile hängt von der Drehzahl des Verbrennungsmotors ab. Um eine derartige von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängige optimale Ventilbetätigung zu erreichen, wurden zahlreiche Forschungen unternommen, wie beispielsweise Gestalten einer Mehrzahl von Nocken und einer kontinuierlich-variablen Ventilhubsteuerung (CVVL), welche einen Ventilhub gemäß der Drehzahl des Verbrennungsmotors ändern kann.
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Ebenfalls, um eine derartige von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängige optimale Ventilbetätigung zu erreichen, wurden Forschungen an einer kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung/Ventilsteuerzeit(einstell)vorrichtung (CVVT-Vorrichtung) unternommen, welche verschiedene Ventilsteuerzeitbetätigungen (z.B. verschiedene Ventilsteuerzeitbetriebszustände, z.B. verschiedene Ventilöffnungsdauern) abhängig von der Drehzahl des Verbrennungsmotors ermöglicht. Das allgemeine CVVT kann eine Ventilsteuerzeit mit einer fixen Ventilöffnungsdauer ändern (bzw. kann eine Ventilsteuerzeit ändern, welche (sonst) eine fixe Ventilöffnungsdauer vorgibt).
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Jedoch sind das herkömmliche CVVL und das CVVT in deren Konstruktion/Struktur kompliziert und in der Herstellung teuer.
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Die in diesem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollen nicht als eine Bestätigung oder irgendeine Form von Vorschlag verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, der dem Fachmann schon bekannt ist.
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Erläuterung der Erfindung
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet eine kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung/Ventilsteuerzeit(einstell)vorrichtung (z.B. eine Vorrichtung zum kontinuierlich-variablen Einstellen einer Ventilsteuerzeit, z.B. eines Öffnungs-/Schließzeitpunkts eines Ventils) bereitzustellen, welche eine Öffnungsdauer eines Ventils gemäß Betriebsbedingungen eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) variieren kann und welche eine einfache Konstruktion/Struktur hat.
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Gemäß zahlreichen Aspekten der vorliegenden Erfindung kann eine kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung aufweisen einen Nocken, welcher drehbar an einem Nockenträger befestigt ist, eine Nockenwelle, welche innerhalb des Nockens und mit Bezug zum Nocken relativ drehbar angeordnet ist, wobei ein Drehzentrum/Drehpunkt der Nockenwelle mit Bezug zu einem Drehzentrum/Drehpunkt des Nockens variabel (z.B. positionierbar) ist, eine Verbindungseinheit (z.B. eine Verbindungsstange), welche zwischen dem Nocken (z.B. alternativ zwischen einer Nockenstütze) und der Nockenwelle angeordnet ist und schwenkbar mit zumindest einem von dem Nocken und der Nockenwelle verbunden ist und welche eine Drehung der Nockenwelle zum Nocken hin (d.h. auf den Nocken) überträgt, und einen Steuerabschnitt, welcher selektiv den Drehpunkt / das Drehzentrum der Nockenwelle ändert (z.B. räumlich linear verschiebt).
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Der Steuerabschnitt kann aufweisen eine Führungsplatte und eine Steuerplatte, welche Steuerplatte ein Nockenwellenlager aufweist, mit dem die Nockenwelle drehbar verbunden (z.B. in welchen die Nockenwelle drehbar eingesetzt ist) ist, wobei sich die Steuerplatte selektiv entlang der Führungsplatte bewegen kann.
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Eine Nockenstütze kann am Nocken als ein Zylinder angeformt sein, und die Führungsplatte kann mit dem Nockenträger verbunden sein, und die Nockenstütze kann mit (z.B. zwischen) dem Nockenträger und der Führungsplatte durch ein Nockenlager verbunden (z.B. darin eingesetzt) sein.
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Ein (z.B. einzelner) Führungsstift (z.B. optional mehrere Führungsstifte) kann entweder an der Steuerplatte oder an der Führungsplatte geformt sein, und eine Führungsschiene (z.B. eine Führungsleiste), welche den Führungsstift führt, kann entweder an der Steuerplatte oder an der Führungsplatte geformt sein.
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Der Steuerabschnitt kann weiter aufweisen eine Steuerwelle, welche parallel zur Nockenwelle ist, und einen Exzenternocken, welcher auf der Steuerwelle (z.B. drehfest) befestigt ist, wobei ein Steuerschlitz an/in der Steuerplatte für den Exzenternocken zum darin Eingesetzt-Sein geformt sein kann, und eine Relativposition der Steuerplatte mit Bezug auf die Führungsplatte gemäß einer Drehung der Steuerwelle änderbar ist.
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Die Führungsplatte kann mit dem Nockenträger verbunden sein, und die Steuerwelle kann zwischen (z.B. an/in) der Führungsplatte und (z.B. an/in) dem Nockenträger durch ein Steuerwellenlager angebracht (z.B. drehbar befestigt) sein.
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Ein Führungsloch kann am/im Nocken geformt sein, und ein Ende der Verbindungseinheit kann an der Nockenwelle befestigt sein, und ein Schwenkkopf kann an einem anderen Ende der Verbindungseinheit geformt sein, und der Schwenkkopf kann schwenkbar und verschiebbar (z.B. gleitend) in das Führungsloch hinein eingesetzt sein.
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Ein Führungsloch kann an/in der Nockenwelle geformt sein, und ein Ende der Verbindungseinheit kann am Nocken befestigt sein, und ein Schwenkkopf kann an einem anderen Ende der Verbindungseinheit geformt sein, und der Schwenkkopf kann schwenkbar und verschiebbar (z.B. gleitend) in das Führungsloch hinein eingesetzt sein.
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Schwenklöcher (z.B. Gelenkpfannen) können jeweilig an/in der Nockenwelle und am/im Nocken geformt sein, und Schwenkköpfe können an beiden Enden der Verbindungseinheit geformt sein, und jeder Schwenkkopf kann schwenkbar in das korrespondierende Schwenkloch hinein eingesetzt sein.
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Ein Schwenkloch (z.B. eine Gelenkpfanne) kann am/im Nocken geformt sein, eine Schwenkkappe, an/in welcher ein Schwenkloch (z.B. eine Gelenkpfanne) geformt ist, kann mit der Nockenwelle verbunden sein, und Schwenkköpfe können an beiden Enden der Verbindungseinheit geformt sein, und jeder Schwenkkopf kann schwenkbar in das korrespondierende Schwenkloch hinein eingesetzt sein.
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Ein Führungsschlitz kann am/im Nocken geformt sein, ein Schwenkloch (z.B. eine Gelenkpfanne) kann an/in der Nockenwelle geformt sein, und ein Ende der Verbindungseinheit kann schwenkbar in den Führungsschlitz hinein eingesetzt sein, und ein Schwenkkopf kann an einem anderen Ende der Verbindungseinheit geformt sein und der Schwenkkopf kann schwenkbar in das Schwenkloch hinein eingesetzt sein.
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Ein Führungsschlitz kann am/im Nocken geformt sein, eine Schwenkkappe, an/in welcher ein Schwenkloch (z.B. eine Gelenkpfanne) geformt ist, kann mit der Nockenwelle verbunden sein, und ein Ende der Verbindungseinheit kann verschiebbar (z.B. gleitend) in den Führungsschlitz hinein eingesetzt sein, und ein Schwenkkopf kann am anderen Ende der Verbindungseinheit geformt sein, und der Schwenkkopf kann schwenkbar in das Schwenkloch hinein eingesetzt sein.
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Ein Führungsschlitz kann an/in der Nockenwelle geformt sein, eine Schwenkkappe, an/in welcher ein Schwenkloch (z.B. eine Gelenkpfanne) geformt ist, kann verschiebbar (z.B. gleitend) in den Führungsschlitz hinein eingesetzt sein, und ein Ende der Verbindungseinheit kann am Nocken befestigt sein, und ein Schwenkkopf kann an einem anderen Ende der Verbindungseinheit geformt sein, und der Schwenkkopf kann schwenkbar in das Schwenkloch hinein eingesetzt sein.
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Wie oben beschrieben ist, kann eine kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung/Ventilsteuerzeit(einstell)vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Öffnungsdauer eines Ventils gemäß Betriebsbedingungen eines Verbrennungsmotors variieren und hat eine einfache Konstruktion/Gestalt.
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Die kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung/Ventilsteuerzeit(einstell)vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine reduzierte Größe haben, und eine Gesamthöhe einer Ventilsteuerung(svorrichtung) / eines Ventiltriebs kann deshalb reduziert sein.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Merkmale und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
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2A bis 2C sind Zeichnungen, welche Betätigungen der beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
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3 ist eine Zeichnung, welche eine beispielhafte Verbindungseinheit zeigt, die bei der beispielhaften kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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4 ist eine Zeichnung, welche eine Ventilsteuerzeitänderung gemäß eines Betriebs einer beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5 und 6 sind Zeichnungen, welche zahlreiche Verbindungseinheiten zeigen, die bei der beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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7 und 8 sind Zeichnungen, welche zahlreiche Verbindungseinheiten zeigen, die bei der beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Merkmalen darstellen, welche die Grundprinzipien der Erfindung aufzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, unter anderem z.B. konkrete Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
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Durchgehend in den zahlreichen Figuren der Zeichnung bezeichnen Bezugszeichen in den Figuren die gleichen oder wesensgleichen Teile der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung
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Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben ist, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüchen definiert, enthalten sein können.
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In den Zeichnungen ist die Dicke von Schichten, Filmen, Paneelen, Bereichen und etc. zur Klarstellung übertrieben dargestellt.
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Es ist klar, dass, wenn ein Element, wie beispielsweise eine Schicht, ein Film, ein Bereich oder ein Substrat, als sich „auf“ einem anderen Element befindend bezeichnet ist, es sich direkt auf dem anderen Element befinden kann oder dass auch dazwischenliegende Elemente vorhanden sein können.
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Im Gegensatz, wenn ein Element als sich „direkt auf“ einem anderen Element befindend bezeichnet ist, liegen keine dazwischenliegenden Elemente vor.
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Durchgehend durch die Beschreibung und die Ansprüche, falls nicht explizit das Gegenteil beschrieben ist, sind das Wort „aufweisen“ und Abwandlungen davon wie „aufweist“ oder „aufweisend“ so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung von angegebenen Elementen, aber nicht die Ausschließung von irgendwelchen anderen Elementen bedeuten.
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Die 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung/Ventilsteuerzeit(einstell)vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, und die 2 ist eine Zeichnung, welche Betätigungen/Betätigungszustände der kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezugnehmend auf die 1 und 2 weist eine kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf einen Nocken 30, welcher drehbar an einem Nockenträger 10 befestigt ist, eine Nockenwelle 20, welche innerhalb des Nockens 30 und mit Bezug auf den Nocken 30 relativ drehbar angeordnet ist und von welcher ein Drehpunkt mit Bezug auf einen Drehpunkt des Nockens 30 variabel ist, eine Verbindungseinheit (z.B. eine Verbindungsstange) (es wird auf das Bezugszeichen 70 der 3 verwiesen), welche zwischen dem Nocken und der Nockenwelle 20 angeordnet ist, mit zumindest einem von dem Nocken 30 und der Nockenwelle 20 schwenkbar verbunden ist und eine Drehung der Nockenwelle 20 zum Nocken 30 hin überträgt, und einen Steuerabschnitt, welcher selektiv den Drehpunkt der Nockenwelle 20 ändert.
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Eine Struktur und Funktion der Verbindungseinheit ist später beschrieben.
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Der Steuerabschnitt weist auf eine Führungsplatte 50 und eine Steuerplatte 40, welche Steuerplatte ein Nockenwellenlager 22 aufweist, mit dem die Nockenwelle 20 drehbar verbunden (z.B. eingesetzt) ist. Die Steuerplatte 40 kann sich selektiv entlang der Führungsplatte 50 bewegen.
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Eine Nockenstütze 32 ist am Nocken 30 als ein Zylinder angeformt, und die Führungsplatte 50 ist mit dem Nockenträger 10 verbunden, und die Nockenstütze 32 ist mit/zwischen dem Nockenträger 10 und der Führungsplatte 50 durch ein Nockenlager 44 verbunden (z.B. darin eingesetzt).
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Ein Führungsstift 46 kann an einer von der Steuerplatte 40 und der Führungsplatte 50 geformt sein, und eine Führungsschiene 52 oder 54, welche den Führungsstift 46 führt, kann an der anderen von der Steuerplatte und der Führungsplatte geformt sein.
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In den Zeichnungen steht der Führungsstift 46 ausgehend von der Steuerplatte 40 vor, und eine Mehrzahl von Führungsschienen 52 und 54 sind an der Führungsplatte 50 geformt, jedoch ist er nicht darauf beschränkt. Im Gegenteil kann der Führungsstift 46 ausgehend von der Führungsplatte 50 vorstehen und können eine Mehrzahl von Führungsschienen 52 und 54 an der Steuerplatte 50 geformt sein. Und ebenfalls kann eine (z.B. einzelne) Führungsschiene 52 oder 54 geformt sein, um den Führungsstift 46 zu führen.
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Die Nockenwelle 20 ist drehbar an/in der Steuerplatte 40 durch das Nockenwellenlager 22 angeordnet, und der Nocken 30 ist drehbar an/in der Führungsplatte 50 durch die Nockenstütze 32 und das Nockenlager 44 angeordnet. Wenn sich die Steuerplatte 40 durch die Führungsplatte 50 geführt bewegt, ändert sich der Relativdrehpunkt der Nockenwelle 20 mit Bezug zum Drehpunkt des Nockens 30, um eine Relativdrehzahl des Nockens 30 mit Bezug zu einer Drehzahl der Nockenwelle 20 zu ändern.
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Der Steuerabschnitt ist parallel zur Nockenwelle 20 und weist weiter auf eine Steuerwelle 60 und einen Exzenternocken 62, welcher daran bereitgestellt ist. Ein Steuerschlitz 42 ist an/in der Steuerplatte 40 geformt, in welchen der Exzenternocken 62 eingesetzt ist, und eine Relativposition der Steuerplatte 40 mit Bezug auf die Position der Führungsplatte 50 ist gemäß der Drehposition (z.B. der Drehstellung) der Steuerwelle 60 variabel.
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Die Führungsplatte 50 ist mit dem Nockenträger 10 verbunden, und die Steuerwelle 60 ist zwischen/an der Führungsplatte 50 und/oder zwischen/an dem Nockenträger 10 durch ein Steuerwellenlager 64 angebracht.
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Nachfolgend ist mit Bezug auf die 1 und 2 die Betätigung der beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Wie es in der 2A gezeigt ist, dreht sich der Nocken 30 bei einer Normalbedingung (eine Relativpositionsänderung zwischen den Drehpunkten der Nockenwelle 20 und des Nockens 30 ist nicht aufgetreten) mit dem gleichen Phasenwinkel wie dem der Nockenwelle 20, und eine Ventilsteuerzeit ist unverändert (z.B. es tritt keine Ventilverstellung auf).
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Wie in der 2B gezeigt ist, wenn sich die Steuerwelle 60 dreht, um die Steuerplatte 40 in die Rechts-Richtung der Zeichnung zu bewegen, ändert sich die Relativposition zwischen den Drehpunkten der Nockenwelle 20 und des Nockens 30. Aufgrund der Verbindungseinheit 70, welche später beschrieben ist, dreht sich der Nocken 30 mit verschiedenen Drehzahlen (z.B. ist die Drehzahl des Nockens bei einem bestimmten Nockendrehwinkel verschieden von einer Drehzahl des Nockens bei einem anderen Nockendrehwinkel), um eine Änderung der Ventilsteuerzeit zu realisieren, zum Beispiel um eine lange Steuerzeit (z.B. eine lange Ventilöffnungsdauer) zu realisieren.
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Wie in der 2C gezeigt ist, wenn sich die Steuerwelle 60 dreht, um die Steuerplatte 40 in die Links-Richtung der Zeichnung zu bewegen, ändert sich die Relativposition zwischen den Drehpunkten der Nockenwelle 20 und des Nockens 30. Aufgrund der Verbindungseinheit 70, welche später beschrieben ist, dreht sich der Nocken 30 mit verschiedenen Drehzahlen (z.B. ist die Drehzahl des Nockens bei einem bestimmten Nockendrehwinkel verschieden von einer Drehzahl des Nockens bei einem anderen Nockendrehwinkel), um eine Änderung der Ventilsteuerzeit zu realisieren, zum Beispiel um eine kurze Steuerzeit (z.B. eine kurze Ventilöffnungsdauer) zu realisieren.
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Die 3 ist eine Zeichnung, welche eine beispielhafte Verbindungseinheit zeigt, die bei der beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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Bezugnehmend auf die 3 ist ein Führungsloch 34 am/im Nocken 30 geformt, und ein Ende der Verbindungseinheit 70 ist an der Nockenwelle 20 befestigt, und ein Schwenkkopf 72 ist am anderen Ende der Verbindungseinheit 70 geformt, und der Schwenkkopf 72 ist schwenkbar und verschiebbar in das Führungsloch 34 hinein eingesetzt.
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Während der Drehung der Nockenwelle 20 dreht sich der Nocken 30 (zusammen) mit der Verbindungseinheit 70. Da der Schwenkkopf 72 schwenkbar und verschiebbar in das Führungsloch 34 hinein eingesetzt ist, ist die Drehzahl des Nockens 30 variabel, wenn ausgehend von einer vorbestimmten Distanz eine Relativdistanz zwischen den Drehpunkten der Nockenwelle 20 und des Nockens 30 geändert ist/wird. Das heißt, die Ventilsteuerzeit ist/wird verändert.
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Die 4 ist eine Zeichnung, welche eine Änderung der Ventilsteuerzeit gemäß einer Betätigung einer beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezugnehmend auf die 4 ist ein Führungsloch 102 an/in einer Nockenwelle 100 geformt und ist ein Ende einer Verbindungseinheit 80 an einem Nocken 90 befestigt und ist ein Schwenkkopf 82 am anderen Ende der Verbindungseinheit 80 geformt und ist der Schwenkkopf 82 schwenkbar und verschiebbar in das Führungsloch 102 hinein eingesetzt.
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Wie in der 4 gezeigt ist, wenn eine Relativdistanz zwischen den Drehpunkten der Nockenwelle 100 und des Nockens 90 geändert wird, während die Drehzahl der Nockenwelle 100 konstant ist, ist die Drehzahl des Nockens 90 variabel.
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Von Phase a zu Phase d der 4, während der Phasenwinkel der Nockenwelle 100 in 90° Schritten geändert wird, ist von Phase a zu Phase b und von Phase b zu Phase c die Drehzahl des Nockens 90 relativ zur Drehzahl der Nockenwelle 100 schneller/größer, und dann ist von Phase c zu Phase d und von Phase d zu Phase a die Drehzahl des Nockens 90 relativ zur Drehzahl der Nockenwelle 100 langsamer/kleiner. Das heißt, die Ventilsteuerzeit ist geändert.
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Das heißt, obwohl ein herkömmliches Ventilprofil (z.B. ein herkömmliches Ventilsteuerungsprofil) realisiert ist, wie es (in der 4) durch die durchgängige Linie gezeigt ist, ist jedoch die Ventilsteuerzeit bei einem Kurze-Steuerzeit-Modus (z.B. ein Modus, in welchem das Ventil im Vergleich zu einer herkömmlichen Steuerzeit kürzer geöffnet ist) geändert, wie es (in der 4) durch die gepunktete Linie gezeigt ist.
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Die 5 und 6 sind Zeichnungen, welche zahlreiche Verbindungseinheiten zeigen, die bei der beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Bezugnehmend auf die 5 und 6 sind Schwenklöcher 134 und 122 jeweilig an/in einer Nockenwelle 130 und an/in einem Nocken 120 geformt und sind Schwenkköpfe 112 an beiden Enden einer Verbindungseinheit 110 geformt und sind schwenkbar in die jeweiligen Schwenklöcher 134 und 122 hinein eingesetzt.
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Ein Herstellungsprozess zum Formen der Schwenklöcher an/in der Nockenwelle 130 kann nicht einfach ausgeführt werden, und deshalb kann eine Schwenkkappe 132, an/in welcher das Schwenkloch 134 geformt ist, mit der Nockenwelle 130 zur einfachen Herstellung verbunden sein und kann der Schwenkkopf 112 in das jeweilige Schwenkloch 134 und 122 hinein eingesetzt sein.
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Wie es in der 5 gezeigt ist, ist gemäß der Relativposition der Nockenwelle 130 und des Nockens 120 von Phase a zu Phase b und von Phase b zu Phase c die Relativdrehzahl des Nockens 120 schneller/größer als die Drehzahl der Nockenwelle 130, und dann ist von Phase c zu Phase d und von Phase d zu Phase a die Relativdrehzahl des Nocken 120 langsamer/kleiner als die Drehzahl der Nockenwelle 130, sodass die kurze Dauer (z.B. Steuerzeit) realisiert ist.
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Wie in der 6 gezeigt ist, ist gemäß der Relativposition der Nockenwelle 130 und des Nockens 120 die Relativdrehzahl des Nockens 120 von Phase a zu Phase b und von Phase b zu Phase c langsamer/kleiner als die Drehzahl der Nockenwelle 130, und dann ist die Relativdrehzahl des Nockens 120 von Phase c zu Phase d und von Phase d zu Phase a schneller/größer als die Drehzahl der Nockenwelle 130, sodass die lange Dauer (z.B. Ventilöffnungsdauer) realisiert ist.
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Die 7 und 8 sind Zeichnungen, welche zahlreiche Verbindungseinheiten zeigen, die bei der beispielhaften kontinuierlich-variablen Ventilverstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Wie in der 7 gezeigt ist, ist ein Führungsschlitz 152 an/in einem Nocken 150 geformt, ist ein Schwenkloch 164 an/in einer Nockenwelle 160 geformt und ist ein Ende einer Verbindungseinheit 140 verschiebbar in den Führungsschlitz 152 hinein eingesetzt und ist ein Schwenkkopf 142 am anderen Ende der Verbindungseinheit 140 geformt und ist der Schwenkkopf 142 schwenkbar in das Schwenkloch 164 hinein eingesetzt.
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Ein Herstellungsprozess zum Formen des Schwenklochs an/in der Nockenwelle 160 kann nicht einfach ausgeführt werden, und deshalb kann eine Schwenkkappe 162, an/in welcher das Schwenkloch 164 geformt ist, mit der Nockenwelle 160 zur einfachen Herstellung verbunden sein, und der Schwenkkopf 142 kann in das Schwenkloch 164 hinein eingesetzt sein.
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Wie in der 8 gezeigt ist, kann ein Führungsschlitz 192 an/in der Nockenwelle 190 geformt sein, kann eine Schwenkkappe 194, an/in welcher ein Schwenkloch 196 geformt ist, verschiebbar in den Führungsschlitz 192 eingesetzt sein, und kann ein Ende einer Verbindungseinheit 170 an einem Nocken 180 befestigt sein und kann ein Schwenkkopf 172 am anderen Ende der Verbindungseinheit 170 geformt sein und kann der Schwenkkopf 172 schwenkbar in das Schwenkloch 196 hinein eingesetzt sein.
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Die jeweilige Verbindungseinheit 140 und 170, wie sie in den 7 und 8 gezeigt ist, kann verschiebbar und/oder schwenkbar mit den (z.B. dem zugehörigen) Nocken 150 und 180 und den (z.B. der zugehörigen) Nockenwellen 160 und 190 verbunden sein, wodurch eine Relativdrehzahl der Nocken 150 und 180 mit Bezug zu den Nockenwellen 160 und 190 variabel sein kann. So kann die Ventilsteuerzeit gemäß der Änderung der Relativdrehpunkte zwischen den Nockenwellen 160 und 190 und den (korrespondierenden) Nocken 150 und 180 variabel sein.
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Wie oben beschrieben ist, kann die beispielhafte kontinuierlich-variable Ventilverstellungsvorrichtung/Ventilsteuerzeit(einstell)vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die Ventilsteuerzeit (z.B. die Öffnungs-/Schließzeitpunkte) unter Verwendung der einfachen Verbindungseinheit ändern, um eine Kraftstoffverbrauchseffizienz und eine Leistung eines Verbrennungsmotors zu verbessern.
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Die vorhergehenden Beschreibungen von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienten dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2013-0158582 [0001]
