DE102016112449A1 - Valve train for an internal combustion engine and internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Ventiltrieb (10) für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine, wobei die Gaswechselventile ausgehend von mindestens einer Nockenwelle (11) ansteuerbar sind, wobei der Ventiltrieb (10) für jeweils zwei anzusteuernde Gaswechselventile jeweils einen Kipphebel (14) aufweist, wobei der jeweilige Kipphebel (14) mit einem ersten Ende (16) auf die jeweiligen beiden anzusteuernden Gaswechselventile über jeweils eine in einer Ventilbrückenführung (30) geführte Ventilbrücke (26) einwirkt. In die jeweilige geführte Ventilbrücke (26) für die jeweiligen beiden anzusteuernden Gaswechselventile sind zwei hydraulische Elemente (32a, 32b) zur Bereitstellung eines Ventilspielausgleichs und eines Ventilbrückenabgleichs für die jeweiligen beiden anzusteuernden Gaswechselventile integriert.Valve gear (10) for gas exchange valves of an internal combustion engine, wherein the gas exchange valves, starting from at least one camshaft (11) are controllable, wherein the valve gear (10) for each two gas exchange valves to be controlled each having a rocker arm (14), wherein the respective rocker arm (14) a first end (16) acts on the respective two gas exchange valves to be triggered via in each case one in a valve bridge guide (30) guided valve bridge (26). In the respective guided valve bridge (26) for the respective two gas exchange valves to be controlled, two hydraulic elements (32a, 32b) are integrated to provide a valve clearance compensation and a valve bridge adjustment for the respective two gas exchange valves to be triggered.
Description
Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10. The invention relates to a valve drive for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1 and an internal combustion engine according to the preamble of
Ventiltriebe für die Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine sind aus der Praxis hinlänglich bekannt. So verfügen derartige Ventiltriebe über mindestens eine Nockenwelle, von welcher ausgehend die Gaswechselventile ansteuerbar sind. Dann, wenn ein Zylinder einer Brennkraftmaschine zwei einlassseitige Gaswechselventile und zwei auslassseitige Gaswechselventile umfasst, weist ein solcher Ventiltrieb für die beiden anzusteuernden einlassseitigen Gaswechselventile sowie für die beiden anzusteuernden auslassseitigen Gaswechselventile jeweils einen gemeinsamen Kipphebel auf, wobei der jeweilige Kipphebel mit einem Ende auf die beiden jeweiligen anzusteuernden Gaswechselventile einwirkt, und zwar über eine Ventilbrücke, die zwischen den Kipphebel und die beiden Gaswechselventile geschaltet ist. Dabei sind Ventiltriebe mit frei kippbaren, nicht geführten Ventilbrücken sowie Ventiltriebe mit an Ventilbrückenführungen geführten Ventilbrücken bekannt, wobei an Ventilbrückenführungen geführte Ventilbrücken entlang der Ventilbrückenführung zwar linear verlagerbar, jedoch nicht wie nichtgeführte Ventilbrücken kippbar sind. Die hier vorliegende Erfindung betrifft einen Ventiltrieb mit an einer Ventilbrückenführung geführten Ventilbrücken im Bereich der jeweiligen Kipphebel. Valve trains for the gas exchange valves of an internal combustion engine are well known in practice. Thus, such valve trains have at least one camshaft, from which starting the gas exchange valves can be controlled. Then, when a cylinder of an internal combustion engine comprises two inlet-side gas exchange valves and two outlet-side gas exchange valves, such a valve train for the two to be controlled inlet side gas exchange valves and for the two to be driven exhaust gas exchange valves each have a common rocker arm, wherein the respective rocker arm with one end to the two respective to be controlled gas exchange valves, via a valve bridge, which is connected between the rocker arm and the two gas exchange valves. Valve drives with freely tiltable, non-guided valve bridges and valve drives with valve bridges guided on valve bridge guides are known, although valve bridges guided on valve bridge guides can be displaced linearly along the valve bridge guide but can not be tilted like non-guided valve bridges. The present invention relates to a valve train with guided on a valve bridge guide valve bridges in the region of the respective rocker arm.
Aus der
Mit einem solchen Ventilspielausgleichselement können Fertigungstoleranzen sowie Wärmeausdehnungstoleranzen der an der Kraftübertragung ausgehend von der Nocke in Richtung auf die Gaswechselventile beteiligten Baugruppen des Ventiltriebs kompensiert bzw. ausgeglichen werden. With such a valve clearance compensation element, manufacturing tolerances and thermal expansion tolerances of the components of the valve train involved in the transmission of force starting from the cam in the direction of the gas exchange valves can be compensated or compensated.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen neuartigen Ventiltrieb und eine neuartige Brennkraftmaschine zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch einen Ventiltrieb gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß sind in die jeweilige geführte Ventilbrücke für die jeweiligen beiden anzusteuernden Gaswechselwechselventile zwei hydraulische Elemente zur Bereitstellung eines Ventilspielausgleichs und eines Ventilbrückenabgleichs für die jeweiligen beiden anzusteuernden Gaswechselventile integriert. Mit der hier vorliegenden Erfindung wird erstmals vorgeschlagen, bei geführten Ventilbrücken, die an einer Ventilbrückenführung geführt sind, hydraulische Elemente für den Ventilspielausgleich und den Ventilbrückenabgleich in die jeweilig geführte Ventilbrücke zu integrieren. Hiermit können hochgenaue Ventilsteuerzeiten an Gaswechselventilen bereitgestellt werden. On this basis, the invention is based on the object to provide a novel valve train and a novel internal combustion engine. This object is achieved by a valve train according to claim 1. According to the invention, two hydraulic elements for providing a valve clearance compensation and a valve bridge compensation for the respective two gas exchange valves to be controlled are integrated in the respective guided valve bridge for the respective two gas exchange changeover valves to be triggered. With the present invention, it is proposed for the first time, in the case of guided valve bridges which are guided on a valve bridge guide, to integrate hydraulic elements for the valve clearance compensation and the valve bridge adjustment into the respectively guided valve bridge. This can be used to provide highly accurate valve timing on gas exchange valves.
Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die hydraulischen Elemente derart in die jeweilige Ventilbrücke integriert, dass ein erstes hydraulisches Element in Verlängerung eines Ventilschafts eines ersten der beiden anzusteuernden Gaswechselventile in die Ventilbrücke integriert ist, und dass ein zweites hydraulisches Element in Verlängerung eines Ventilschafts eines zweiten der beiden anzusteuernden Gaswechselventile in die Ventilbrücke integriert ist. Beide hydraulischen Elemente stellen dann für das jeweilige Gaswechselventil sowohl den Ventilspielausgleich als auch den Ventilbrückenabgleich individuell für das jeweilige Gaswechselventil bereit. Diese erste vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung verfügt über den Vorteil, dass im Bereich jeder Ventilbrücke zwei identische hydraulische Elemente eingesetzt werden können. Dies ist für eine besonders einfache Bauart unter Verwendung möglichst vieler gleicher Komponenten bevorzugt. According to a first advantageous embodiment of the invention, the hydraulic elements are integrated into the respective valve bridge, that a first hydraulic element is integrated in the extension of a valve stem of a first of the two gas exchange valves to be controlled in the valve bridge, and that a second hydraulic element in extension of a valve stem of second of the two gas exchange valves to be controlled is integrated in the valve bridge. Both hydraulic elements then provide for the respective gas exchange valve both the valve clearance compensation and the valve bridge adjustment individually for the respective gas exchange valve. This first advantageous development of the invention has the advantage that two identical hydraulic elements can be used in the region of each valve bridge. This is preferred for a particularly simple design using as many identical components as possible.
Nach einer zweiten, alternativen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die hydraulischen Elemente derart in die jeweilige Ventilbrücke integriert, dass ein erstes hydraulisches Element in der Mitte der Ventilbrücke zwischen den Ventilschaften der beiden Gaswechselventile in die Ventilbrücke integriert ist, und dass ein zweites hydraulisches Element in Verlängerung eines Ventilschafts eines der beiden anzusteuernden Gaswechselventile in die Ventilbrücke integriert ist. Das erste hydraulische Element stellt dann für beide Gaswechselventile gemeinsam den Ventilspielausgleich bereit, wobei das zweite hydraulische Element für beide Gaswechselventile gemeinsam den Ventilbrückenabgleich bereitstellt. Auch die zweite alternative vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung erlaubt es, im Bereich von geführten Ventilbrücken hydraulische Elemente für den Ventilspielausgleich und den Ventilbrückenabgleich der jeweiligen anzusteuernden Gaswechselventile zur Gewährleistung hochgenauer Ventilsteuerzeiten vorteilhaft zu nutzen. According to a second alternative advantageous development of the invention, the hydraulic elements are integrated into the respective valve bridge such that a first hydraulic element is integrated in the middle of the valve bridge between the valve bodies of the two gas exchange valves in the valve bridge, and that a second hydraulic element in extension a valve stem of one of the two gas exchange valves to be controlled is integrated in the valve bridge. The first hydraulic element then provides for both gas exchange valves together the valve clearance compensation, wherein the second hydraulic element for both gas exchange valves together provides the valve bridge adjustment. The second alternative advantageous development of the invention also makes it possible to advantageously use hydraulic elements for the valve clearance compensation and the valve bridge adjustment of the respective gas exchange valves to be controlled in the area of guided valve bridges to ensure highly accurate valve control times.
Vorzugsweise sind beide hydraulischen Elemente ausgehend von Hydraulikölleitungen parallel mit Hydrauliköl versorgbar, insbesondere ausgehend von der Ventilbrückenführung. Die Ölversorgung der hydraulischen Elemente für den Ventilbrückenabgleich und den Ventilspielausgleich ausgehend von der Ventilbrückenführung ist bevorzugt, um die Ölzuführung über möglichst wenige Schnittstellen zu gewährleisten. Eine Ölzuführung über den Kipphebel würde einen größeren Aufwand darstellen wie die Ölzuführung ausgehend von der Ventilbrückenführung. Preferably, both hydraulic elements can be supplied in parallel with hydraulic oil starting from hydraulic oil lines, in particular starting from the valve bridge guide. The oil supply of the hydraulic elements for the valve bridge adjustment and the valve clearance compensation starting from the valve bridge guide is preferred in order to ensure the oil supply via as few interfaces as possible. An oil supply via the rocker arm would represent a greater effort as the oil supply starting from the valve bridge guide.
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine ist in Anspruch 10 definiert. The internal combustion engine according to the invention is defined in
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt: Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:
Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb für Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine sowie eine Brennkraftmaschine mit einem derartigen Ventiltrieb. The invention relates to a valve train for gas exchange valves of an internal combustion engine and an internal combustion engine with such a valve train.
Dann, wenn es sich bei dem Nocken
Dann hingegen, wenn es sich bei dem Nocken
Je Zylinder umfasst die Brennkraftmaschine jeweils zwei Anordnungen aus Kipphebel
Wie bereits erwähnt, umfasst der Ventiltrieb
An einem gegenüberliegenden zweiten Ende
Im Bereich des ersten Endes
So kann insbesondere
Bei der Ventilbrücke
Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung sind in die Ventilbrücke
Mit dem Ventilspielausgleich können Fertigungstoleranzen sowie Wärmeausdehnungstoleranzen der an der Kraftübertragung ausgehend von der Nocke in Richtung auf die jeweiligen beiden anzusteuernden Gaswechselventile beteiligten Baugruppen des Ventiltriebs kompensiert werden. With the valve clearance compensation manufacturing tolerances and thermal expansion tolerances of participating in the power transmission, starting from the cam in the direction of the respective two gas exchange valves to be controlled components of the valve train can be compensated.
Mit dem Ventilbrückenabgleich kann gewährleistet werden, dass die beiden jeweiligen anzusteuernden Gaswechselventile immer zur gleichen Zeit schließen und öffnen. Der Ventilbrückenabgleich verhindert also, dass eines der beiden jeweiligen anzusteuernden Gaswechselventile früher oder später öffnet und schließt als das andere der beiden jeweiligen anzusteuernden Gaswechselventile. With the valve bridge adjustment can be ensured that the two respective to be controlled gas exchange valves always close and open at the same time. The valve bridge adjustment thus prevents one of the two respective gas exchange valves to be activated sooner or later and closes as the other of the two respective gas exchange valves to be triggered.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind gemäß
Dann, wenn wie in
Im Unterschied hierzu ist es auch möglich, dass die hydraulischen Elemente derart in die jeweilige Ventilbrücke
Wie am besten
Aufbau und Funktionsweise der hydraulischen Elemente, die der Bereitstellung des Ventilspielausgleichs sowie des Ventilbrückenabgleichs dienen, sind dem hier angesprochenen Fachmann grundsätzlich bekannt und bedürfen keiner näheren Erläuterung. So offenbart zum Beispiel die
Beide in die jeweilige Ventilbrücke
Im in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 10 10
- Ventiltrieb valve train
- 11 11
- Nockenwelle camshaft
- 12 12
- Nocke cam
- 13a 13a
- Ventilschaft valve stem
- 13b 13b
- Ventilschaft valve stem
- 14 14
- Kipphebel rocker arm
- 15 15
- Kipphebeldrehachse Kipphebeldrehachse
- 16 16
- Ende The End
- 17 17
- Ende The End
- 18 18
- Stoßstange bumper
- 19 19
- Schwinghebel rocker
- 21 21
- Schwinghebelschwenkachse Rocker pivot axis
- 23 23
- Rolle role
- 24 24
- Rollendrehachse Roller rotation axis
- 25 25
- Ventilfeder valve spring
- 26 26
- Ventilbrücke valve bridge
- 27 27
- Vorsprung head Start
- 28 28
- Gleitschuh shoe
- 29 29
- Druckstück Pressure piece
- 30 30
- Schraube screw
- 31 31
- Hülse Ventilbrückenführung Sleeve valve bridge guide
- 32a 32a
- hydraulisches Element hydraulic element
- 32b 32b
- hydraulisches Element hydraulic element
- 33a 33a
- Ausnehmung recess
- 33b 33b
- Ausnehmung recess
- 34a 34a
- Hydraulikleitung hydraulic line
- 34b 34b
- Hydraulikleitung hydraulic line
- 35 35
- Bohrung drilling
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- DE 112009001243 T4 [0003] DE 112009001243 T4 [0003]
- DE 112009001243 T5 [0031] DE 112009001243 T5 [0031]
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