DE102017009326A1 - Ventiltrieb - Google Patents

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DE102017009326A1
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Kurt Imren Yapici
Dominik Pennings
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Abstract

Vollvariabler Ventiltrieb mit annähernd konstantem Öffnungsbeginn.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Ventiltrieb gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Gattungsgemäße Ventiltriebe finden sich beispielsweise in der WO 2012/149921 A2 und der WO 2003/095805 A1 offenbart. Ein nicht gattungsgemäßer Ventiltrieb, bei welchem der Einlassöffnungszeitpunkt eines Motors in Bezug auf den Kurbelwellenwinkel verhältnismäßig wenig variiert, ohne dass eine Phasenverschiebung zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle notwendig wird, ist in der WO 2005/052326 A1 offenbart.
  • Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, bei einem gattungsgemäßen Ventiltrieb derart auszugestalten, dass bei diesem der Einlassöffnungszeitpunkt um weniger als 10° des Kurbelwellenwinkels eines den Ventiltrieb umfassenden Motors ändert, ohne dass eine Phasenverschiebung zwischen der Kurbelwelle und der Nockenwelle notwendig wird.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen Ventiltrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, ggf. auch unabhängig hiervon, vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.
  • Als Lösung werden ein Ventiltrieb bzw. ein Steuerzeitenvariationsverfahren mit den Merkmalen der jeweils unabhängigen Ansprüche vorgeschlagen. Besonders bevorzugte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung besteht aus einem Ventiltrieb für einen Kolbenmotor mit einer Steuerzeitenvariation, wobei der Ventiltrieb eine Nockenwelle und wenigstens ein Ventil umfasst, welches über einen Ventilnockenfolger von der Nockenwelle angetrieben wird, wobei die Nockenwelle um eine Drehachse mit einem Grundkreisdurchmesser und mit einer Drehrichtung umläuft, wobei zwischen der Nockenwelle und dem Ventilnockenfolger eine Hebelanordnung angeordnet ist, welche einerseits einen Zwischennockenfolger für die Nockenwelle und andererseits eine Nockenbahn für den Ventilnockenfolger aufweist, wobei zur Steuerzeitenvariation die Hebelanordnung über einen Stelltrieb, der einen Exzenter umfasst, variierbar ist undeinen Schwinghebel (9) mit einem gehäusefesten oder an dem Exzenter vorgesehenen Drehpunkt und einem Anlenkhebel aufweist, wobei der Anlenkhebel den Zwischennockenfolger aufweist, den Schwinghebel antreibt und über den Stelltrieb in Bezug auf den Schwinghebel variierbar ist und wobei der Schwinghebel die Nockenbahn trägt, wobeider Anlenkhebel über einen Anlenkpunkt an dem Schwinghebel drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass(i) bei einem Abstand L zwischen der Drehachse der Nockenwelle und der Drehachse des Exzenters der Abstand A zwischen dem Anlenkpunkt und der Drehachse des Exzenters 0,30 bis 0,5 L, der Abstand K zwischen einer Kontaktstelle zwischen dem Zwischennockenfolger und der Nockenwelle und dem Anlenkpunkt 0,65 bis 0,8 L sowie der Grundkreisdurchmesser G der Nockenwelle 0,45 bis 0, 65 L betragen; und/oder dass (ii) der Anlenkpunkt des Anlenkhebels zwischen einem den Zwischennockenfolger tragenden Arm des Anlenkhebels und einem mit dem Stelltrieb wechselwirkenden Arm des Anlenkhebels sowie in Bezug auf die Drehrichtung D der Nockenwelle vor der Drehachse des Exzenters angeordnet ist.
  • Ist der Anlenkhebel über einen Anlenkpunkt an den Schwinghebel drehbar gelagert bzw. dreht der Anlenkhebel relativ zum Schwinghebel um einen ortsfesten Anlenkpunkt, so ermöglicht dieses Bauart bedingt erhöhte Freiheiten bei der Ventilhubgestaltung bzw. der Beeinflussung der Steuerzeiten. Hierbei stehen insbesondere die Hebellänge des Anlenkhebels und die Auswahl des Anlenkpunkts an dem Schwinghebel sowie des Bereichs, in welchem ein Stelltrieb an dem Anlenkhebel und/oder an dem Schwinghebel angreift, neben den ansonsten üblichen Möglichkeiten bei der Ventilhub- bzw. Steuerzeitengestaltung gattungsgemäßer Einrichtungen bzw. Verfahren zur Verfügung. Gleichwohl lässt sich durch eine entsprechend kompakte Bauweise der zusätzlich benötigte Bauraum auf ein Minimum reduzieren.
  • Zwar hat diese Ausgestaltung auf den ersten Blick den scheinbaren Nachteil, dass mehr Masse mit der Schwingungsfrequenz des Schwinghebel hin und her bewegt werden muss, da auch der ortsfeste Anlenkpunkt sowie ein zugehöriges Lager und der Anlenkhebel dementsprechend mit bewegt werden müssen. Andererseits können derartige Lager an dem Anlenkpunkt verhältnismäßig klein ausgewählt werden, da hier nur sehr wenig Relativbewegung zu erwarten ist, was seinerseits wieder auch mögliche Reibungsverluste auf ein Minimum reduziert. Insofern zeigen sich diese Nachteile in der Praxis nur scheinbar und können durch die größeren Freiheiten bei der Ventilhub- bzw. Steuerzeitengestaltung mehr als aufgewogen werden.
  • Hierbei kann der Anlenkpunkt insbesondere räumlich zwischen der Nockenbahn und dem Drehpunkt des Schwinghebels angeordnet sein, insbesondere um räumlichen Gegebenheiten Rechnung tragen zu können.
  • In diesem Zusammenhang sei betont, dass die Bezeichnung „räumlich zwischen“, anders als der bloße Gebrauch des Begriffs „zwischen“, auf eine räumliche Anordnung der entsprechenden Baugruppen bzw. Bauteile zielt, wobei für eine entsprechende Bestimmung, ob ein bestimmtes Bauteil bzw. eine Baugruppe räumlich zwischen zwei weiteren Bauteilen bzw. -gruppen angeordnet ist, zwischen letzteren eine Strecke mit jeweils einem dieser beiden Bauteile bzw. -gruppen an den Streckenenden gebildet und durch jedes dieser beiden Bauteile bzw. -gruppen eine Ebene, welche senkrecht auf dieser Strecke steht, gelegt wird. Befindet sich das bestimmte Bauteil bzw. die bestimmte Baugruppe zwischen diesen beiden Ebenen, so ist sie räumlich zwischen den beiden entsprechenden Bauteilen bzw. -gruppen angeordnet. In einer Verfeinerung dieser Definition kann, wenn die beiden Bauteile bzw. -gruppen eine räumliche Erstreckung aufweisen, eine entsprechende Streckenschar gebildet werden, was dann zu entsprechenden Ebenenscharen führt, wobei dann ein bestimmtes Bauteil bzw. eine bestimmte Baugruppe zwischen den entsprechenden Bauteilen bzw. -gruppen liegt, wenn das bestimmte Bauteil bzw. die bestimmte Baugruppe innerhalb des freien Raumes, welcher zwischen den beiden Ebenenscharen verbleibt, zu finden ist.
  • So ist es insbesondere möglich, dass der Bereich, in welchem der Stelltrieb, beispielsweise ein entsprechender Exzenter, an dem Anlenkhebel angreift, auf der selben Seite des Zwischenhebels wie der Zwischennockenfolger angeordnet ist. Hierdurch verbleibt insbesondere auf der anderen Seite des Zwischenhebels verhältnismäßig viel Bauraum.
  • Alternativ hierzu ist es möglich, dass der Bereich, in welchem der Stelltrieb bzw. ein entsprechender Exzenter an dem Anlenkhebel angreift, auf der anderen Seite des Zwischenhebels wie der Zwischennockenfolger angeordnet sein, was dazu führt, dass verhältnismäßig lange Hebelarme und ein sehr kurzer Abstand zwischen dem Zwischenhebel und der Nockenwelle mit dem hieran angreifenden Nockenfolger verbleibt.
  • Alternativ zu der Anordnung des Anlenkpunkts räumlich zwischen der Nockenbahn und dem Drehpunkt des Schwinghebels kann der Drehpunkt des Schwinghebels räumlich zwischen der Nockenbahn und dem Anlenkpunkt angeordnet sein. Auch dieses ermöglicht verhältnismäßig lange Hebellängen, wenn dieses vom Bauraum her möglich ist, wobei dann die Gesamtanordnung zwar verhältnismäßig hoch aber auch verhältnismäßig schmal bauen kann.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung kann zur Verstellung der Ventilsteuerzeit der Winkel zwischen dem Schwinghebel und dem Anlenkhebel variiert werden. Hierbei ist dann vorzugsweise für jede Ventilsteuerzeit eine andere Winkelstellung vorgesehen, während zur Variation der Öffnungszeit eine positionsvariable Fläche oder ein sonstiges in seiner Position veränderliches Element des Stelltriebs, wie beispielsweise eine Exzenterfläche eines Exzenter, auf welcher der Anlenkhebel sich abstützt, in ihrer Lage verändert wird. Hierdurch ändert sich der Winkelbereich, innerhalb dessen sich die Bewegung des Schwinghebels um seine hinsichtlich der Schwingbewegung ortsfeste Achse vollzieht. Hierbei kann es darüber hinaus zu einer Vergrößerung oder Verkleinerung des Winkelbereichs kommen, wodurch die Öffnungsdauer in einem entsprechenden, ggf. kleineren, Maß ebenfalls beeinflusst wird. Durch den ortsfesten Drehpunkt, wobei in vorliegendem Zusammenhang die Bezeichnung „ortsfest“ einerseits einen gehäusefesten Drehpunkt bzw. einen an einem Exzenter vorgesehenen Drehpunkt umfasst, sodass der Drehpunkt gerade nicht mit der Frequenz des Schwinghebel sondern wesentlich langsamer bewegt wird, kann der Ventiltrieb vergleichsweise toleranzunempfindlich dargestellt werden. Selbiges gilt selbstverständlich auch bei der Umsetzung als entsprechendes Steuerzeitenvariationsverfahren.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Anlenkhebels mittels eines Drehwinkels am Anlenkpunkt variierbar sein. Ebenso kann diesbezüglich ein Exzenter oder eine sonstige Abstützfläche oder ein verstellbares Bauteil des Stelltriebs ggf. zur Anwendung kommen.
  • Insbesondere ist es möglich, die entsprechende Fläche eines Exzenters oder einer entsprechenden Baugruppe des Stelltriebs an dem Drehpunkt des Schwinghebels anzuordnen, was baulich besonders einfach zu realisieren ist, wobei ggf. sogar eine Drehachse des Schwinghebels als Träger eines entsprechenden Exzenters genutzt werden kann. Je nach konkreter Ausgestaltung kann die entsprechende Baugruppe des Stelltriebs bzw. ein entsprechender Exzenter aber auch an anderer Stelle angeordnet werden.
  • Entsprechend einer konkreter Umsetzung kann der Anlenkhebel um denselben Drehpunkt wie der Zwischenhebel drehen. Bevorzugt sind jedoch Anlenkhebel, die um einen vom Drehpunkt des Zwischenhebels verschiedenen Anlenkpunkt drehen, da hierdurch besonders viele Freiheiten in der Ventilhubgestaltung bzw. in der Variation der Ventilsteuerzeit verbleiben.
  • Der Schwinghebel kann so ausgeführt sein, dass er gegenüber dem Nockenfolger einen Leerhubbereich aufweist, dass heißt dass in diesem Bereich die Nockenbahn konzentrisch zum Drehpunkt des Schwinghebels verläuft, sodass keine Bewegung des Nockenfolgers vom Schwinghebel eingeleitet wird, solange dort der Abgriff des Nockenfolgers erfolgt. In diesem Zusammenhang sei betont, dass eine derartige Ausgestaltung auch unabhängig von den übrigen Vorteilen bzw. Merkmalen vorliegender Erfindung bei einem vollvariablen Ventiltrieb, insbesondere bei dem gattungsgemäßen Ventiltrieb, sowie bei einem vollvariablen Steuerzeitenvariationsverfahren, und insbesondere bei einem gattungsgemäßen Steuerzeitenvariationsverfahren, vorteilhaft zur Anwendung kommen kann. Hierbei sei diesbezüglich insbesondere festgehalten, dass eine Steuerzeitenvariation nicht nur die Länge der Steuerzeit, gemessen von einem Öffnen bis zum einem Schließen der Ventile, verändern kann, sondern dass im Wesentlichen der Hub eines Ventils durch die Variation der Steuerzeit beeinflusst werden kann. Möglich ist hierbei eine Steuerzeitenvariation annähernd bis zu einem Nullhub der Ventile. Insofern ist es auch möglich, hierdurch eine Zylinderabschaltung infolge eines nicht öffnenden Ventils an dem Kolbenmotor umzusetzen.
  • Wird der Ventiltrieb für einen mehrzylindrigen Motor, beispielsweise für einen Reihensechszylinder, eingesetzt, so ist beispielsweise eine unabhängige Betätigung für jeden einzelnen Zylinder oder für Zylindergruppen denkbar. Im Falle eines Sechszylindermotors könnte also beispielsweise jeweils eine Stellwelle für zwei Zylindergruppen verwendet werden. Durch eine getrennte Laststeuerung von mehreren Zylindern oder Zylindergruppen lässt sich mithin hierdurch eine Zylinderabschaltung bzw. eine weitgehende Stilllegung oder Lastreduktion einzelner Zylinder oder Zylindergruppen realisieren, da anders als bei schaltbaren Ventiltrieben ein kontinuierliches Zu- und Abschalten möglich ist.
  • Insbesondere können verschieden ausgestaltete Stellwellen der jeweiligen Stelltriebe, als insbesondere verschiedene Exzenter für eine individuelle Ansteuerung der Ventile einzelner Zylinder bzw. einzelner Ventile genutzt werden. Ebenso sind geteilte bzw. getrennte Stellwellen des Stelltriebs bzw. der Stelltriebe denkbar, so dass beispielsweise zunächst alle Zylinder auf halbe Last eingestellt werden können, um anschließend die Hälfte bzw. ausgewählte Zylinder weiter in ihrer Last zu reduzieren, während andere Zylinder wieder in ihrer Last hochgefahren werden, was eine nahezu unbemerkbare Zylinderabschaltung durch einen Drehmomentneutralen Übergang im Bereich beispielsweise der halben Last ermöglicht. Ggf. kann dieses auch in anderen Lastbereichen erfolgen, indem verschiedene Anzahlen von Zylinder be- und entlastet werden.
  • Je nach konkreter Umsetzung können vollvariable mechanische Ventiltriebe den Nachteil beinhalten, dass sie bei kürzeren Steuerzeiten geringere Ventilhübe aufweisen, als es aus thermodynamischen Gesichtspunkten wünschenswert wäre. Wie bereits bevorstehend dargelegt, kann dies dadurch weitgehend abgefangen werden, dass der Winkelausschlag des Schwinghebels bei kurzen Steuerzeiten vergrößert wird. Als ergänzende oder alternative Maßnahmen kann, um diesen Nachteil weitestgehend zu vermeiden, ein derartiger Ventiltrieb mit schaltbaren Geometrien in zwei oder mehr Stellungen, kombiniert werden. Hierfür bieten sich eine Vielzahl von aus dem Stand der Technik an sich bekannten Möglichkeiten an. So könnte beispielsweise der Zwischennockenfolger und eine oder mehrere ihn tragenden Baugruppen axial verschiebbar ausgeführt sein, um wahlweise eine von zwei oder mehr zur Verfügung stehenden Nockenprofilen von der Nockenwelle abzugreifen. Alternativ könnten beispielsweise auf dem Schwinghebel mehrere Nockenbahnen, auch Hubkonturen genannt, in Nockenwellenachsrichtung hintereinander angeordnet sein, von denen immer nur eine zum Einsatz kommt, wobei auch hier das Umschalten durch eine axiale Verschiebung realisiert werden könnte.
  • Vorzugsweise ist eine Hebelstrecke des Anlenkhebels zwischen den Drehpunkt des Schwinghebels und dem Zwischennockenfolger variierbar, wodurch besonders effektiv eine Steuerzeitenvariation bzw. eine Variation des Hubes initialisiert werden kann. Insbesondere ist es denkbar, bei einer derartigen Ausgestaltung die Variation des Anlenkhebels mit der Variation der Hebelstrecke zu koppeln, sodass hier eine besonders einfache bauliche Umsetzung realisiert werden kann.
  • Vorzugsweise wird hierzu der Anlenkhebel ohne weiteren Zwischenhebel von der Nockenwelle direkt oder über einen Rollenabgriff angetrieben, wobei sich die Kontaktstelle zur Nockenwelle bei kürzeren Steuerzeiten gegen die Drehrichtung zur Nockenwelle verschiebt. Dementsprechend wird auch ein Steuerzeitenvariationsverfahren vorzugsweise derart umgesetzt, dass während der Variation der Steuerzeiten die Phase der Steuerzeit relativ zu einer Kurbelwelle des Kolbenmotors verstellt wird, wobei vorzugsweise die Phasenverstellung der Steuerzeit relativ zur Kurbelwelle in Richtung „früh“ erfolgt.
  • Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen zu können.
  • Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen zu können.
  • Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen erläutert, die insbesondere auch inanliegender Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
    • 1 einen ersten Ventiltrieb in einem Schnitt;
    • 2 den Ventiltrieb nach 1 in perspektivischer Teilansicht;
    • 3 einen zweiten Ventiltrieb in einem Schnitt;
    • 4 eine exemplarische Kurvenschar erzielbarer Einlassventilhübe bei durch Stellen eines Stelltriebs der Ventiltriebe nach 1 bis 3.
    • 5 eine gegenüber 1 geänderte Ausführungsform, bei der eine Exzenternockenfläche als Kontaktfäche zum Anlenkhebel verwendet wird
    • 6 den Ventiltrieb nach 5 in perspektivischer Teilansicht
  • Bei sämtlichen, in den Figuren dargestellten Anordnungen wird über einen Ventiltrieb 1, welcher eine Nockenwelle 2 umfasst, wenigstens ein Ventil 3 über einen Ventilnockenfolger 4 angetrieben, der an einem Nockenhubübersetzer 13 vorgesehen ist, der sich an seiner dem Ventil 3 abgewandten Seite auf einem Auflager 14 abstützt.
  • Hierbei umfasst der Ventiltrieb 1 jeweils einen Schwinghebel 9, an welchem eine Nockenbahn 7 vorgesehen ist, welche mit dem Ventilnockenfolger 4 wechselwirkt, wobei der Schwinghebel 9 um einen Drehpunkt 10 schwingt, sodass die Nockenbahn 7 um den Drehpunkt 10 schwingend den Ventilnockenfolger 4 entsprechend positioniert.
  • Der Schwinghebel 9 ist Teil einer Hebelanordnung 5, welcher einerseits den Ventilnockenfolger 4 und andererseits einen Zwischennockenfolger 6 umfasst, der seinerseits an der Nockenwelle 2 anliegt und mit dieser wechselwirkt. Die Hebelanordnung wird in an sich bekannter Weise über Federn oder über sonstige Beaufschlagungseinrichtungen vorgespannt, sodass der Zwischennockenfolger 6 der Nockenwellenbahn der Nockenwelle 2 folgen und die Hebelanordnung 5 und insbesondere auch die Nockenbahn 7 dementsprechend mit der Kreisfrequenz der Nockenwelle 2 hin und her schwingen kann.
  • Die Hebelanordnung 5 umfasst darüber hinaus einen Anlenkhebel 11, welcher über einen Anlenkpunkt 12 an dem Schwinghebel 9 drehbar gelagert ist, sodass der Anlenkhebel 11 relativ zum Schwinghebel 9 um einen ortsfesten Anlenkpunkt, nämlich den Anlenkpunkt 12, dreht.
  • Darüber hinaus ist ein Stelltrieb 8 vorgesehen, mittels dessen der Anlenkhebel 11 in Bezug auf den Schwinghebel 9 variierbar ist, sodass über die Hebelanordnung 5 die Wirkung der durch die Nockenwelle 2 bedingten Bewegung des Zwischennockenfolgers 6 auf die Bewegung des Schwinghebels 9 und mithin auf die Bewegung der Nockenbahn 7 beeinflusst werden kann.
  • Um eine sichere Anlage zwischen der Nockenwelle 2 und dem Zwischennockenfolger 6 sowie zwischen dem Exenter 15 der Lauffläche 20 sicherzustellen, ist in den 1,2,5 und 6 eine durch eine Feder 23 belastete Andruckrolle 24 vorgesehen welche auf eine Kontaktfläche 22 des Anlenkhebels 11 wirkt.
  • Die 1,2,5 und 6 zeigen Varianten des Ventiltriebs mit einer unten liegenden Nockenwelle 2. Hierbei erfolgt die Übertragung des Ventilhubs durch eine Stößelstange 25 vom Ventilnockenfolgerhalter 26 zum Nockenhubübersetzer 13. Die Drehrichtung der Nockenwelle ist mit D gekennzeichnet. Der Ventiltrieb der ersten Variante welcher in den 1 und 2 dargestellt ist, zeichnet sich durch eine Exzenterrolle 15 aus welche am Stelltrieb befestigt ist. Dieser Stelltrieb dient auch zur Lagerung des Schwinghebels 9. Die Drehung des Stelltriebs erfolgt konzentrisch zur Schwinghebelachsenlagerung, wodurch die Exzenterrolle 15 ihre Position ändert und über die Kontaktfläche 10 auf den Anlenkhebel wirkt.
  • Eine weitere Variante zeigen die 5 und 6, wobei hier die Verstellung des Ventiltriebs nicht durch einen rollenförmigen Exzenter erfolgt, sonder durch eine Exzenternockenfläche 34 welche über eine Exzenterfolgerolle 33 die Betätigung des Anlenkhebels bewerkstelligt
  • Die Figur vier zeigt verschiedene Ventilhubkurven welche mit einem Ventiltrieb nach den 1 und 2 dargestellt werden können durch die entsprechende Einstellung des Stelltriebs. Hierbei wird klar ersichtlich, dass der Öffnungsbegin des Nockenhubs fast konstant bleibt bei einer deutlichen Verschiebung des Öffnungsendes.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Ventiltrieb
    2
    Nockenwelle
    3
    Ventil
    4
    Ventilnockenfolger
    5
    Hebelanordnung
    6
    Zwischennockenfolger
    7
    Nockenbahn
    8
    Stelltrieb
    9
    Schwinghebel
    10
    Drehpunkt des Schwinghebels 9
    11
    Anlenkhebel
    12
    Anlenkpunkt des Anlenkhebels 11
    13
    Nockenhubübersetzer
    15
    Exzenter
    16
    Kulisse
    19
    Rolle
    20
    Lauffläche
    22
    Kontaktfläche
    23
    Andruckfeder
    24
    Andruckrolle
    25
    Stoßstange
    26
    Ventilnockenfolgerhalter
    27
    Drehachse des Exzenters 15
    28
    Drehachse der Nockenwelle 2
    29
    Kontaktstelle zwischen dem Zwischennockenfolger 6 und der Nockenwelle 2
    30
    den Zwischennockenfolger 6 tragender Arm des Anlenkhebels 11
    31
    mit dem Stelltrieb 8 wechselwirkender Arm des Anlenkhebels 11
    32
    Kurvenbahn des Anlenkhebels 11 zur Andruckfeder 23
    33
    Exzenterfolgerolle
    34
    Exzenternockenfläche
    G
    Grundkreisdurchmesser der Nockenwelle 2
    L
    Abstand zwischen der Drehachse 27 und der Drehachse 28
    A
    Abstand zwischen dem Anlenkpunkt 12 und der Drehachse 27
    K
    Abstand zwischen dem Anlenkpunkt 12 und der Kontaktstelle 29
    D
    Drehrichtung der Nockenwelle 2
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2012/149921 A2 [0002]
    • WO 2003/095805 A1 [0002]
    • WO 2005/052326 A1 [0002]

Claims (12)

  1. Ventiltrieb (1) für einen Kolbenmotor mit einer Steuerzeitenvariation, wobei der Ventiltrieb (1) eine Nockenwelle (2) und wenigstens ein Ventil (3) umfasst, welches über einen Ventilnockenfolger (4) von der Nockenwelle (2) angetrieben wird, wobei die Nockenwelle (2) um eine Drehachse (28) mit einem Grundkreisdurchmesser G und mit einer Drehrichtung D umläuft, wobei zwischen der Nockenwelle (2) und dem Ventilnockenfolger (4) eine Hebelanordnung (5) angeordnet ist, welche einerseits einen Zwischennockenfolger (6) für die Nockenwelle (2) und andererseits eine Nockenbahn (7) für den Ventilnockenfolger (4) aufweist, wobei zur Steuerzeitenvariation die Hebelanordnung (5) über einen Stelltrieb (8), der einen Exzenter (15) umfasst, variierbar ist undeinen Schwinghebel (9) mit einem gehäusefesten oder an dem Exzenter (15) vorgesehenen Drehpunkt (10) und einem Anlenkhebel (11) aufweist, wobei der Anlenkhebel (11) den Zwischennockenfolger (6) aufweist, den Schwinghebel (9) antreibt und über den Stelltrieb (8) in Bezug auf den Schwinghebel (9) variierbar ist und wobei der Schwinghebel (9) die Nockenbahn (7) trägt, wobeider Anlenkhebel (11) über einen Anlenkpunkt (12) an dem Schwinghebel (9) drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass(i) bei einem Abstand L zwischen der Drehachse (28) der Nockenwelle (2) und der Drehachse (27) des Exzenters (15) der Abstand A zwischen dem Anlenkpunkt (12) und der Drehachse (27) des Exzenters (15) 0,30 bis 0,5 L, der Abstand K zwischen einer Kontaktstelle (29) zwischen dem Zwischennockenfolger (6) und der Nockenwelle (2) und dem Anlenkpunkt (12) 0,65 bis 0,80 L sowie der Grundkreisdurchmesser G der Nockenwelle (2) 0,45 bis 0, 65 L betragen; und/oder dass (ii) der Anlenkpunkt (12) des Anlenkhebels (11) zwischen einem den Zwischennockenfolger (6) tragenden Arm (30) des Anlenkhebels (11) und einem mit dem Stelltrieb (8) wechselwirkenden Arm (31) des Anlenkhebels (11) sowie in Bezug auf die Drehrichtung D der Nockenwelle (2) vor der Drehachse (27) des Exzenters(15) angeordnet ist.
  2. Ventiltrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlenkpunkt (12) räumlich zwischen der Nockenbahn (7) und dem Drehpunkt (10) des Schwinghebels (9) angeordnet ist.
  3. Ventiltrieb (1) nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, dassdie Nockenbahn (7) zumindest zum Teil konzentrisch zum Drehpunkt (10) des Schwinghebels (9) verläuft.
  4. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Nockenhubübersetzer (13) zwischen der Nockenbahn (2) und dem Ventil (3).
  5. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stelltrieb (8) an dem Drehpunkt (10) des Schwinghebels (9) angeordnet ist.
  6. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Abstand A zwischen dem Anlenkpunkt (12) und der Drehachse (27) des Exzenters (15) 0,33 bis 0,47 L beträgt.
  7. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Abstand K zwischen der Kontaktstelle (29) und dem Anlenkpunkt (12) 0,68 bis 0,75 L beträgt.
  8. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkreisdurchmesser G der Nockenwelle (2) 0,48 bis 0, 62 L beträgt.
  9. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Anlenkhebel (11) eine Andruckfeder (23), vorzugsweise in Richtung auf den Exzenter (15), wirkt.
  10. Ventiltrieb (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselwirkung zwischen Anlenkhebel (11) und Andruckfeder (23) über eine Kurvenbahn (32) erfolgt.
  11. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich eine einzige Nockenwelle (2), bei ggf. mehreren Stelltrieben (8), vorgesehen ist.
  12. Ventiltrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventiltrieb (1) ein Überkopfventiltrieb (OHV, overhead valves drive)
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