DE102018131570A1 - Variable valve train of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Ein variabler Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine ist mit mindestens zwei funktionsgleichen in einem Zylinderkopf angeordneten Gaswechselventilen (5 und 6 bzw. 7 und 8) pro Zylinder (1 bis 4) versehen, wobei jedes Gaswechselventil (5 bis 8) von mindestens einem Nocken einer im Zylinderkopf gelagerten Nockenwelle unter Zwischenschaltung je eines schaltbaren Nockenfolgers (9) betätigbar ist. Dabei ist der schaltbare Nockenfolger (9) insbesondere als schaltbarer Schlepphebel ausgebildet. Dieser weist an einem Ende an seiner Unterseite eine Anlagefläche auf, die mit einem Gaswechselventil (5 bis 8) zusammenwirkt, und an seinem anderen Ende eine Kontaktfläche für ein Abstützelement auf. Weiterhin weist jeder Nockenfolger (9) zum Schalten von einer Ruhestellung in eine Schaltstellung einen aus einer Seitenwand des Nockenfolgers (9) hervorstehenden Schaltbolzen (12) auf, der von einem Aktuator (15 bzw. 19) unter Zwischenschaltung mindestens einer parallel zur Nockenwelle im Zylinderkopf gelagerten, längsbeweglichen Schubleiste (13 bzw. 17, 18) mit Verbindungselementen (14) ansteuerbar ist. Dabei sollen erfindungsgemäß mindestens zwei parallel zueinander verlaufende Schubleisten (17 und 18) vorgesehen sein, zwischen denen mindestens ein Abstandshalter (22) angeordnet ist, wobei jede Schubleiste (17 bzw. 18) für ein zugeordnetes Gaswechselventil (7 bzw. 8) eines Zylinders (1 bis 4) ein Verbindungselement (14) aufweist.A variable valve train of an internal combustion engine is provided with at least two functionally identical gas exchange valves (5 and 6 or 7 and 8) per cylinder (1 to 4) arranged in a cylinder head, each gas exchange valve (5 to 8) being supported by at least one cam in the cylinder head Camshaft can be actuated with the interposition of one switchable cam follower (9). The switchable cam follower (9) is designed in particular as a switchable rocker arm. This has an abutment surface at one end on its underside, which cooperates with a gas exchange valve (5 to 8), and a contact surface for a support element at its other end. Furthermore, each cam follower (9) has a switching bolt (12) protruding from a side wall of the cam follower (9) for switching from a rest position to a switching position, which is connected by an actuator (15 or 19) with the interposition of at least one parallel to the camshaft in the cylinder head mounted, longitudinally movable slide bar (13 or 17, 18) can be controlled with connecting elements (14). According to the invention, at least two parallel slide bars (17 and 18) are to be provided, between which at least one spacer (22) is arranged, each slide bar (17 or 18) for an associated gas exchange valve (7 or 8) of a cylinder ( 1 to 4) has a connecting element (14).
Description
Gebiet der ErfindungField of the Invention
Die Erfindung betrifft einen variablen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit mindestens zwei funktionsgleichen in einem Zylinderkopf angeordneten Gaswechselventilen pro Zylinder, wobei jedes Gaswechselventil von mindestens einem Nocken einer im Zylinderkopf gelagerten Nockenwelle unter Zwischenschaltung je eines schaltbaren Nockenfolgers betätigbar ist, wobei der schaltbare Nockenfolger insbesondere als schaltbarer Schlepphebel ausgebildet ist und an einem Ende an seiner Unterseite eine Anlagefläche, die mit einem Gaswechselventil zusammenwirkt, und an seinem anderen Ende eine Kontaktfläche für ein Abstützelement aufweist und wobei jeder Nockenfolger zum Schalten von einer Ruhestellung in eine Schaltstellung einen aus einer Seitenwand des Nockenfolgers hervorstehenden Schaltbolzen aufweist, der von einem Aktuator unter Zwischenschaltung mindestens einer parallel zur Nockenwelle im Zylinderkopf gelagerten, längsbeweglichen Schubleiste mit Verbindungselementen ansteuerbar ist.The invention relates to a variable valve train of an internal combustion engine with at least two functionally identical gas exchange valves per cylinder arranged in a cylinder head, each gas exchange valve being operable by at least one cam of a camshaft mounted in the cylinder head with the interposition of one switchable cam follower each, the switchable cam follower being designed in particular as a switchable cam follower is and at one end on its underside a contact surface which cooperates with a gas exchange valve and at its other end has a contact surface for a support element and wherein each cam follower has a switching pin protruding from a side wall of the cam follower for switching from a rest position to a switching position, which can be controlled by an actuator with the interposition of at least one longitudinally movable slide bar mounted in the cylinder head with connecting elements parallel to the camshaft.
Stand der TechnikState of the art
Als Nockenfolger werden in heutigen Hubkolbenbrennkraftmaschinen in der Regel Kipp-, Schlepp- oder Schwinghebel zum Betätigen der Gaswechselventile verwendet, die von einer obenliegenden, im Zylinderkopf angeordneten Nockenwelle betätigt werden. Mit einem einteiligen Kipp-, Schlepp- oder Schwinghebel lässt sich der Hub des damit gesteuerten Ventils nicht beeinflussen.In today's reciprocating piston internal combustion engines, rocker arms, rocker arms or rocker arms are generally used as cam followers to actuate the gas exchange valves, which are actuated by an overhead camshaft arranged in the cylinder head. The stroke of the valve controlled with it cannot be influenced with a one-piece rocker arm, rocker arm or rocker arm.
Schaltbare Ventiltriebe von Brennkraftmaschinen sind in unterschiedlichen Bauarten bekannt. So können Ventiltriebe einzelner Zylinder oder Gruppen von Zylindern einer Brennkraftmaschine durch eine Abschaltung des schaltbaren Ventilhubs deaktiviert und damit in Verbindung mit einer Abschaltung der Kraftstoffeinspritzung für die betreffenden Zylinder der Kraftstoffverbrauch sowie die CO2- und die Schadstoffemissionen der Brennkraftmaschine im Teillastbereich gesenkt werden. Andererseits können durch spezielle Ventiltriebe von Einlass- und/oder Auslassventilen einer Brennungskraftmaschine zeitliche Hubverläufe durch eine Hubumschaltung geändert und damit in Abhängigkeit von Betriebsparametern, wie Motordrehzahl oder Motorlast, an den aktuellen Betriebszustand der Brennkraftmaschine angepasst werden, wodurch die Motorleistung und das Drehmoment erhöht und der spezifische Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine verringert werden können.Switchable valve trains of internal combustion engines are known in different designs. For example, valve trains of individual cylinders or groups of cylinders of an internal combustion engine can be deactivated by switching off the switchable valve lift and, in conjunction with switching off the fuel injection for the cylinders in question, the fuel consumption and the CO 2 and pollutant emissions of the internal combustion engine can be reduced in the part-load range. On the other hand, special valve trains of intake and / or exhaust valves of an internal combustion engine can be used to change stroke strokes over time by changing the stroke and thus adapting them to the current operating state of the internal combustion engine as a function of operating parameters, such as engine speed or engine load, which increases engine output and torque and which specific fuel consumption of the internal combustion engine can be reduced.
Diese speziellen Ventiltriebe, die bereits seit längerem bekannt sind, weisen unter anderem schaltbare Nockenfolger, in der Regel schaltbare Schlepphebel, auf. Diese werden bei Brennkraftmaschinen dazu verwendet, den Hub der Gaswechselventile zu beeinflussen. Im einfachsten Fall wird ein sogenannter Nullhub realisiert, d. h. das zugeordnete Gaswechselventil öffnet nicht, obwohl ein Nocken der sich drehenden Nockenwelle den Schlepphebel betätigt. Auch sind - je nach Ausgestaltung des schaltbaren Schlepphebels - Änderungen des Ventilhubes realisierbar, wenn mindestens zwei Nocken pro Gaswechselventil auf der Nockenwelle vorgesehen werden.These special valve drives, which have been known for a long time, have switchable cam followers, as a rule, switchable cam followers. In internal combustion engines, these are used to influence the stroke of the gas exchange valves. In the simplest case, a so-called zero stroke is realized. H. the associated gas exchange valve does not open, although a cam of the rotating camshaft actuates the rocker arm. Depending on the design of the switchable rocker arm, changes in the valve stroke can also be implemented if at least two cams per gas exchange valve are provided on the camshaft.
Aus der
Weiterhin weist dieser Ventiltrieb eine Schubleiste mit Verbindungsarmen auf. Die Schubleiste ist parallel zur Nockenwelle im Zylinderkopf längsverschiebbar gelagert und zwar derart, dass die Verbindungsarme jeden Schaltbolzen in eine seiner beiden Schaltpositionen verschieben können. Die andere Schaltposition wird durch an den Schaltbolzen und/oder an der Schubleiste angeordnete Rückholfedern erreicht. Verschoben wird die Schubleiste von einem Elektromagneten als Aktuator, der außen am Zylinderkopf befestigt ist, wozu die Schubleiste mit ihrem freien Ende aus dem Zylinderkopf herausragt.Furthermore, this valve train has a connecting rail with connecting arms. The slide bar is mounted longitudinally displaceably parallel to the camshaft in the cylinder head and in such a way that the connecting arms can move each switching pin into one of its two switching positions. The other switching position is achieved by means of return springs arranged on the switching pin and / or on the push bar. The slide bar is moved by an electromagnet as an actuator, which is attached to the outside of the cylinder head, for which purpose the free end of the slide bar protrudes from the cylinder head.
Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass alle Nockenfolger aller funktionsgleichen Gaswechselventile gleichzeitig über die Schubleiste geschaltet werden. Einzelschaltungen bzw. Gruppenschaltungen sind nicht möglich.A disadvantage of this arrangement is that all cam followers of all functionally identical gas exchange valves are switched simultaneously via the slide bar. Individual or group connections are not possible.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und einen variablen Ventiltrieb für mindestens zwei funktionsgleiche Gaswechselventile mit je einem schaltbaren Nockenfolger pro Zylinder vorzuschlagen, mit dem ein erstes Gaswechselventil eines jeden Zylinders unabhängig von dem zweiten Gaswechselventil des Zylinders oder mit denen Gruppen von Zylindern unterschiedlich von einander geschaltet werden können.It is an object of the present invention to avoid the disadvantages described and to propose a variable valve train for at least two functionally identical gas exchange valves, each with a switchable cam follower per cylinder, with which a first gas exchange valve of each cylinder is independent of the second gas exchange valve of the cylinder or with which groups of Cylinders can be switched differently from each other.
Diese Aufgabe wird jeweils durch die Merkmale der kennzeichnenden Teile des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, welche jeweils für sich genommen oder in verschiedenen Kombinationen miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.This object is achieved in each case by the features of the characterizing parts of
Danach geht die Erfindung von einem variablen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine mit mindestens zwei funktionsgleichen Gaswechselventilen pro Zylinder aus. Jedes Gaswechselventil wird von einem schaltbaren Nockenfolger, insbesondere einen Schlepphebel, von mindestens einem Nocken einer im Zylinderkopf gelagerten Nockenwelle betätigt. Der schaltbare Nockenfolger weist an einem Ende an seiner Unterseite eine Anlagefläche auf, die mit einem Gaswechselventil zusammenwirkt. Sein anderes Ende besitzt eine Kontaktfläche für ein Abstützelement. Weiterhin weist jeder Nockenfolger zum Schalten von einer Ruhestellung in eine Schaltstellung einen aus einer Seitenwand des Nockenfolgers herausragenden Schaltbolzen auf. Dieser Schaltbolzen wird von einem Aktuator unter Zwischenschaltung einer Schubleiste mit Verbindungselementen angesteuert. Die Schubleiste verläuft parallel zur Nockenwelle und ist im Zylinderkopf längsbeweglich gelagert.The invention is based on a variable valve train of an internal combustion engine with at least two functionally identical gas exchange valves per cylinder. Each gas exchange valve is actuated by a switchable cam follower, in particular a rocker arm, by at least one cam of a camshaft mounted in the cylinder head. The switchable cam follower has at one end on its underside a contact surface which interacts with a gas exchange valve. Its other end has a contact surface for a support element. Furthermore, each cam follower has a switching bolt protruding from a side wall of the cam follower for switching from a rest position into a switching position. This switching pin is controlled by an actuator with the interposition of a slide bar with connecting elements. The slide rail runs parallel to the camshaft and is mounted in the cylinder head so that it can move longitudinally.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass mindestens zwei parallel zueinander verlaufende Schubleisten vorgesehen sind, zwischen denen ein Abstandshalter angeordnet ist und das jede Schubleiste für ein zugeordnetes Gaswechselventil eines Zylinders ein Verbindungselement aufweist.According to the invention, it is provided that at least two parallel slide bars are provided, between which a spacer is arranged and each slide bar has a connecting element for an associated gas exchange valve of a cylinder.
Der Grundgedanken der Erfindung besteht also darin, mindestens zwei Schubleisten mit Abstand zueinander vorzusehen, die unterschiedlichen funktionsgleichen Gaswechselventilen oder die funktionsgleichen Gaswechselventile unterschiedlicher Zylinder zugeordnet werden. Damit ist beispielsweise die Abschaltung einzelner Zylinder bei einer mehrzylindrischen Brennkraftmaschine möglich oder einzelne Gaswechselventile aller Zylinder einer Brennkraftmaschine werden anders betätigt als die weiteren funktionsgleichen Gaswechselventile aller Zylinder. Der Vorteil des Abstandshalters besteht darin, dass die mindestens zwei Schubleisten nicht flächig aufeinander gleiten, sondern nur im Bereich der Abstandshalter Kontakt haben. Die Anzahl der auf der Länge der Schubleisten verteilten Abstandshalter hängt von der Länge der Schubleisten ab. Damit wird ihre Reibung untereinander sehr stark verringert. Die Schubleiste wird bevorzugt als Blechstreifen ausgebildet. Sie kann somit ausreichend steif bei geringem Platzbedarf sein. Für die Funktion der Abstandshalter ist es gleichgültig, ob die Schubleisten nebeneinander stehend oder übereinander liegend angeordnet werden.The basic idea of the invention is therefore to provide at least two slide rails at a distance from one another, which are assigned to different functionally identical gas exchange valves or the functionally identical gas exchange valves of different cylinders. This makes it possible, for example, to switch off individual cylinders in a multi-cylinder internal combustion engine or to operate individual gas exchange valves of all cylinders of an internal combustion engine differently than the other functionally identical gas exchange valves of all cylinders. The advantage of the spacer is that the at least two slide rails do not slide flat on one another, but only have contact in the area of the spacers. The number of spacers distributed along the length of the push bars depends on the length of the push bars. This greatly reduces the friction between them. The slide bar is preferably designed as a sheet metal strip. It can therefore be sufficiently rigid with a small footprint. For the function of the spacers, it does not matter whether the push bars are arranged side by side or one above the other.
Eine Weiterbildung der Erfindung schlägt vor, den Abstandshalter als separate Distanzklammer auszubilden, der auf mindestens einer der beiden Schubleisten aufsteckbar ist. Der Vorteil der erfindungsgemäß vorgesehenen Distanzklammer als separates Bauteil besteht darin, dass an den Schubleisten keine Veränderungen vorgenommen werden müssen. Würden nämlich die Abstandshalter als durch Umformung an der Schubleiste erzeugte Abstandsnoppen vorgesehen, so müssten diese einen Mindestabstand zur Kante der Schubleiste aufweisen, um im Tiefziehverfahren herstellbar zu sein. Dadurch wird eine größere Verkippung der Schubleisten möglich, was wiederum zu einer geringeren Positionsgenauigkeit der an den Schubleisten angebrachten Verbindungselemente führt. Diese Verbindungselemente sind üblicherweise Blattfedern. Zudem besteht die Gefahr, dass sich die Schubleiste beim Herstellen integrierter Abstandsnoppen verbiegt. Damit ist der Herstellungsaufwand und die Qualitätssicherung erhöht.A further development of the invention proposes to design the spacer as a separate spacer clip, which can be plugged onto at least one of the two slide rails. The advantage of the spacer clip provided according to the invention as a separate component is that no changes need to be made to the slide rails. If the spacers were to be provided as spacer knobs on the slide bar, they would have to be at a minimum distance from the edge of the slide bar in order to be producible in the deep-drawing process. This enables a greater tilting of the push bars, which in turn leads to a lower positional accuracy of the connecting elements attached to the push bars. These connecting elements are usually leaf springs. There is also a risk that the slide bar will bend when producing integrated spacer knobs. This increases the manufacturing effort and quality assurance.
Die separaten Distanzklammern können aus Metall aber auch aus Kunststoff im Spritzgussverfahren einfach und kostengünstig bei hoher Genauigkeit hergestellt werden. Die Distanzklammern werden einfach zwischen den auf Abstand zu haltenden Schubleisten auf einer Schubleiste aufgesteckt. Eine Sicherung gegen Herausfallen kann durch eine Nut in der Schubleiste, auf die der Distanzhalter aufgesteckt ist, erreicht werden. Auch kann es sinnvoll sein, die einzelne Distanzklammer an den Stellen vorzusehen, an denen Führungsbauteile für die Führung der mindestens zwei Schubleisten vorgesehen werden. Diese Führungsbauteile werden im Zylinderkopf verschraubt und halten die Schubleisten in ihrer Lage.The separate spacer brackets can be easily and inexpensively manufactured from metal but also from plastic with high accuracy. The spacer clips are simply placed on a push bar between the push bars to be kept apart. Securing against falling out can be achieved by a groove in the drawer on which the spacer is attached. It may also be useful to provide the individual spacer bracket at the points at which guide components are provided for guiding the at least two slide rails. These guide components are screwed into the cylinder head and hold the slide rails in their position.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Distanzklammer sieht vor, dass sie u-förmig gebogen ist mit einem längeren Schenkel, der zwischen den beiden Schubleisten angeordnet wird und so über die Materialstärke des Schenkels die Größe des Zwischenraumes zwischen den beiden benachbarten Schubleisten definiert. Je nach Anwendungsfall kann es auch sinnvoll sein, an dem Schenkel einen halbkugelartigen Noppen auszubilden, über den dann die weitere Schubleiste gleitet, so dass die Gleitfläche minimiert ist.A preferred embodiment of the spacer clip provides that it is bent in a U-shape with a longer leg, which is arranged between the two push bars and thus defines the size of the space between the two adjacent push bars via the material thickness of the leg. Depending on the application, it can also make sense to form a hemispherical nub on the leg, over which the other Slide bar slides so that the sliding surface is minimized.
Gemäß einer anderen Weiterbildung ist es sinnvoll, an diesem längeren Schenkel ein Verbindungselement zu befestigen, beispielsweise dadurch, dass in der Distanzklammer eine Öffnung, beispielsweise eine Bohrung, vorgesehen wird. In diese Öffnung wird ein über eine Art Clinch-Verfahren hergestellter Noppen direkt eingepresst, so dass das Verbindungselement an der Distanzklammer gehalten wird. Diese Befestigungsart ist insbesondere sinnvoll, wenn die Distanzklammer aus Kunststoff besteht. Daneben kann auch ein Ankleben denkbar sein. Bei einer Distanzklammer aus Blech ist als Verbindungstechnik für das Verbindungselement auch Schweißen oder Löten vorstellbar.According to another development, it makes sense to attach a connecting element to this longer leg, for example by providing an opening, for example a bore, in the spacer bracket. A knob produced using a type of clinching method is pressed directly into this opening, so that the connecting element is held on the spacer clip. This type of attachment is particularly useful if the spacer is made of plastic. Adhesion may also be conceivable. With a spacer made of sheet metal, welding or soldering is also conceivable as a connection technique for the connecting element.
Sinnvoll ist es, das an der Distanzklammer befestigte Verbindungselement nicht oberhalb oder unterhalb der Schubleiste zu führen, sondern durch eine entsprechende Öffnung. Dadurch wird gleichzeitig auch eine Sicherung der Distanzklammer gegen Herausfallen bzw. Herabrutschen von der Schubleiste erreicht.It makes sense not to guide the connecting element fastened to the spacer clip above or below the slide bar, but through a corresponding opening. This also ensures that the spacer clip is secured against falling out or sliding off the slide bar.
Anstelle separater Distanzklammern ist es auch denkbar, als Abstandshalter einen Bereich der Verbindungselemente selbst zu nutzen, wenn ein Endbereich der Verbindungselemente einer Schubleiste in den Zwischenraum zwischen den beiden Schubleisten an einer Schubleiste befestigt wird. Es müssen nicht alle Verbindungselemente einer Schubleiste verwendet werden, je nach Länge der Schubleiste reichen auch bereits wenige Verbindungselemente aus.Instead of separate spacer clips, it is also conceivable to use a region of the connecting elements themselves as spacers if an end region of the connecting elements of a slide rail is fastened to a slide rail in the space between the two slide rails. It is not necessary to use all the connecting elements of a drawer; depending on the length of the drawer, a few connecting elements are sufficient.
Zur Bewegung jeder Schubleiste kann ein eigener Aktuator vorgesehen werden, der - wie im Stand der Technik vorgesehen - außen am Zylinderkopf befestigt ist. Es ist aber auch denkbar, in einem gemeinsamen Gehäuse zwei separat ansteuerbare Aktuatoren als Elektromagnete vorzusehen, die dann über zwei Ankerstifte mit zwei benachbarten Schubleisten in Verbindung stehen.A separate actuator can be provided for moving each slide bar, which actuator is fastened to the outside of the cylinder head, as provided in the prior art. However, it is also conceivable to provide two separately controllable actuators as electromagnets in a common housing, which are then connected to two adjacent slide rails via two anchor pins.
Denkbar ist es auch, für jede Schubleiste mehr als einen Aktuator zur Betätigung vorzusehen. Dann werden mindestens zwei Aktuatoren/Elektromagnete verwendet, wobei die Aktuatoren kleiner dimensioniert werden können. Daneben ist es auch bei einer derartigen Anordnung möglich, die Ansteuerungselektronik möglichst einfach zu gestalten und sie mit der Bordnetzspannung zu versorgen, wenn auf eine Pulsweitenmodulation verzichtet wird. In der Regel reicht zum Halten der Schubleiste in einer Schaltposition dann auch die Bestromung eines einzigen Elektromagneten aus, da der vorhandene Luftspalt am Anker klein ist, so dass die erzeugte Hubkraft durch das Magnetfeld groß genug ist, um die Schubleiste in einer Endstellung zu halten. Dadurch sinkt die elektrische Verlustleistung des Gesamtsystems im Vergleich zu einem großen Aktuator, der voll bestromt ist. Der andere Aktuator/Elektromagnet wird dann nur zum Verschieben der Schubleiste zusätzlich benötigt.It is also conceivable to provide more than one actuator for actuation for each slide bar. Then at least two actuators / electromagnets are used, whereby the actuators can be dimensioned smaller. In addition, it is also possible with such an arrangement to make the control electronics as simple as possible and to supply them with the vehicle electrical system voltage if pulse width modulation is dispensed with. As a rule, the current supplied to a single electromagnet is sufficient to hold the slide bar in one switching position, since the air gap at the armature is small, so that the lifting force generated by the magnetic field is large enough to hold the slide bar in an end position. This reduces the electrical power loss of the overall system compared to a large actuator that is fully energized. The other actuator / electromagnet is then only required to move the slide bar.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des unabhängigen Patenanspruchs und den von diesem abhängigen Patentansprüchen beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausgestaltungsbeispiele beschränken.The invention is not restricted to the specified combination of the features of the independent patent claim and the patent claims dependent thereon. There are also further possibilities for combining individual features, in particular when they result from the patent claims, the following description of the exemplary embodiments or directly from the figures. In addition, the reference of the patent claims to the figures should by no means limit the scope of protection of the patent claims to the illustrated exemplary embodiments by the use of reference numerals.
FigurenlisteFigure list
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele von Abstandshaltern vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:
-
1 eine Draufsicht auf einen nur schematisch angedeuteten Zylinderkopf einer Vierzylinder-Vierventil-Brennkraftmaschine mit insgesamt drei Schubleisten und zwei Elektromagneten als Aktuatoren, -
2a eine perspektivische Ausschnitt aus zwei Schubleisten mit einem Verbindungselement, einem Abstandhalter und einer Führungsklammer, -
2b eine Draufsicht auf die Anordnung nach2a , -
2c eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausgestaltung einer Distanzklammer als Abstandshalter, -
3a die gleiche Ansicht wie in2a , nur ohne Führungsklammer, -
3b eine perspektivische Draufsicht auf die Schubleiste mit einer zweiten Ausgestaltung einer Distanzklammer als Abstandshalter nach3a , -
3c eine perspektivische Ansicht der zweiten Ausgestaltung der Distanzklammer nach3b .
-
1 2 shows a plan view of a cylinder head of a four-cylinder, four-valve internal combustion engine, which is only indicated schematically, with a total of three slide rails and two electromagnets as actuators, -
2a -
2 B a plan view of the arrangement after2a , -
2c -
3a the same view as in2a , only without guide bracket, -
3b a top perspective view of the drawer with a second embodiment of a spacer as a spacer3a , -
3c a perspective view of the second embodiment of the spacer3b .
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing
In
Wegen der besseren Übersichtlichkeit sind die Bezugsziffern
Betätigt werden die Schaltbolzen
Auf Seiten der Gaswechselventile
In den
In
Im Bereich der Führungsklammer
Wie die Draufsicht in
In
In den
Der Abstandshalter
Es ist kann auch sinnvoll sein, ein Teil der Verbindungselemente
Die beiden Schubleisten
In der in den Figuren gezeigten Ansicht sind die Aktuatoren
Wird die Bestromung des Aktuators wieder beendet, so fährt sein Ankerstift wieder in den Aktuator ein. Damit kann die Rückholfeder die Schubleiste wieder in die in
Anstelle von zwei Schubleisten können auch mehrere Schubleisten hintereinander oder auch untereinander als Paket mit entsprechend angeordneten Abstandshalter für die dann vorhandenen Zwischenräume angeordnet werden, wobei jeder Schubleiste einen Aktuator zugeordnet werden kann. Hierbei werden jeder Schubleiste ein oder mehrere Zylinder bzw. Nockenfolger zugeordnet.Instead of two slide rails, a plurality of slide rails can also be arranged one behind the other or also one below the other as a package with correspondingly arranged spacers for the gaps then present, each actuator rail being able to be assigned an actuator. One or more cylinders or cam followers are assigned to each slide bar.
Werden zwei Aktuatoren für eine Schubleiste vorgesehen, so kann hierfür die Ansteuerungselektronik möglichst simpel ohne Pulsweitenmodulation ausgeführt werden und die beiden Aktuatoren vom Bordnetz des Fahrzeugmotors aus angesteuert werden. Dann reicht aber in der Regel zum Halten des Aktuators in der bestromten Position ein Aktuator aus, da der vorhandene Luftspalt am Anker so klein ist, das die erzeugte Haltekraft durch das Magnetfeld groß genug ist, um die Schubleiste und damit auch den Schaltbolzen in ihren Schaltstellungen zu halten.If two actuators are provided for a slide rail, the control electronics can be implemented as simply as possible without pulse width modulation and the two actuators can be controlled from the vehicle engine's electrical system. Then, as a rule, one actuator is sufficient to hold the actuator in the energized position, since the air gap at the armature is so small that the holding force generated by the magnetic field is large enough to hold the slide bar and thus also the switching pin in its switching positions to keep.
Es ist für die Erfindung unerheblich, ob der Nockenfolger in Ruhestellung des Aktuators und damit bei unbetätigtem Schaltbolzen von seinem zugehörigen Nocken betätigt werden kann und somit einen vollen Hub des zugehörigen Gaswechselventils bedingt oder dies in der Schaltstellung, also bei angesteuerten Aktuator, gewährleistet ist. Alternativ kann in der Ruhestellung auch nur ein Nullhub erzeugt werden. Daneben ist es auch denkbar, dass in einer der beiden Stellungen ein voller Öffnungshub und in der anderen Stellung ein Teilhub durchgeführt wird. Hierzu wird ein weiterer entsprechenden Nocken auf der Nockenwelle benötigt. Die
Anstelle eines als Elektromagneten ausgebildeten Aktuators kann auch ein pneumatisch oder hydraulisch arbeitender Aktuator verwendet werden.Instead of an actuator designed as an electromagnet, a pneumatically or hydraulically operating actuator can also be used.
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 1 bis 41 to 4
- Zylindercylinder
- 5 bis 85 to 8
- GaswechselventileGas exchange valves
- 99
- NockenfolgerCam follower
- 1010th
-
Primärhebel von
9 Primary lever of9 - 1111
-
Sekundärhebel von
9 Secondary lever of9 - 1212
- SchaltbolzenShift pin
- 1313
- SchubleisteSlide bar
- 1414
- VerbindungselementFastener
- 14.114.1
-
Noppen an
14 Pimples on14 - 1515
-
Aktuator für
13 Actuator for13 - 1616
-
Rückholfeder von
13 Return spring from13 - 1717th
- SchubleisteSlide bar
- 17.117.1
- Öffnungopening
- 1818th
- SchubleisteSlide bar
- 18.118.1
- Öffnungopening
- 1919th
-
Aktuator für
17 und18 Actuator for17th and18th - 2020th
-
Rückholfeder von
17 Return spring from17th - 2121st
-
Rückholfeder von
21 Return spring from21st - 2222
- AbstandshalterSpacers
- 2323
- FührungsklammerGuide bracket
- 23.123.1
-
Flansch von
23 Flange of23 - 23.223.2
-
Gehäuse von
23 Housing of23 - 2424th
-
Zwischenraum zwischen
17 und18 Space between17th and18th - 2525th
- DistanzklammerSpacer
- 25.125.1
-
verlängerter Schenkel von
25 elongated leg of25th - 2626
- DistanzklammerSpacer
- 26.126.1
-
verlängerter Schenkel von
26 elongated leg of26 - 26.226.2
-
Öffnung in
26.1 Opening in26.1 - 2727th
- Aufnahmeadmission
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102017101792 A1 [0005, 0023, 0040]DE 102017101792 A1 [0005, 0023, 0040]
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018131570.8A DE102018131570A1 (en) | 2018-12-10 | 2018-12-10 | Variable valve train of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018131570.8A DE102018131570A1 (en) | 2018-12-10 | 2018-12-10 | Variable valve train of an internal combustion engine |
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ID=70776286
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Citations (1)
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-
2018
- 2018-12-10 DE DE102018131570.8A patent/DE102018131570A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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DE102017101792A1 (en) | 2017-01-31 | 2018-08-02 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Variable valve train of a combustion piston engine |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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