DE102020101555A1 - Stroke variable valve train with a double leg spring - Google Patents

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Abstract

Hubvariabler Ventiltrieb mit einer Doppelschenkelfeder in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, wobei der Ventiltrieb einen Schwenkhebel umfasst, der einerseits mit einem Rollenelement mit einem Schwingdrehpunkt auf einer Kulissenbahn einer Kulisse und andererseits mit einer Steuerbahn auf einem Zwischenelement zu einem Gaswechselventil spielfrei abgestützt ist, wobei der Schwenkhebel zur Hubeinstellung zwischen den Abstützpunkten einerseits von einem Nocken einer Nockenwelle entgegen einer Kraft der Doppelschenkelfeder gesteuert schwenkbar und andererseits der Schwingdrehpunkt von einer Verstelleinrichtung zur Hubhöhenverstellung parallel zur Kulissenbahn gesteuert verschiebbar ist, wobei die Doppelschenkelfeder in ihrem Mittenbereich einen Zwischenschenkel bildet mit einer Drehrichtungsumkehr der zwei Federschenkel und wobei die Doppelschenkelfeder im Bereich des Zwischenschenkels montierbar ist, wobei die Enden der Federschenkel weitgehen parallel zu einer Längsachse der Doppelschenkelfeder umgeformt sind.Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird ein vergrößerter Hubverstellbereich für das Gaswechselventil dargestellt, bei vereinfachter Montage.Stroke-variable valve drive with a double leg spring in a cylinder head of an internal combustion engine, wherein the valve drive comprises a pivot lever which is supported on the one hand with a roller element with a pivot point on a slide track and on the other hand with a control track on an intermediate element to a gas exchange valve without play, the pivot lever for Stroke adjustment between the support points on the one hand swiveling controlled by a cam of a camshaft against a force of the double leg spring and on the other hand the pivot point is controlled by an adjusting device for stroke height adjustment parallel to the slide track, the double leg spring in its middle area forms an intermediate leg with a reversal of the direction of rotation of the two spring legs and where the double leg spring can be mounted in the area of the intermediate leg, the ends of the spring legs largely being parallel to a longitudinal axis of the double leg Elschelfeder are reshaped.Due to the design according to the invention, an enlarged stroke adjustment range for the gas exchange valve is shown, with simplified assembly.

Description

Die Erfindung betrifft einen hubvariablen Ventiltrieb mit einer Doppelschenkelfeder in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a stroke-variable valve drive with a double leg spring in a cylinder head of an internal combustion engine with the features from the preamble of claim 1.

Eine gattungsgemäße Doppelschenkelfeder für einen hubvariablen Ventiltrieb in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 101 22 152 A1 bekannt. In dieser Offenlegungsschrift ist eine Montagehilfe für eine Doppelschenkelfeder für einen hubvariablen Ventiltrieb in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine beschrieben, wobei die Doppelschenkelfeder aus zumindest einer ersten und einer zweiten Schenkelfeder, die weitgehend koaxial zu einer gemeinsamen Federachse angeordnet sind, dargestellt ist und die erste Schenkelfeder einen ersten Federschenkel und die zweite Schenkelfeder einen zweiten Federschenkel aufweisen, wobei die Wicklungsrichtungen der ersten und der zweiten Schenkelfeder entgegengesetzt und die erste und zweite Schenkelfeder im Bereich der Umkehr der Wicklungsrichtung miteinander einen gemeinsamen Zwischenschenkel bilden, der mit einem Abschnitt des Zylinderkopfes verbindbar ist, wobei die Montagehilfe den ersten und den zweiten Federschenkel mit dem Zwischenschenkel in einer vorgespannten Wirkposition lösbar miteinander verbindet. Durch die Montagehilfe ist eine gefahrlose und problemlose Montage der Doppelschenkelfeder in einem hubvariablen Ventiltrieb in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine möglich.A generic double leg spring for a variable lift valve drive in a cylinder head of an internal combustion engine is, for example, from the German Offenlegungsschrift DE 101 22 152 A1 famous. In this laid-open specification, an assembly aid for a double leg spring for a stroke-variable valve drive in a cylinder head of an internal combustion engine is described, the double leg spring consisting of at least a first and a second leg spring, which are arranged largely coaxially to a common spring axis, and the first leg spring is shown a first The spring leg and the second leg spring have a second spring leg, the winding directions of the first and second leg springs being opposite and the first and second leg springs forming a common intermediate leg in the area of the reversal of the winding direction, which can be connected to a section of the cylinder head, whereby the assembly aid the first and the second spring leg releasably connects to one another with the intermediate leg in a pretensioned operative position. The assembly aid enables the double leg spring to be assembled without risk and without problems in a stroke-variable valve drive in a cylinder head of an internal combustion engine.

Aus der DE 10 2006 033 559 A1 ist ein hubvariabler Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine bekannt. Der hubvariable Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine weist zumindest einen ersten und einen zweiten Zylinder und gleichwirkende Gaswechselventile auf, wobei jedem Zylinder eine Gaswechselventilbetätigungseinheit zugeordnet ist. Diese Gaswechselventilbetätigungseinheit besteht aus zumindest:

  • Einem Zwischenhebel, der einerseits schiebebeweglich auf einer Kulissenbahn einer Kulisse gelagert ist und andererseits eine Arbeitskurve aufweist, wobei die Arbeitskurve über ein Zwischenelement mit einem Gaswechselventil in Wirkverbindung steht, wobei eine erste Stellvorrichtung zum Drehen des Zwischenhebels um einen kulissennahen Punkt gegen eine Federkraft eines Federelementes vorgesehen ist, wobei der Zwischenhebel mit einer zweiten Stellvorrichtung entlang der Kulissenbahn verschiebbar ist, wobei die zweite Stellvorrichtung einen ersten Einstellpunkt für einen Nullhub, zumindest einen zweiten Einstellpunkt für einen Teilhub und einen dritten Einstellpunkt für einen Vollhub des Gaswechselventils aufweist und wobei dem Gaswechselventil des ersten Zylinders eine erste zweite Stellvorrichtung und dem Gaswechselventil des zweiten Zylinders eine zweite zweite Stellvorrichtung zugeordnet ist.
From the DE 10 2006 033 559 A1 a variable-stroke valve drive for an internal combustion engine is known. The stroke-variable valve drive for an internal combustion engine has at least a first and a second cylinder and gas exchange valves with the same effect, a gas exchange valve actuation unit being assigned to each cylinder. This gas exchange valve actuation unit consists of at least:
  • An intermediate lever which on the one hand is slidably mounted on a slide track of a gate and on the other hand has a working curve, the working curve being in operative connection with a gas exchange valve via an intermediate element, a first adjusting device being provided for rotating the intermediate lever around a point near the gate against a spring force of a spring element is, wherein the intermediate lever can be displaced with a second adjusting device along the slide track, the second adjusting device having a first setting point for a zero stroke, at least one second setting point for a partial stroke and a third setting point for a full stroke of the gas exchange valve and the gas exchange valve of the first cylinder a first second adjusting device and a second second adjusting device is assigned to the gas exchange valve of the second cylinder.

Weiter ist aus der Europäischen Patentschrift EP 2 568 132 B1 , von der die vorliegende Erfindung ausgeht, ein hubvariabler Ventiltrieb mit einer Doppelschenkelfeder in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine bekannt. Der Ventiltrieb umfasst einen Schwenkhebel, der einerseits mit einem Rollenelement mit einem Schwingdrehpunkt auf einer Kulissenbahn einer Kulisse und andererseits mit einer Steuerbahn auf einem Zwischenelement zu einem Gaswechselventil spielfrei abgestützt ist. Der Schwenkhebel ist zur Hubeinstellung zwischen den Abstützpunkten einerseits von einem Nocken einer Nockenwelle entgegen einer Kraft der Doppelschenkelfeder gesteuert schwenkbar und andererseits ist der Schwingdrehpunkt von einer Verstelleinrichtung zur Hubhöhenverstellung parallel zur Kulissenbahn gesteuert verschiebbar ist Die Doppelschenkelfeder bildet in ihrem Mittenbereich einen Zwischenschenkel mit einer Drehrichtungsumkehr der zwei Federschenkel, wobei die Doppelschenkelfeder im Bereich des Zwischenschenkels montierbar ist.Next is from the European patent specification EP 2 568 132 B1 , from which the present invention is based, a stroke-variable valve drive with a double leg spring in a cylinder head of an internal combustion engine is known. The valve drive comprises a swivel lever, which is supported on the one hand with a roller element with a swing pivot point on a link path of a gate and on the other hand with a control path on an intermediate element to a gas exchange valve without play. To adjust the stroke between the support points, the pivot lever can be pivoted, controlled by a cam of a camshaft against a force of the double leg spring, on the one hand, and the pivot point can be moved in a controlled manner by an adjustment device for the stroke height adjustment parallel to the slide track.The double leg spring forms an intermediate leg in its middle area with a reversal of the direction of rotation of the two Spring leg, whereby the double leg spring can be mounted in the area of the intermediate leg.

Letztgenanntes EP Patent beschreibt somit einen hubvariablen Ventiltrieb mit einer Doppelschenkelfederausführung mit Federschenkeln mit einem S-Schlag, wobei die Federschenkel von „oben“ an die Anlagefläche am Schwenkhebel eingreift und bei der Montage von „hinten“ in die seitlichen Führungslaschen des Schwenkhebels eingeführt werden muss.The latter EP patent thus describes a variable-lift valve drive with a double leg spring design with spring legs with an S-flap, the spring legs engaging the contact surface on the pivot lever from "above" and must be inserted into the lateral guide tabs of the pivot lever during assembly from the "rear".

Hierbei ergeben sich folgende Probleme:

  1. 1. Durch den S-Schlag der Federschenkel ist der Drehwinkel der Exzenterwelle, dem Verstellelement, geometrisch auf 254° beschränkt, da sonst der Federschenkel mit dem Exzenter der Exzenterwelle kollidiert.
  2. 2. Durch eine Fehlmontage kann ein oder beide Schenkel der Federschenkel unter Umständen nicht richtig auf die Anlagefläche des Schwenkhebels eingeführt werden, sondern seitlich auf den Stirnflächen der seitlichen Führungslaschen aufliegen. Beim ersten Durchdrehen der Nockenwelle und somit einer Schwenkbewegung des Zwischenhebels rutscht der Federschenkel seitlich vom Zwischenhebel herunter und schleift dann auf der Nockenwelle. Die variable Hubfunktion des hubvariablen Ventiltriebs ist damit nicht mehr gewährleistet. Dies führt zu einem Verschleiß des Nockenwellen-Rohres durch den Federschenkel und es kann zu einem Bruch der Nockenwelle kommen.
The following problems arise here:
  1. 1. The angle of rotation of the eccentric shaft, the adjusting element, is geometrically limited to 254 ° due to the S-stroke of the spring legs, since otherwise the spring leg collides with the eccentric of the eccentric shaft.
  2. 2. As a result of incorrect assembly, one or both legs of the spring legs may not be correctly inserted onto the contact surface of the pivot lever, but lie laterally on the end faces of the lateral guide tabs. When the camshaft is rotated for the first time and thus the intermediate lever is pivoted, the spring leg slides sideways down from the intermediate lever and then grinds on the camshaft. The variable lift function of the variable lift valve drive is therefore no longer guaranteed. This leads to wear of the camshaft tube due to the spring leg and the camshaft can break.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, o. g. Probleme zu vermeiden.The object of the present invention is to avoid the problems mentioned above.

Diese Aufgabe wird durch das Merkmal im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the feature in the characterizing part of claim 1.

Erfindungsgemäß wird die Berührung der Federschenkel der Doppelschenkelfeder von einer vertikalen Anordnung (S-Schlag) auf eine horizontale Anordnung modifiziert.According to the invention, the contact of the spring legs of the double leg spring is modified from a vertical arrangement (S-stroke) to a horizontal arrangement.

Hieraus ergeben sich folgende Vorteile:

  1. 1. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird der Abstand des Federschenkels im Bereich des Zwischenhebels zum Exzenter, dem Verstellelement, deutlich vergrößert und damit ist eine Vergrößerung des Drehwinkels der Exzenterwelle möglich (bis zu 300°). Damit steht ein größerer Verstellwinkel zur Auslegung der Hubfunktion des hubvariablen Ventiltriebs zur Verfügung. Somit kann, ohne eine Vergrößerung des Verstellmoments des hubvariablen Ventiltriebs (dann wäre ein stärkerer Verstellmotor nötig) ein größerer Exzenterhub realisiert werden.
  2. 2. Weiter führt die erfindungsgemäße Ausgestaltung zu einer Verbesserung der Montage. Der L-förmige Federschenkel der Doppelschenkelfeder muss nur auf die korrespondierende Auflagefläche des Zwischenhebels aufgelegt werden. In vorteilhafter Weise ist kein zusätzliches Positionieren des Federschenkels notwendig und damit ist keine Fehlmontage möglich.
This has the following advantages:
  1. 1. The configuration according to the invention significantly increases the distance between the spring leg in the area of the intermediate lever and the eccentric, the adjusting element, and thus an increase in the angle of rotation of the eccentric shaft is possible (up to 300 °). This means that a larger adjustment angle is available for designing the stroke function of the stroke-variable valve drive. In this way, a larger eccentric stroke can be realized without increasing the adjusting torque of the stroke-variable valve drive (then a more powerful adjusting motor would be necessary).
  2. 2. The configuration according to the invention also leads to an improvement in assembly. The L-shaped spring leg of the double leg spring only needs to be placed on the corresponding support surface of the intermediate lever. Advantageously, no additional positioning of the spring leg is necessary and therefore no incorrect assembly is possible.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous further developments of the invention are described in the subclaims.

Im Folgenden wird die Erfindung in einer Figur anhand des Standes der Technik und in zwei Figuren anhand einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung im Vergleich zum Stand der Technik näher erläutert.

  • 1 zeigt eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines gattungsgemäßen hubvariablen Ventiltriebs gemäß dem Stand der Technik.
  • 2 zeigt eine Seitenansicht eines hubvariablen Ventiltriebs gemäß der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik.
  • 3 zeigt eine Aufsicht auf den hubvariablen Ventiltrieb gemäß der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik.
In the following, the invention is explained in more detail in one figure based on the prior art and in two figures on the basis of an embodiment according to the invention in comparison with the prior art.
  • 1 shows a plan view of a section of a generic stroke-variable valve drive according to the prior art.
  • 2 shows a side view of a variable-lift valve drive according to the invention in comparison with the prior art.
  • 3 shows a plan view of the variable-lift valve drive according to the invention in comparison with the prior art.

Im Folgenden gelten in den 1 bis 3 für gleiche Bauelemente die gleichen Bezugsziffern.In the following, the 1 until 3 the same reference numbers for the same components.

1 zeigt eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines gattungsgemäßen hubvariablen Ventiltriebs 1 mit einer Doppelschenkelfeder 2 gemäß dem Stand der Technik. Der Abschnitt ist für zwei Gaswechselventile 9 vorgesehen, wobei nur ein Gaswechselventil 9 beziffert ist. Dieser Ventiltrieb 1 ist in einem nicht dargestellten Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine verbaubar und ist aus dem Stand der Technik, der DE 10 2006 033 559 A1 , bekannt. 1 shows a plan view of a section of a generic stroke-variable valve drive 1 with a double leg spring 2 according to the state of the art. The section is for two gas exchange valves 9 provided, with only one gas exchange valve 9 is numbered. This valve train 1 can be installed in a cylinder head (not shown) of an internal combustion engine and is from the prior art, the DE 10 2006 033 559 A1 , famous.

Der Ventiltrieb 1 umfasst einen Schwenkhebel 3, der einerseits mit einem Rollenelement 4 mit einem Schwingdrehpunkt auf einer Kulissenbahn 5 einer Kulisse 6 und andererseits mit einer Steuerbahn 7 auf einem Zwischenelement 8, einem Rollenschlepphebel, auf einem Gaswechselventil 9 spielfrei abgestützt ist. Für eine spielfreie Abstützung ist das Zwischenelement 8 gegenüber dem Gaswechselventil 9 auf einem Spielausgleichselement 13, vorzugsweise einem hydraulischen Spielausgleichselement 13, abgestützt. Zur Hubeinstellung ist der Schwenkhebel 3 zwischen den Abstützpunkten einerseits von einem nicht dargestellten Nocken einer Nockenwelle entgegen einer Kraft der Doppelschenkelfeder 2 gesteuert schwenkbar und andererseits der Schwingdrehpunkt von einer Verstelleinrichtung 10, einer Exzenterwelle, zur Hubhöhenverstellung parallel zur Kulissenbahn 5 gesteuert verschiebbar. Weiter bildet die Doppelschenkelfeder 2 in ihrem Mittenbereich einen Zwischenschenkel 11, mit einer Drehrichtungsumkehr der zwei Federschenkel 2a, 2b (2b ist nicht beziffert, da nicht erkennbar), wobei der Zwischenschenkel 11 von einem Montageblech umhüllt ist. Mit einem Montagemittel ist die Doppelschenkelfeder 1 entweder am Zylinderkopf oder an einem nicht dargestellten Wellenlager befestigbar. Zur Funktionsweise des hubvariablen Ventiltriebs 1 wird auch auf die internationale Patentanmeldung WO 02/092972 A1 hingewiesen.The valve train 1 includes a pivot lever 3 , on the one hand with a roller element 4th with a swing pivot point on a slide track 5 a backdrop 6th and on the other hand with a control track 7th on an intermediate element 8th , a roller rocker arm, on a gas exchange valve 9 is supported free of play. The intermediate element is used for play-free support 8th opposite the gas exchange valve 9 on a lash adjuster 13th , preferably a hydraulic lash adjuster 13th , supported. The swivel lever is used to adjust the stroke 3 between the support points on the one hand by a not shown cam of a camshaft against a force of the double leg spring 2 controlled pivotable and on the other hand the pivot point of an adjusting device 10 , an eccentric shaft, for height adjustment parallel to the slide track 5 can be moved in a controlled manner. Further forms the double leg spring 2 an intermediate leg in its middle area 11 , with a reversal of the direction of rotation of the two spring legs 2a , 2 B (2b is not numbered because it cannot be seen), with the intermediate leg 11 is encased by a mounting plate. With a mounting means is the double leg spring 1 attachable either to the cylinder head or to a shaft bearing, not shown. How the variable-stroke valve train works 1 will also apply to international patent applications WO 02/092972 A1 pointed out.

Wie bereits dargestellt, weist die bekannte Doppelschenkelfederausführung Federschenkel 2a, 2b mit einem S-Schlag auf, wobei die Federschenkel 2a, 2b von „oben“ an die Anlageflächen am Schwenkhebel 3 eingreifen und bei der Montage von „hinten“ in seitliche, nicht bezifferte Führungslaschen des Schwenkhebels 3 eingeführt werden.As already shown, the known double leg spring design has spring legs 2a , 2 B with an S-beat, the spring legs 2a , 2 B from "above" to the contact surfaces on the swivel lever 3 intervene and when assembling from the "rear" in the lateral, non-numbered guide tabs of the swivel lever 3 to be introduced.

2 zeigt eine Seitenansicht eines hubvariablen Ventiltriebs 1 gemäß der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik. Für 2 gilt derselbe Sachverhalt wie für 1. Der in der Zeichnung unten liegende Federschenkel 2a entspricht der Ausführung gemäß dem Stand der Technik, der in der Zeichnung oben liegende Federschenkel 2b entspricht der erfindungsgemäßen Ausgestaltung. Erfindungsgemäß ist in diesem Vergleich das Ende des Federschenkels 2b weitgehen parallel zu einer Längsachse 12 der Doppelschenkelfeder 2 umgeformt. 2 shows a side view of a variable-lift valve drive 1 according to the invention compared to the prior art. for 2 the same applies as for 1 . The spring leg at the bottom in the drawing 2a corresponds to the design according to the prior art, the spring leg at the top in the drawing 2 B corresponds to the embodiment according to the invention. In this comparison, the end of the spring leg is according to the invention 2 B largely parallel to a longitudinal axis 12th the double leg spring 2 reshaped.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Federschenkel 2b nach innen umgeformt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Federschenkel 2b auch nach außen umgeformt sein.In the present exemplary embodiment, the spring leg is 2 B reshaped inwards. In In a further exemplary embodiment, the spring leg 2 B also be reshaped to the outside.

Weiter ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Federschenkel 2b um ca. 90° umgeformt, wobei auch größere oder kleinere Umformwinkel möglich sind.Next is the spring leg in the present embodiment 2 B formed by approx. 90 °, whereby larger or smaller forming angles are also possible.

Für eine bestmögliche Auflage des Federschenkels 2b weist der Schwenkhebel 3 für erfindungsgemäße jedes Ende der Federschenkel 2a, 2b eine korrespondierende Auflagefläche 13 auf.For the best possible support of the spring leg 2 B indicates the pivot lever 3 for each end of the spring legs according to the invention 2a , 2 B a corresponding support surface 13th on.

3 zeigt eine Aufsicht auf den hubvariablen Ventiltrieb 1 gemäß der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik. Es gilt dasselbe wie zu 2 gesagte. Zum Schluss sei noch gesagt, dass gegenüber den 2 und 3 in der Realität beide Federschenkel 2a, 2b der Doppelschenkelfeder 2 die L-Form aufweisen und der Schwenkhebel 3 für jeden Federschenkel 2a, 2b eine Auflagefläche 13 aufweist. 3 shows a plan view of the variable-lift valve train 1 according to the invention compared to the prior art. It is the same as to 2 said. Finally, it should be said that compared to the 2 and 3 in reality both spring legs 2a , 2 B the double leg spring 2 have the L-shape and the pivot lever 3 for every spring leg 2a , 2 B a support surface 13th having.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ergeben sich folgende Vorteile:

  1. 1. Es wird der Abstand des Federschenkels 2b im Bereich des Zwischenhebels 3 zum Exzenter, dem Verstellelement 10, deutlich vergrößert und damit ist eine Vergrößerung des Drehwinkels der Exzenterwelle möglich (bis zu 300°). Damit steht ein größerer Verstellwinkel zur Auslegung der Hubfunktion des hubvariablen Ventiltriebs 1 zur Verfügung. Somit kann, ohne eine Vergrößerung des Verstellmoments des hubvariablen Ventiltriebs 1 ein größerer Exzenterhub realisiert werden.
  2. 2. Weiter führt die erfindungsgemäße Ausgestaltung zu einer Verbesserung der Montage. Der L-förmige Federschenkel 2b der Doppelschenkelfeder 2 muss nur auf die korrespondierende Auflagefläche 13 des Zwischenhebels 3 aufgelegt werden. In vorteilhafter Weise ist kein zusätzliches Positionieren des Federschenkels 2b notwendig und damit ist keine Fehlmontage möglich.
The design according to the invention results in the following advantages:
  1. 1. It becomes the distance of the spring leg 2 B in the area of the intermediate lever 3 to the eccentric, the adjusting element 10 , significantly enlarged and thus an increase in the angle of rotation of the eccentric shaft is possible (up to 300 °). This means that there is a larger adjustment angle for the design of the lift function of the lift-variable valve drive 1 to disposal. Thus, without increasing the adjusting torque of the variable-lift valve drive 1 a larger eccentric stroke can be realized.
  2. 2. The configuration according to the invention also leads to an improvement in assembly. The L-shaped spring leg 2 B the double leg spring 2 only needs to be placed on the corresponding support surface 13th of the intermediate lever 3 be put on. Advantageously, there is no additional positioning of the spring leg 2 B necessary and therefore no incorrect assembly is possible.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1.1.
VentiltriebValve train
2.2.
DoppelschenkelfederDouble leg spring
2a2a
Federschenkel gem. Stand der TechnikState-of-the-art spring legs
2b2 B
Federschenkel gem. der ErfindungSpring legs according to the invention
3.3.
SchwenkhebelSwivel lever
4.4th
RollenelementRole element
5.5.
KulissenbahnSlide track
6.6th
KulisseBackdrop
7.7th
SteuerbahnControl track
8.8th.
ZwischenelementIntermediate element
9.9.
GaswechselventilGas exchange valve
10.10.
VerstelleinrichtungAdjusting device
11.11.
ZwischenschenkelIntermediate thighs
12.12th
LängsachseLongitudinal axis
13.13th
AuflageflächeSupport surface
14.14th
SpielausgleichselementLash adjuster

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 10122152 A1 [0002]DE 10122152 A1 [0002]
  • DE 102006033559 A1 [0003, 0014]DE 102006033559 A1 [0003, 0014]
  • EP 2568132 B1 [0004]EP 2568132 B1 [0004]
  • WO 02/092972 A1 [0015]WO 02/092972 A1 [0015]

Claims (4)

Hubvariabler Ventiltrieb (1) mit einer Doppelschenkelfeder (2) in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, wobei der Ventiltrieb (1) einen Schwenkhebel (3) umfasst, der einerseits mit einem Rollenelement (4) mit einem Schwingdrehpunkt auf einer Kulissenbahn (5) einer Kulisse (6) und andererseits mit einer Steuerbahn (7) auf einem Zwischenelement (8) zu einem Gaswechselventil (9) spielfrei abgestützt ist, wobei der Schwenkhebel (3) zur Hubeinstellung zwischen den Abstützpunkten einerseits von einem Nocken einer Nockenwelle entgegen einer Kraft der Doppelschenkelfeder (2) gesteuert schwenkbar und andererseits der Schwingdrehpunkt von einer Verstelleinrichtung (10) zur Hubhöhenverstellung parallel zur Kulissenbahn (5) gesteuert verschiebbar ist, wobei die Doppelschenkelfeder (2) in ihrem Mittenbereich einen Zwischenschenkel (11) bildet mit einer Drehrichtungsumkehr der zwei Federschenkel (2a, 2b) und wobei die Doppelschenkelfeder (2) im Bereich des Zwischenschenkels (11) montierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Federschenkel (2a, 2b) weitgehen parallel zu einer Längsachse (12) der Doppelschenkelfeder (2) umgeformt sind. Stroke-variable valve drive (1) with a double leg spring (2) in a cylinder head of an internal combustion engine, the valve drive (1) comprising a pivoting lever (3) which, on the one hand, is connected to a roller element (4) with a pivot point on a slide track (5) of a gate ( 6) and on the other hand with a control path (7) on an intermediate element (8) to a gas exchange valve (9) is supported without play, the pivot lever (3) for stroke adjustment between the support points on the one hand by a cam of a camshaft against a force of the double leg spring (2 ) can be pivoted in a controlled manner and, on the other hand, the pivot point can be moved in a controlled manner by an adjusting device (10) for adjusting the stroke height parallel to the slide track (5), the double leg spring (2) forming an intermediate leg (11) in its middle area with a reversal of the direction of rotation of the two spring legs (2a, 2b) ) and wherein the double leg spring (2) can be mounted in the area of the intermediate leg (11) t, characterized in that the ends of the spring legs (2a, 2b) are shaped largely parallel to a longitudinal axis (12) of the double leg spring (2). Hubvariabler Ventiltrieb nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Federschenkel (2a, 2b) nach innen oder nach außen umgeformt sind.Variable stroke valve train according to Claim 1 , characterized in that the ends of the spring legs (2a, 2b) are shaped inwards or outwards. Hubvariabler Ventiltrieb nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Federschenkel (2a, 2b) um ca. 90° umgeformt sind.Variable stroke valve train according to Claim 1 or 2 , characterized in that the ends of the spring legs (2a, 2b) are deformed by approx. 90 °. Hubvariabler Ventiltrieb nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (3) für jedes Ende der Federschenkel (2a, 2b) eine korrespondierende Auflagefläche (13) aufweist.Stroke variable valve train according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that the pivot lever (3) has a corresponding support surface (13) for each end of the spring legs (2a, 2b).
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10123186A1 (en) 2001-05-12 2002-11-14 Bayerische Motoren Werke Ag Valve gear device for variable lift adjustment is for gas exchange valve of internal combustion engine and has valve vai intermediary of transmission component effectively connected to roller movable around rotary axis
DE10122152A1 (en) 2001-05-08 2002-11-21 Bayerische Motoren Werke Ag Assembly aid for leg spring of variable-lift valve drive releasably connects first and second arms of spring with intermediate arm in prestressed working position
EP1365116A2 (en) 2002-05-24 2003-11-26 Delphi Technologies, Inc. Variable valve actuating mechanism having torsional lash control spring
DE102006033559A1 (en) 2006-07-20 2008-01-24 Bayerische Motoren Werke Ag Valve drive unit for an internal combustion engine comprises a first adjusting unit assigned to a gas exchange valve of a first cylinder and a second adjusting unit assigned to the gas exchange valve of a second cylinder
EP2568132B1 (en) 2011-09-07 2014-07-16 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Double leg spring for a variable stroke valve drive in a cylinder head of a combustion engine
DE102016220397A1 (en) 2016-10-18 2017-08-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016220396A1 (en) 2016-10-18 2017-08-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016220401A1 (en) 2016-10-18 2017-09-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016223087A1 (en) 2016-11-23 2017-10-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016220394B3 (en) 2016-10-18 2017-12-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016223088A1 (en) 2016-11-23 2018-05-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016223086A1 (en) 2016-11-23 2018-05-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102017110171A1 (en) 2017-05-11 2018-11-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006029178A1 (en) * 2006-06-24 2007-12-27 Bayerische Motoren Werke Ag Cam follower e.g. roller cam follower, for valve operating mechanism of internal combustion engine, has spring unit e.g. leaf spring, arranged at cylinder head and supported at inner part that exhibits contact surface formed by roller
DE102013106646A1 (en) * 2013-06-25 2015-01-08 Pierburg Gmbh Spring arrangement for a variable valve train of an internal combustion engine

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10122152A1 (en) 2001-05-08 2002-11-21 Bayerische Motoren Werke Ag Assembly aid for leg spring of variable-lift valve drive releasably connects first and second arms of spring with intermediate arm in prestressed working position
DE10123186A1 (en) 2001-05-12 2002-11-14 Bayerische Motoren Werke Ag Valve gear device for variable lift adjustment is for gas exchange valve of internal combustion engine and has valve vai intermediary of transmission component effectively connected to roller movable around rotary axis
WO2002092972A1 (en) 2001-05-12 2002-11-21 Bayerische Motoren Werke Gas driving device for variable adjustment of the lift of a gas exchange valve of an internal combustion engine
EP1365116A2 (en) 2002-05-24 2003-11-26 Delphi Technologies, Inc. Variable valve actuating mechanism having torsional lash control spring
DE102006033559A1 (en) 2006-07-20 2008-01-24 Bayerische Motoren Werke Ag Valve drive unit for an internal combustion engine comprises a first adjusting unit assigned to a gas exchange valve of a first cylinder and a second adjusting unit assigned to the gas exchange valve of a second cylinder
EP2568132B1 (en) 2011-09-07 2014-07-16 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Double leg spring for a variable stroke valve drive in a cylinder head of a combustion engine
DE102016220397A1 (en) 2016-10-18 2017-08-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016220396A1 (en) 2016-10-18 2017-08-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016220401A1 (en) 2016-10-18 2017-09-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016220394B3 (en) 2016-10-18 2017-12-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016223087A1 (en) 2016-11-23 2017-10-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016223088A1 (en) 2016-11-23 2018-05-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102016223086A1 (en) 2016-11-23 2018-05-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train
DE102017110171A1 (en) 2017-05-11 2018-11-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Intermediate lever of a variable valve train

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