DE19614490A1 - Viertakt-Brennkraftmaschine - Google Patents
Viertakt-BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Viertakt-Brennkraftmaschine nach dem Oberbe
griff des Anspruchs 1.
Eine bekannte gattungsgemäße Viertakt-Brennkraftmaschine
(EP 0 408 079 B1) weist drei Einlaßventile und zwei Auslaßventile auf mit
einer ersten Nockenwelle für die Einlaßventile und einer zweiten Nocken
welle für die Auslaßventile, deren Nocken über Schlepphebel auf die Ven
tile wirken. Die drei Einlaßventile sind dabei mit ihren Ventilenden etwa in
einer Reihe parallel zum Nockenwellenverlauf angeordnet mit zwei seitli
chen Einlaßventilen als Seitenventilen und einem mittleren Einlaßventil als
Mittenventil.
Ein Schlepphebel, der den drei Einlaßventilen zugeordnet ist, liegt mit An
lageflächen an Aufstandsflächen an den Ventilschaftenden an. Die
Schlepphebeldrehachse liegt dabei in einem seitlichen Abstand zu den Auf
standsflächen. Der Schlepphebel ist durch die Nockenbewegung um einen
vorgegebenen Drehwinkel kippbar, wodurch in Verbindung mit einer vor
gegebenen Schlepphebellänge die Ventilgrundstellung bei geschlossenen
Ventilen und ein Maximalhub der Ventile bestimmt ist.
Die drei Einlaßventile sind bezogen auf eine Längsmittenebene durch den
zugeordneten Zylinder so angeordnet, daß die Ventilachsen der beiden Sei
tenventile eine größere Neigung und die Ventilachse des Mittenventils eine
geringere Neigung aufweisen. Dies ist durch die halbkreisförmige Anord
nung der drei zugeordneten Ventilteller an der Brennraumoberseite be
dingt.
Generell kann der Wirkungsgrad einer Brennkraftmaschine unter anderem
dadurch verbessert werden, daß anstelle einer kleinen Anzahl großdimen
sionierter Ventile eine größere Anzahl kleiner dimensionierter Ventile pro
Zylinder vorgesehen wird. Es kann somit je nach den Gegebenheiten
zweckmäßig sein, drei Einlaßventile oder drei Auslaßventile oder auch drei
Einlaß- und drei Auslaßventile pro Zylinder vorzusehen.
Bei Brennkraftmaschinen mit drei Einlaßventilen und/oder drei Auslaßven
tilen pro Zylinder können sich wegen der begrenzten Platzverhältnisse im
Bereich des Zylinderkopfs Platzprobleme ergeben, die zu komplizierten
Steuermechaniken und/oder ungünstig unterschiedlichen Ventilhüben zwi
schen den Seitenventilen und dem Mittenventil führen.
In der bekannten gattungsgemäßen Ventilanordnung wird eine nahezu
ideale Ventilneigung der zugeordneten Seitenventile und des Mittenventils
dargestellt, wobei sich in einer Projektion auf eine Querebene zur Längs
mittenebene die Ventilachsen etwa in den Aufstandsflächen der Schlepp
hebel schneiden. Es liegen somit diese Aufstandsflächen in Reihe parallel
ausgerichtet zur zugeordneten Nockenwelle. Für diesen Fall und auch bei
einem geringen Abstand des Ventilachsenschnittpunkts zu den Aufstands
flächen ergeben sich sowohl bei den Seitenventilen als auch beim Mitten
ventil bei einer Bewegung des Schlepphebels nahezu gleiche Hubabläufe
mit nahezu gleichen Maximalhüben. Dies ist dadurch bedingt, daß für alle
drei zugeordneten Ventile ein gleicher Drehwinkel und nahezu gleiche
wirksame Hebellängen des Schlepphebels vorliegen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Optimierungsmöglichkeit für die Steu
ermechanik aufzuzeigen, wenn die vorstehende Idealanordnung nicht mög
lich ist und die Ventilenden der Seitenventile und des Mittenventils mit
ihren Aufstandsflächen merklich vor dem Schnittpunkt ihrer Ventilachsen
enden und damit die Aufstandsflächen soweit in Querrichtung versetzt lie
gen, daß es nicht mehr möglich ist, die zugeordneten Hebel mit gleicher
Geometrie auszulegen, ohne daß der jeweilige Berührungspunkt zwischen
Hebel und Ventil während des Hubes das Ventilende verläßt.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die wirksame Hebellänge zwischen dem Schlepphebeldrehpunkt (in der
Projektion betrachtet) bzw. der Schlepphebeldrehachse und den Aufstands
flächen an den Seitenventilen, bezeichnet als Seitenventilhebellänge, und
die wirksame Hebellänge zwischen dem Schlepphebeldrehpunkt bzw. der
Schlepphebeldrehachse und der Aufstandsfläche am Mittenventil, als Mit
tenventilhebellänge bezeichnet, differieren in ihrer Länge. Durch eine Mi
nimierung dieser Längendifferenz bei entsprechender Anordnung des
Schlepphebeldrehpunkts bzw. der Schlepphebeldrehachse und der Auf
standsflächen werden weitgehend gleiche Verhältnisse an den Seitenventi
len und dem Mittenventil hinsichtlich des Hubverlaufs und des Maximal
hubs erreicht. Insbesondere können im Koppelfall, d. h. bei geschalteter
variabler Ventilsteuerung bzw. bei Kombihebeln mit gleichen Kippwinkeln
für die beiden Ventilreihen aus Seitenventilen und Mittenventilen vorteil
haft etwa gleiche Maximalhübe erreicht werden.
In einer Ausführungsform nach Anspruch 2 sind die Anlageflächen des
Schlepphebels an den Aufstandsflächen der Seitenventile Kreisbögen, als
Seitenventilkreisbögen bezeichnet, mit einem zugeordneten Seitenventil-Abnehmerradius.
Entsprechend ist die Anlagefläche an der Aufstandsfläche
des Mittenventils ein Mittenventilkreisbogen mit einem Mittenventil-Ab
nehmerradius.
Der Schlepphebeldrehpunkt (in der Projektion) bzw. die Schlepphebeldreh
achse liegt im Schnittpunkt einer ersten Senkrechten, als Seitenventilsenk
rechte bezeichnet, auf die Seitenventilachsen und einer zweiten Senkrech
ten auf die Mittenventilachse, als Mittenventilsenkrechte bezeichnet.
Zu beiden Seiten der Seitenventilsenkrechten liegt jeweils der halbe Dreh
winkel entsprechend dem halben Hub für die Seitenventile. Der gesamte
Drehwinkel ist durch einen ersten Seitenventilwinkelschenkel für die ge
schlossene Seitenventilgrundstellung und durch einen zweiten Seitenven
tilwinkelschenkel für den Seitenventilmaximalhub begrenzt. Innerhalb die
ser begrenzenden Winkelschenkel liegt der übrige Hubverlauf.
Ebenso liegt zu beiden Seiten der Mittenventilsenkrechten jeweils der glei
che halbe Drehwinkel entsprechend dem halben Hub für das Mittenventil,
wobei der gesamte Drehwinkel hier durch einen ersten Mittenventilwinkel
schenkel für die geschlossene Mittenventilgrundstellung und einen zweiten
Mittenventilwinkelschenkel für den Mittenventilmaximalhub begrenzt ist.
Mit anderen Worten liegt somit der Schlepphebeldrehpunkt im Schnitt
punkt der Seitenventilsenkrechten und der Mittenventilsenkrechten und
zwar ausgehend von der Mittelpunktlage der ventilseitigen Abnehmerra
dien, nämlich des Seitenventil-Abnehmerradius und des Mittenventil-Ab
nehmerradius, etwa bei halbem Maximalhub entsprechend dem halben
Drehwinkel.
Der erste Seitenventilwinkelschenkel, der der geschlossenen Seitenventil
grundstellung entspricht, endet (in Richtung der Seitenventilachse gese
hen) oberhalb der Seitenventilaufstandsflächen. Durch diese Länge ist die
wirksame Seitenventilhebellänge des Schlepphebels bestimmt. Zugleich ist
dieser Endpunkt des Seitenventilwinkelschenkels der Kreismittelpunkt des
Seitenventilkreisbogens mit dem Seitenventil-Abnehmerradius.
Entsprechend ist die Geometrie für das Mittenventil gewählt, wodurch die
wirksame Mittenventilhebellänge des Schlepphebels bestimmt ist und der
Endpunkt des Mittenventilwinkelschenkels der Kreismittelpunkt des Mittenventilkreisbogens
mit dem Mittenventil-Abnehmerradius ist.
Durch diese Anordnung und Auslegung ergibt sich eine Minimierung der
Längendifferenz zwischen der wirksamen Seitenventilhebellänge und der
wirksamen Mittenventilhebellänge, wodurch an den Seitenventilen und
Mittenventilen weitgehend gleiche Hubabläufe und insbesondere weitge
hend gleiche Maximalhübe erreichbar sind. Die Auswanderung der etwa
punktförmigen (in der Projektion gesehen) Anlage des Schlepphebels an der
beaufschlagten Aufstandsfläche am Ventilschaftende wird insgesamt redu
ziert, so daß es möglich ist, die wirksame Seitenventilhebellänge möglichst
groß und die wirksame Mittenventilhebellänge möglichst klein zu wählen,
wodurch deren Längendifferenz vorteilhaft minimiert ist.
Nach Anspruch 3 ist es für eine solche Optimierung zudem vorteilhaft, daß
die während eines Ventilhubs beaufschlagte Aufstandsfläche des dem
Schlepphebeldrehpunkt näherliegenden Ventilschaftendes an der dem
Schlepphebeldrehpunkt abgewandten Seite der zugeordneten Ventilachse
liegt. Entsprechend liegt umgekehrt die Aufstandsfläche des anderen Ven
tilschaftendes an der dem Schlepphebel zugewandten Seite der diesem
Ventil zugeordneten Ventilachse.
Eine weitere Optimierung, die insbesondere zu einer fertigungstechnisch
günstigen Gleichheit oder Angleichung des Seitenventilradius und des Mit
tenventilradius führt, wird mit Anspruch 4 vorgeschlagen, wobei die Ven
tilschaftenden in unterschiedlichen Höhen bezüglich des Schlepphe
beldrehpunkts angeordnet sind.
Insgesamt wird mit den vorbeschriebenen Maßnahmen eine größere Frei
heit in der Ventilanordnung möglich, wobei insbesondere günstige Anord
nungen der Steuermechanik bei Platzproblemen möglich werden.
Die vorstehenden Maßnahmen sind sowohl bei einer Lage des Schlepphe
beldrehpunkts im Bereich der Längsmittenebene als auch bei einer entge
gengesetzten Lage gegenüber den Ventilachsen zur Motorblockaußenseite
hin einsetzbar, wobei sich lediglich die Längenverhältnisse bezüglich des
Mittenventils und der Seitenventile umkehren.
Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nä
her erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Zylinderkopfbereich
mit Ventilanordnung entlang der Linie A-A aus Fig. 2,
Fig. 1a eine Darstellung des Drehwinkels eines Schlepphebels aus Fig. 1,
Fig. 2 eine Teilansicht eines Zylinderkopfs von unten im Bereich eines
Zylinders mit drei Einlaßventilen und zwei Auslaßventilen,
Fig. 3 eine Darstellung zur Anordnung und Geometrie eines Schlepphe
bels.
In Fig. 1 ist ein Teilausschnitt aus einer Viertakt-Brennkraftmaschine 1 im
Bereich eines (nicht explizit angegebenen) Zylinderkopfs dargestellt in
einer Projektion auf eine Querebene (als Zeichenebene) zu einer Längsmit
tenebene 3 durch den Zylinder 2 entlang der Linie A-A aus Fig. 2.
An der linken Seite sind zwei Auslaßventile 4, 5 und an der rechten Seite
drei Einlaßventile 6, 7, 8 angeordnet, wobei die Einlaßventile 6, 7 bezüg
lich der Linie A-A Seitenventile sind und das Einlaßventil 8 ein Mittenventil
ist.
Eine erste Nockenwelle 9 ist den Einlaßventilen 6, 7, 8 und eine zweite
Nockenwelle 10 ist den Auslaßventilen 4, 5 zugeordnet, wobei deren
Nocken 11, 12 über Schlepphebel 13, 14 auf die zugeordneten Einlaßven
tile 6, 7, 8 und Auslaßventile 4, 5 wirken.
Die Drehpunkte 15, 16 der Schlepphebel 13, 14 sind verstellbar an Ventil
spieleinstellern 17, 18 gelagert. Die Drehpunkte 15, 16 der Schlepphebel
13, 14 liegen in der Ausführung nach Fig. 1 seitlich nach (rechts) außen
gegenüber den Ventilen versetzt.
Bezogen auf die Längsmittenebene 3 haben die beiden Seitenventile 6, 7
eine größere Neigung (Winkel β₁) als das Mittenventil 8 (Winkel β₂). Zwi
schen den Seitenventilachsen 19 und der Mittenventilachse 20 liegt die
Winkelhalbierende 21.
Die Seitenventilachsen 19 und die Mittenventilachse 20 schneiden sich in
der Darstellung nach Fig. 1 im Schnittpunkt 22 und damit in einem nur
relativ geringen Abstand d₁ oberhalb von Aufstandsflächen 23, 24 an Ven
tilschaftenden 25, 26 der Seitenventile 6, 7 bzw. des Mittenventils 8.
Die Anlagefläche des Schlepphebels 13 ist ein Kreisbogen 27 mit einem
Kreisbogenradius R. Der Mittelpunkt 28 des Kreisbogens R liegt bei der ge
schlossenen Ventilgrundstellung und bei der Stellung mit Maximalhub auf
der Winkelhalbierenden 21 (siehe Fig. 1a), wobei ein Drehwinkel α über
strichen wird. Der Abstand zwischen dem Mittelpunkt 28 und dem
Schlepphebeldrehpunkt 15 bestimmt die wirksame Hebellänge L.
Ersichtlich können bei kleinem Abstand d₁ die Hebel, die auf die Seitenven
tile 6, 7 und auf das Mittenventil 8 wirken, die gleiche Geometrie, insbe
sondere mit gleicher wirksamer Drehhebellänge L und gleichem Abneh
merradius R aufweisen. Die Berührungspunkte zwischen Schlepphebel 13
und den Seitenventilen 6, 7 bzw. dem Mittenventil 8 liegen während des
gesamten Ventilhubs nahe der Winkelhalbierenden 21. Bei halbem Maxi
malhub entsprechend einem Drehwinkel α/2 steht die Verbindungslinie
zwischen dem Schlepphebeldrehpunkt 15 und dem Mittelpunkt 28 (L) etwa
senkrecht auf der Winkelhalbierenden 21 (siehe Fig. 1 a).
In der Darstellung nach Fig. 3 mit einem größeren Abstand d₂ zwischen
den Seitenventilaufstandsflächen 23 und der Mittenventilaufstandsfläche
24 gegenüber dem Schnittpunkt 22 der Seitenventilachsen 19 und der Mit
tenventilachse 20 ist, die vorbeschriebene gleiche Geometrie der Schlepp
hebel nicht mehr möglich, ohne daß der Berührpunkt zwischen Hebel und
Ventil während des Hubs das Ventilschaftende 25 bzw. 26 verläßt. Es wird
daher die in Fig. 3 dargestellte Anordnung angegeben:
Die Anlageflächen (bzw. die Kurven auf der sich ein aktueller Anlagepunkt
während eines Ventilhubs bewegt) des oder der Schlepphebel an den Auf
standsflächen der Seitenventile 6 sind Kreisbögen als Seitenventilkreisbö
gen 29 mit einem Seitenventil-Abnehmerradius R₁. Die Anlagefläche des
Schlepphebels an der Mittenventilaufstandsfläche 24 ist ein zweiter Kreis
bogen als Mittenventilkreisbogen 30 mit einem Mittenventil-Abnehmerra
dius R₂.
Der Schlepphebeldrehpunkt 15 liegt in Fig. 3, alternativ zu Fig. 1, in Rich
tung auf die Längsmittenebene 3, wobei sich lediglich äquivalente Seiten
verhältnisse ergeben. Dieser Schlepphebeldrehpunkt 15 liegt im Schnitt
punkt einer Senkrechten als Seitenventilsenkrechten 31 auf die Seitenven
tilachsen 19 und einer Senkrechten als Mittenventilsenkrechten 32 auf die
Mittenventilachse 20. Diese Seitenventilsenkrechten 31 und Mittenventil
senkrechte 32 bilden jeweils Winkelhalbierende zwischen jeweils gleichen
Winkeln α als gleiche Drehwinkel für die Schlepphebel.
Dadurch sind diese Drehwinkel α begrenzende Winkelschenkel bestimmt.
Ein erster Seitenventilwinkelschenkel 33 entspricht der geschlossenen Sei
tenventilgrundstellung und ein zweiter Seitenventilwinkelschenkel 34 ent
spricht dem Seitenventilmaximalhub.
Entsprechend ist ein erster Mittenventilwinkelschenkel 35 der geschlosse
nen Mittenventilgrundstellung und ein zweiter Mittenventilwinkelschenkel
36 dem Mittenventilmaximalhub zugeordnet.
Der Schnittpunkt des ersten Seitenventilwinkelschenkels 33 mit der Sei
tenventilachse 19 bildet den Mittelpunkt 38 für den Radius R₁ des Seiten
ventilkreisbogens 29. Damit liegt die maximale Auswanderung a₁ an der
Seitenventilaufstandsfläche 23 des Seitenventils 6 seitlich der Seitenventil
achse 19 in Richtung auf das Mittenventil 8 hin. Der Abstand zwischen
dem Mittelpunkt 38 und dem Schlepphebeldrehpunkt 15 entspricht dabei
der wirksamen Schlepphebellänge L₁ für die Seitenventile 6, 7.
Dagegen ist die wirksame Schlepphebellänge L₂ für das Mittenventil 8
durch den Abstand zwischen dem Schlepphebeldrehpunkt 15 und dem
Fußpunkt 39 der Mittenventilsenkrechten 32 auf der Mittenventilachse 20
bzw. durch den Abstand des Schlepphebeldrehpunkts 15 zum Mittelpunkt
41 bestimmt. Der Mittelpunkt 41 ist über den Kreisbogen 40 am Schnitt
punkt mit dem ersten Mittenventilwinkelschenkel 35 für den Mittenven
tilkreisbogen 30 als Anlagefläche des Schlepphebels und damit für den Mit
tenventil-Abnehmerradius R₂ vorgegeben. Bei dieser Anordnung liegt die
maximale Auswanderung a₂ des Anlagepunkts an der Mittenventilauf
standsfläche 24 seitlich der Mittenventilachse 20 in Richtung auf das
Seitenventil 6.
Durch diese zueinander gerichtete Lage der Auswanderungen a₁ und a₂ ist
die Längendifferenz zwischen den wirksamen Hebellängen L₁ und L₂ mi
nimiert, wodurch sich bei gleichem Drehwinkel α weitgehend gleiche Hub
verläufe und Maximalhübe an den Seitenventilen 6, 7 und dem Mittenventil
8 ergeben.
Eine zusätzliche Angleichung des Mittenventil-Abnehmerradius R₂ an den
Seitenventil-Abnehmerradius R₁ ist möglich, wenn das Mittenventil 8 mit
seinem Ventilschaftende 26 das Ventilschaftende 25 der Seitenventile 6
überragt (strichliert eingezeichnet). Dadurch ergibt sich ein Mittenventil-Abnehmerradius
R₂′ (strichliert eingezeichnet), der gleich dem Seitenventil-Abnehmerradius
R₁ ist.
Claims (4)
1. Viertakt-Brennkraftmaschine,
die drei Einlaßventile (6, 7, 8) oder drei Auslaßventile oder drei Einlaß- und
drei Auslaßventile pro Zylinder aufweist, wobei drei zugeordnete
Ventile jeweils aus zwei Seitenventilen (6, 7) und einen Mittenventil (8)
bestehen,
mit einer ersten Nockenwelle (9) für die Einlaßventile (6, 7, 8) und einer zweiten Nockenwelle (10) für die Auslaßventile (4, 5), deren Nocken (11, 12) über Schlepphebel (13, 14) auf die Ventile (6, 7, 8; 4, 5) wirken,
wobei jeweils wenigstens ein Schlepphebel (13) unmittelbar oder mit telbar mit Anlageflächen an Aufstandsflächen an den Ventilschaftenden von drei zugeordneten Ventilen (6, 7, 8) anliegt, und wobei die parallel zu der Nockenwelle liegende Schlepphebeldrehachse in einem seitlichen Abstand zu den Aufstandsflächen liegt, und ein vorgegebener Drehwinkel (α) in Verbindung mit einer vorgegebenen Schlepphebel länge (L) eine Grundstellung bei geschlossenen Ventilen (6, 7, 8) und einen Maximalhub der Ventile (6, 7, 8) bestimmt, und
wobei die jeweils zugeordneten drei Ventile (6, 7, 8) so angeordnet sind, daß bezogen auf eine Längsmittenebene (3) durch den zugeordneten Zylinder (2) die Ventilachsen (19) der beiden Seitenventile (6, 7) eine größere Neigung (Winkel β₁) und die Ventilachse (20) des Mittenventils (8) eine geringere Neigung (Winkel (32) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Projektion auf eine Querebene zur Längsmittenebene (3) die Ventilschaftenden (25) der Seitenventile (6, 7) und des Mittenventi les (8) mit ihren Aufstandsflächen (23, 24) vor dem Schnittpunkt (22) ihrer Ventilachsen (19, 20) enden (Abstand d₂, und die Aufstandsflä chen (23; 24) damit in Querrichtung so weit versetzt liegen, daß die wirksame Hebellänge zwischen dem Schlepphebeldrehpunkt (15) und den Aufstandsflächen (23) an den Seitenventilen (6, 7) als Seitenventil hebellänge (L₁] und die wirksame Hebellänge zwischen dem Schlepp hebeldrehpunkt (15) und der Aufstandsfläche (24) am Mittenventil (8) als Mittenventilhebellänge (L₂) in ihrer Länge differieren, und
daß der Schlepphebeldrehpunkt (15) und die Aufstandsflächen (23, 24) so angeordnet sind, daß die Längendifferenz zwischen der wirksamen Seitenventilhebellänge (L₁) und der wirksamen Mittenventilhebellänge (L₂) minimiert ist.
mit einer ersten Nockenwelle (9) für die Einlaßventile (6, 7, 8) und einer zweiten Nockenwelle (10) für die Auslaßventile (4, 5), deren Nocken (11, 12) über Schlepphebel (13, 14) auf die Ventile (6, 7, 8; 4, 5) wirken,
wobei jeweils wenigstens ein Schlepphebel (13) unmittelbar oder mit telbar mit Anlageflächen an Aufstandsflächen an den Ventilschaftenden von drei zugeordneten Ventilen (6, 7, 8) anliegt, und wobei die parallel zu der Nockenwelle liegende Schlepphebeldrehachse in einem seitlichen Abstand zu den Aufstandsflächen liegt, und ein vorgegebener Drehwinkel (α) in Verbindung mit einer vorgegebenen Schlepphebel länge (L) eine Grundstellung bei geschlossenen Ventilen (6, 7, 8) und einen Maximalhub der Ventile (6, 7, 8) bestimmt, und
wobei die jeweils zugeordneten drei Ventile (6, 7, 8) so angeordnet sind, daß bezogen auf eine Längsmittenebene (3) durch den zugeordneten Zylinder (2) die Ventilachsen (19) der beiden Seitenventile (6, 7) eine größere Neigung (Winkel β₁) und die Ventilachse (20) des Mittenventils (8) eine geringere Neigung (Winkel (32) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer Projektion auf eine Querebene zur Längsmittenebene (3) die Ventilschaftenden (25) der Seitenventile (6, 7) und des Mittenventi les (8) mit ihren Aufstandsflächen (23, 24) vor dem Schnittpunkt (22) ihrer Ventilachsen (19, 20) enden (Abstand d₂, und die Aufstandsflä chen (23; 24) damit in Querrichtung so weit versetzt liegen, daß die wirksame Hebellänge zwischen dem Schlepphebeldrehpunkt (15) und den Aufstandsflächen (23) an den Seitenventilen (6, 7) als Seitenventil hebellänge (L₁] und die wirksame Hebellänge zwischen dem Schlepp hebeldrehpunkt (15) und der Aufstandsfläche (24) am Mittenventil (8) als Mittenventilhebellänge (L₂) in ihrer Länge differieren, und
daß der Schlepphebeldrehpunkt (15) und die Aufstandsflächen (23, 24) so angeordnet sind, daß die Längendifferenz zwischen der wirksamen Seitenventilhebellänge (L₁) und der wirksamen Mittenventilhebellänge (L₂) minimiert ist.
2. Viertakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net,
daß die Anlageflächen des Schlepphebels an den Aufstandsflächen (23) der Seitenventile (6, 7) erste Seitenventilkreisbögen (29) mit einem Sei tenventil-Abnehmerradius (R₁) sind und die Anlagefläche des Schlepp hebels an der Aufstandsfläche (24) des Mittenventils (8) ein zweiter Mit tenventilkreisbogen (30) mit einem Mittenventil-Abnehmerradius (R₂) ist,
daß der Schlepphebeldrehpunkt (15) im Schnittpunkt einer Seitenven tilsenkrechten (31) auf die Seitenventilachsen (19) und einer Mittenven tilsenkrechten (32) auf die Mittenventilachse (20) liegt,
daß zu beiden Seiten der Seitenventilsenkrechten (31) jeweils der halbe Drehwinkel (α/2) entsprechend dem halben Hub für die Seitenventile (6, 7) liegt, wobei der gesamte Drehwinkel (α) durch einen ersten Seiten ventilwinkelschenkel (33) für die Seitenventilgrundstellung und einen zweiten Seitenventilwinkelschenkel (34) für den Seitenventilmaximal hub begrenzt ist,
daß zu beiden Seiten der Mittenventilsenkrechten (32) jeweils der glei che halbe Drehwinkel (α/2) entsprechend dem halben Hub für das Mit tenventil (8) liegt, wobei der gesamte Drehwinkel (α) hier durch einen ersten Mittenventilwinkelschenkel (35) für die Mittenventilgrundstel lung und einen zweiten Mittenventilwinkelschenkel (36) für den Mit tenventilmaximalhub begrenzt ist,
daß der erste, der Seitenventilgrundstellung entsprechende Seitenven tilwinkelschenkel (33) in Seitenventilachsrichtung gesehen oberhalb des Bereichs der Seitenventilaufstandsflächen (23) endet und dadurch die wirksame Seitenventilhebellänge (L₁) des Schlepphebels bestimmt ist, wobei der Endpunkt des Seitenventilwinkelschenkels (33) der Kreismittelpunkt (38) des Seitenventilkreisbogens (29) mit dem Seiten ventil-Abnehmerradius (R₁) ist, und
daß der erste, der Mittenventilgrundstellung entsprechende Mittenven tilwinkelschenkel (35) in Mittenventilachsrichtung gesehen oberhalb des Bereichs der Mittenventilaufstandsfläche (24) endet und dadurch die wirksame Mittenventilhebellänge (L₂) des Schlepphebels bestimmt ist, wobei der Endpunkt des Mittenventilwinkelschenkels (35) der Kreismittelpunkt (41) des Mittenventilkreisbogens mit dem Mittenven til-Abnehmerradius (R₂) ist.
daß die Anlageflächen des Schlepphebels an den Aufstandsflächen (23) der Seitenventile (6, 7) erste Seitenventilkreisbögen (29) mit einem Sei tenventil-Abnehmerradius (R₁) sind und die Anlagefläche des Schlepp hebels an der Aufstandsfläche (24) des Mittenventils (8) ein zweiter Mit tenventilkreisbogen (30) mit einem Mittenventil-Abnehmerradius (R₂) ist,
daß der Schlepphebeldrehpunkt (15) im Schnittpunkt einer Seitenven tilsenkrechten (31) auf die Seitenventilachsen (19) und einer Mittenven tilsenkrechten (32) auf die Mittenventilachse (20) liegt,
daß zu beiden Seiten der Seitenventilsenkrechten (31) jeweils der halbe Drehwinkel (α/2) entsprechend dem halben Hub für die Seitenventile (6, 7) liegt, wobei der gesamte Drehwinkel (α) durch einen ersten Seiten ventilwinkelschenkel (33) für die Seitenventilgrundstellung und einen zweiten Seitenventilwinkelschenkel (34) für den Seitenventilmaximal hub begrenzt ist,
daß zu beiden Seiten der Mittenventilsenkrechten (32) jeweils der glei che halbe Drehwinkel (α/2) entsprechend dem halben Hub für das Mit tenventil (8) liegt, wobei der gesamte Drehwinkel (α) hier durch einen ersten Mittenventilwinkelschenkel (35) für die Mittenventilgrundstel lung und einen zweiten Mittenventilwinkelschenkel (36) für den Mit tenventilmaximalhub begrenzt ist,
daß der erste, der Seitenventilgrundstellung entsprechende Seitenven tilwinkelschenkel (33) in Seitenventilachsrichtung gesehen oberhalb des Bereichs der Seitenventilaufstandsflächen (23) endet und dadurch die wirksame Seitenventilhebellänge (L₁) des Schlepphebels bestimmt ist, wobei der Endpunkt des Seitenventilwinkelschenkels (33) der Kreismittelpunkt (38) des Seitenventilkreisbogens (29) mit dem Seiten ventil-Abnehmerradius (R₁) ist, und
daß der erste, der Mittenventilgrundstellung entsprechende Mittenven tilwinkelschenkel (35) in Mittenventilachsrichtung gesehen oberhalb des Bereichs der Mittenventilaufstandsfläche (24) endet und dadurch die wirksame Mittenventilhebellänge (L₂) des Schlepphebels bestimmt ist, wobei der Endpunkt des Mittenventilwinkelschenkels (35) der Kreismittelpunkt (41) des Mittenventilkreisbogens mit dem Mittenven til-Abnehmerradius (R₂) ist.
3. Viertakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net,
daß die während eines Ventilhubs beaufschlagte Aufstandsfläche (23, a₁) des dem Schlepphebeldrehpunkt (15) näherliegenden Ventilschaft endes (25) an der dem Schlepphebeldrehpunkt (15) abgewandten Seite der zugeordneten Ventilachse (19) liegt, und
die Aufstandsfläche (24, a₂) des dem Schlepphebeldrehpunkt (15) fer nerliegenden Ventilschaftendes (26) an der dem Schlepphebeldreh punkt (15) zugewandten Seite der zugeordneten Ventilachse (20) liegt.
daß die während eines Ventilhubs beaufschlagte Aufstandsfläche (23, a₁) des dem Schlepphebeldrehpunkt (15) näherliegenden Ventilschaft endes (25) an der dem Schlepphebeldrehpunkt (15) abgewandten Seite der zugeordneten Ventilachse (19) liegt, und
die Aufstandsfläche (24, a₂) des dem Schlepphebeldrehpunkt (15) fer nerliegenden Ventilschaftendes (26) an der dem Schlepphebeldreh punkt (15) zugewandten Seite der zugeordneten Ventilachse (20) liegt.
4. Viertakt-Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß das dem Schlepphebeldrehpunkt (15) fer
nerliegende Ventilschaftende (26) das andere Ventilschaftende (25) so
weit überragt, daß der Seitenventilradius (R₂′) und der Mittenventilra
dius (R₁) etwa gleich groß sind.
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DE1996114490 DE19614490C2 (de) | 1996-04-12 | 1996-04-12 | Viertakt-Brennkraftmaschine |
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ID=7791096
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US5228419A (en) * | 1989-11-29 | 1993-07-20 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Valve operating system for engine |
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- 1996-04-12 DE DE1996114490 patent/DE19614490C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
R071 | Expiry of right |