DE19733186A1 - Elektromagnetisch betätigbares Gaswechselventil für eine Kolbenbrennkraftmaschine - Google Patents

Elektromagnetisch betätigbares Gaswechselventil für eine Kolbenbrennkraftmaschine

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    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/20Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means

Description

Neben den herkömmlichen, über Nockenwellen mechanisch betä­ tigten Gaswechselventilen an Kolbenbrennkraftmaschinen sind inzwischen Anordnung bekannt geworden, bei denen die Gaswech­ selventile jeweils mit einem elektromagnetischen Aktuator verbunden sind, der zwei mit Abstand zueinander angeordnete Elektromagnete aufweist, zwischen denen entsprechend ihrer über eine Steuereinrichtung gesteuerte Bestromung der Anker gegen die Kraft von Rückstellfedern hin- und herbewegbar ge­ führt ist, der mit dem Gaswechselventil in Wirkverbindung steht. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise aus DE-A-30 24 109 bekannt.
Als Rückstellfedern wurden bisher mechanische Federn in Form von Schraubendruckfedern eingesetzt, die sich grundsätzlich auch bewährt haben.
Die Betätigung über einen elektromagnetischen Aktuator er­ laubt es in Verbindung mit der zugehörigen elektronischen Steuereinrichtung, das Gaswechselventil im Betrieb frei va­ riabel anzusteuern, d. h. sowohl den Öffnungszeitpunkt als auch die Öffnungsdauer entsprechend den Lastanforderungen des Motorbetriebes zu verändern. Bei der Auslegung des elektroma­ gnetischen Aktuators muß aber das aus Anker und Gaswechsel­ ventil als Masse und den Rückstellfedern gebildete Feder- Masse-System hinsichtlich sein Schwingcharakteristik als fest vorgegebene Größe berücksichtigt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilanord­ nung der vorstehend bezeichneten Art hinsichtlich seiner An­ passung an die Betriebsbedingungen noch zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anord­ nung für ein Gaswechselventil an einer Kolbenbrennkraftma­ schine, mit einem elektromagnetischen Aktuator, der zwei mit Abstand zueinander angeordnete Elektromagnete aufweist, zwi­ schen denen entsprechend ihrer über eine Steuereinrichtung gesteuerten Bestromung ein Anker gegen die Kraft von Rück­ stellfedern hin- und herbewegbar geführt ist, der mit dem Gaswechselventil in Wirkverbindung steht, und mit wenigstens zwei Gasdruckfedern als Rückstellfedern, die außerhalb des Elektromagneten angeordnet sind und die in ihrer Druckbeauf­ schlagung steuerbar mit einer Druckgasversorgung verbunden ist. Die Verwendung von Gasdruckfedern, die hinsichtlich ih­ rer Druckbeaufschlagung und damit auch hinsichtlich ihrer Fe­ derkonstante veränderbar sind, bietet den Vorteil, daß mit Hilfe der ohnehin vorhandenen Motorsteuereinrichtung eine An­ passung der Federkonstanten und damit auch der Schwingung­ scharakteristik des aus Anker und Gaswechselventil und den Rückstellfedern gebildeten schwingfähigen System unter Be­ rücksichtigung des jeweiligen Lastfalles vorgenommen werden kann. So ist es möglich, ausgehend von einer durch einen ent­ sprechenden Druck vorgegebenen Mindestrückstellkraft durch entsprechende Erhöhung oder auch wieder Verminderung der Druckbeaufschlagung die Rückstellkraft und damit auch die Schwingungscharakteristik an den jeweiligen Motorbetrieb an­ zupassen. Eine Erhöhung der Rückstellkraft ist beispielweise zweckmäßig bei einem Betrieb mit hohen Drehzahlen, um über eine Erhöhung der Rückstellkräfte der Rückstellfedern die für kurze Betätigungszeiten notwendige hohe Beschleunigung des Ankers und des Gaswechselventils zu bewirken. Durch die Anordnung der als Gasdruckfedern ausgelegten Rückstellfedern außerhalb des Elektromagneten besteht hierbei die Möglich­ keit, die Außenabmessungen der Elektromagneten einerseits und die Abmessungen der Gasdruckfedern andererseits jeweils opti­ mal auf die gestellten Anforderungen anzupassen, was letzt­ lich dazu führt, daß schmalbauende Systeme möglich sind, die im beschränkten Bauraum über einem Zylinder angeordnet werden können. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn für die einzelnen Zylinder der Kolbenbrennkraftmaschine jeweils wenigstens zwei Gaswechselventile jeweils auf der Gaseinlaß­ seite und auf der Gasauslaßseite vorgesehen sind.
Erfindungsgemäß ist die Anordnung hierbei so getroffen, daß die eine Gasdruckfeder als Schließfeder mit dem Gaswechsel­ ventil verbunden ist und daß die andere Gasdruckfeder als Öffnerfeder mit dem Anker verbunden ist. Der Anker mit seiner Führung und das Gaswechselventil können hierbei ein geschlos­ senes einstückiges Bauteil bilden. Zweckmäßig ist es jedoch, wenn der Anker mit seiner Öffnerfeder und das Gaswechselven­ til mit seiner Schließfeder unabhängig voneinander bewegbar ausgebildet sind. Durch diese Entkopplung der beiden Bauteile ist es möglich, über entsprechende automatische Ventil­ spielausgleichseinrichtungen ein Verschleiß im Bereich des Ventilsitzes aber auch einen Verschleiß im System selbst ebenso auszugleichen, wie infolge unterschiedlicher Tempera­ turbeaufschlagungen auftretende unterschiedliche Wärmedehnun­ gen insbesondere des Schaftes am Gaswechselventil.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Öffnerfeder und die Schließfeder in bezug auf den Anker nur auf einer Seite des Aktuators an­ geordnet sind. Damit ist die Möglichkeit gegeben, daß der elektromagnetische Teil einerseits und der mit Gasdruck be­ aufschlagte Teil andererseits jeweils als in sich geschlosse­ nes Bauteil vorgefertigt und dann zu einem Endaggregat mon­ tiert werden kann.
Während es grundsätzlich möglich ist, als Gasdruckfeder jedes System einzusetzen, das eine Veränderung des Gasdrucks auch im laufenden Betrieb ermöglicht, so beispielsweise eine Gas­ druckfeder, die nach Art eines Gasblasenspeichers arbeitet, ist in besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Gasdruckfeder jeweils als Kolben- Zylinder-Einheit ausgebildet ist. Besonders zweckmäßig ist es hierbei, wenn die Öffnerfeder und die Schließfeder in einem gemeinsamen Zylinder geführt sind.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß bei einem gemeinsamen Zylinder für Öffnerfeder und Schließfeder jede Gasdruckfeder einen eigenen Kolben aufweist, daß beide Kolben mit Abstand zueinander an­ geordnet sind und daß der zwischen beiden Kolben bestehende Zwischenraum gesondert steuerbar mit einer Druckmittelversor­ gung in Verbindung steht. Durch diese Anordnung ist die Mög­ lichkeit gegeben, daß ohne eine Betätigung über den elektro­ magnetischen Aktuator, beispielsweise wenn der Anker vom elektromagnetischen Aktuator in Schließstellung gehalten wird, über eine Druckbeaufschlagung des Zwischenraums eine Öffnung des Gaswechselventils mit einem geringeren Hub zu be­ wirken. Voraussetzung ist lediglich, daß mit einem entspre­ chenden, über den Druck der Schließfeder liegenden Druck der Zwischenraum mit einem Druckmittel, vorzugsweise mit Druck­ gas, beaufschlagt wird. Über eine entsprechende Ansteuerung sowohl hinsichtlich der Druckhöhe als auch hinsichtlich der Druckbeaufschlagungszeit läßt sich ein derartiger Teilöff­ nungshub entsprechend steuern. Damit ist es möglich, bei­ spielsweise bei einem Gaseinlaßventil zu Beginn des Ansaughu­ bes das Gaseinlaßventil nur kurzzeitig auf einen geringen Eintrittsquerschnitt zu öffnen, so daß hier über den Eintritt des Frischgases mit hoher Strömungsgeschwindigkeit eine Wir­ belbildung im Brennraum erzwungen wird, die bei der anschlie­ ßenden vollen Öffnung des Ventilquerschnittes die Gemischbil­ dung und Ladungsbewegung verbessert. Da auch hier die Druck­ beaufschlagung des Zwischenraums frei ansteuerbar ist, läßt sich diese Maßnahme in weiten Grenzen durchführen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Druckraum wenigstens einer Gasdruckfeder mit einem Drucksensor versehen ist, der zur Erfassung der An­ kerposition mit einer Steuereinrichtung in Verbindung steht. Ist das System für eine vorgegebene Betriebsweise so einge­ stellt, daß bei stromlos gesetzten Elektromagneten der Anker sich in einer Mittelstellung zwischen den beiden Elektroma­ gneten befindet, so daß dementsprechend auch der Gasdruck so­ wohl in der als Schließfeder wie auch in der als Öffnerfeder fungierenden Gasdruckfeder gleich ist, gleiche Volumina bzw. gleiche Kolbenflächen vorausgesetzt, dann ergibt sich im Be­ trieb daß jeweils bei einer Bewegung gegen die Rückstellkraft einer Gasdruckfeder entsprechend der Gasdruck erhöht und auf den gegenüberliegenden Feder vermindert wird. Die Veränderung des Gasdruckes ist daher proportional zur Stellung des Ankers zwischen den beiden Elektromagneten. Damit ist die Möglich­ keit gegeben, durch eine Erfassung der Druckänderung auch ei­ ne Aussage über die Position des Ankers zu erhalten. Das über den Drucksensor erhaltene Signal kann damit auf die Steuer­ einrichtung aufgegeben werden. Dies ist insbesondere jeweils bei der Annäherung des Ankers an den "fangenden" Elektroma­ gneten von Interesse, da dann über die Steuereinrichtung die Bestromung des fangenden Elektromagneten entsprechend gesteu­ ert werden kann.
Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Aus­ führungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ventilanordnung mit außenliegenden Gasdruckfedern,
Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform mit einseitiger Anordnung der Gasdruckfedern,
Fig. 3 eine Ausführungsform zur Erzeugung eines Minihubs.
In Fig. 1 ist für eine Kolbenbrennkraftmaschine ein Teil­ schnitt eines Zylinderkopfs 1 für den Gaskanalbereich eines Zylinders 2 dargestellt. Der in den Zylinder 2 einmündende Gaskanal 3, ein Gaseinlaßkanal oder auch ein Gasauslaßkanal, kann über ein Gaswechselventil 4 entsprechend der Ansteuerung im Arbeitstakt des Motors geöffnet und geschlossen werden. Das Gaswechselventil 4 ist am freien Ende seines Schaftes 5 mit einem Kolben 6 versehen, der in einer als Zylinder 7 aus­ gebildeten Ausnehmung im Zylinderkopf 1 geführt ist.
Dem Gaswechselventil 4 ist ein elektromagnetischer Aktuator 8 zugeordnet, der im wesentlichen aus einem Schließmagneten 9 und einem Öffnermagneten 10 gebildet ist, die mit Abstand zu­ einander angeordnet sind und zwischen denen ein Anker 11 hin- und herbewegbar geführt ist. Bei dem hier dargestellten Aus­ führungsbeispiel befindet sich der Anker 11 bei stromlos ge­ setzten Elektromagneten 9, 10 in einer Mittelstellung zwi­ schen den Polflächen 12 der beiden Magneten.
Der Anker 11 ist mit einer Führungsstange 13 verbunden, die mit ihrem freien Ende 14 mit dem Schaft 5 des Gaswechselven­ tils 4 in Verbindung steht und die an ihrem anderen freien Ende 15 mit einem Kolben 16 versehen ist, der seinerseits in einem Zylinder 17 geführt ist. Der Zylinder 7 und der Zylin­ der 17 sind nun jeweils über eine Druckleitung 7.1 und 17.1 mit einer Druckmittelversorgung 18 verbunden. In den beiden Zuleitungen 7.1 und 17.1 sind jeweils steuerbare Ventile 7.2 und 17.2 angeordnet, die hier schematisch als Dreiwegeventile dargestellt sind, so daß je nach Stellung des Ventils der Druck in den Zylindern 7 und 17 erhöht oder aber auch vermin­ dert werden kann. Die Stellantriebe der Ventile 7.2 und 17.2 sind mit einer Steuereinrichtung 19 verbunden, die einen in­ tegralen Teil der Motorsteuerung darstellen.
Über die Steuereinrichtung 19 wird auch die Bestromung der Elektromagneten 9 und 10 entsprechend den Betriebsanforderung vorgenommen. Der Zylinder 7 mit seinem Kolben 6 und der Zy­ linder 17 mit seinem Kolben 16 stellen jeweils eine Gasdruck­ feder dar, die in der hier vorgesehenen Schaltung als Rück­ stellfedern für das elektromagnetische System dienen. Die durch die Kolben-Zylinder-Einheit 6, 7 gebildete Gasdruckfe­ der stellt hierbei die Schließfeder S für das Gaswechselven­ til 4 dar. Die Kolben-Zylinder-Einheit 16, 17 stellt dement­ sprechend die Öffnerfeder Ö dar. Werden beide Gasdruckfedern mit einem vorgegebenen, beispielsweise gleichen Druck beauf­ schlagt, dann nimmt der Anker 11 bei stromlos gesetzten Elek­ tromagneten 9, 10 die dargestellte Mittelstellung ein. Wird nun durch ein Anschwingen oder durch besondere Startmaßnahmen der Anker 11 bei Bestromung des Schließmagneten 9 an diesem zur Anlage gebracht, dann erhöht sich entsprechend der Druck in der Öffnerfeder. Wird nun der Schließmagnet 9 stromlos ge­ setzt, dann beschleunigt die Öffnerfeder den Anker 11 in Richtung auf den Öffnermagneten 10, wobei sich nach dem Über­ schwingen über die Mittellage der Gasdruck in der Schließfe­ der entsprechend der zunehmenden Annäherung des Ankers 11 an die Polfläche des Öffnermagneten 10 erhöht. Beim Überschwin­ gen über die Mittellage wird der Öffnermagnet 10 bestromt, so daß das sich aufbauende Magnetfeld den Anker 11 fängt und an der Polfläche 12 des Öffnermagneten zur Anlage bringt, und das Gaswechselventil 4 entsprechend der durch die Steuerein­ richtung 19 vorgegebenen Bestromungszeit in Öffnungsstellung gehalten wird. Soll das Gaswechselventil 4 geschlossen wer­ den, dann wird in umgekehrter Reihenfolge der Öffnermagnet 10 stromlos gesetzt und entsprechend der Schließmagnet 9 be­ stromt. Die hierdurch mögliche Hin- und Herbewegung des An­ kers und des Gaswechselventils erfolgt dann entsprechend dem der Steuereinrichtung durch die Motordrehzahl vorgegebenen Takt. Die jeweils oder Elektromagnetanordnung zugekehrten Be­ reiche der Zylinder 7 weisen zweckmäßigerweise jeweils Belüf­ tungsöffnungen 20 auf, um hier Beeinträchtigungen im Bewe­ gungsverhalten des Ankers bei einem gekapselten Magnetsystem zu vermeiden.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform entspricht in ih­ rem Grundaufbau und in ihrer Funktionsweise im wesentlichen der Ausführungsform gem. Fig. 1, so daß auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen werden kann. Die Abwandlung gegenüber der Ausführungsform gem. Fig. 1 besteht im wesentlichen, dar­ in, daß der Schaft 5 des Gaswechselventils 4 und die mit dem Anker 11 verbundene Führungsstange einstückig ausgebildet sind und zur Bildung der als Öffnerfeder Ö dienenden Gasdruckfeder und der als Schließfeder S dienenden Gasfeder mit einem Kol­ ben 21 verbunden sind, der in einem gemeinsamen Zylinder 22 geführt ist. Der elektromagnetische Aktuator 8 schließt hier­ bei die obere Zylinderöffnung dicht ab, so daß durch eine Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 7 und des Zylinderrau­ mes 17 jeweils über gesonderte Zuführungen 7.1 und 17.1 mit entsprechenden Steuerventilen 7.2 und 17.2 die bei der Hin- und Herbewegung des Ankers 11 erforderlichen Rückstellkräfte aufgebaut werden können.
Die Ausführungsform gem. Fig. 3 stellt eine Abwandlung der Ausführungsform gem. Fig. 2 dar, so daß wiederum auf die vor­ aufgegangene Beschreibung verwiesen werden kann. Der Unter­ schied bei der Ausführungsform gem. Fig. 3 besteht darin, daß das Gaswechselventil 4 und der Anker 11 mit seiner Führungs­ stange geteilt sind und damit unabhängig voneinander bewegbar sind. Ihre jeweils in den Zylinder 22 ragenden freien Enden sind mit einem Kolben 6 am Gaswechselventil und einem Kolben 16 an der Führungsstange des Ankers versehen, und zwar in der Weise, daß zwischen dem Kolben 6 und dem Kolben 16 ein Zwi­ schenraum 23 verbleibt.
Die Zylinderräume 7 und 17 stehen wiederum über ihre Zulei­ tungen 7.1 bzw. 17.1 sowie die steuerbaren Ventile 7.2 bzw. 17.2 mit der Druckversorgung in Verbindung, so daß entspre­ chend den Bedürfnissen des Betriebs der Druck in den Zylin­ derräumen 7 und 17 angepaßt werden kann.
Der Zwischenraum 23 weist eine eigene Druckmittelzuführung 23.1 auf, die ebenfalls mit einem steuerbaren Ventil 23.2 versehen ist und die zu einer Druckversorgung 24 führt. Das Ventil 23.2 ist auch hier wieder als Dreiwegeventil gestal­ tet, so daß in den Zwischenraum 23 ein Druckmittel eingeführt aber auch das Druckmittel aus dem Zwischenraum entsprechend der jeweiligen Steuerung wieder herausgeführt werden kann.
Die Zuführung des Druckmittels über die Druckleitung 23.1 ist so angeordnet, daß sie in den Zwischenraum 23 mündet, wenn sich das Gaswechselventil 4 in Schließstellung befindet, d. h. der Anker 11 am Schließmagneten 9 anliegt. Wird in die­ ser Stellung der Zwischenraum 23 mit einem Druckmittel beauf­ schlagt, dessen Druck größer ist als der in dieser Stellung herrschende Gasdruck im Zylinderraum 7, dann kann entspre­ chend der Dauer der Druckbeaufschlagung das Gaswechselventil unabhängig von einer Betätigung des elektromagnetischen Ak­ tuators geöffnet werden. Der Massestrom des Druckmittels, vorzugsweise ebenfalls ein Gas, bestimmt hierbei im wesentli­ chen die Größe des hierüber zu bewirkenden Öffnungshubes für das Gaswechselventil 4. Für die Praxis ist hier jedoch nur ein geringer Öffnungshub vorgesehen, um mit einer geringen Ventilöffnung zu Beginn des Ansaughubes eine höhere Strö­ mungsgeschwindigkeit der in den Zylinderraum einströmenden Gasmenge zu bewirken, um dann anschließend durch Betätigung des elektromagnetischen Aktuators 8 die volle Ventilöffnung zu bewirken. Auch hier ist die Ansteuerung des Ventils 23.2 frei wählbar, so daß eine beliebige Anpassung an die betrieb­ lichen Erfordernisse für die zur Motorsteuereinrichtung gehö­ rende Steuereinrichtung 19 möglich ist.
Bei den Ausführungsform gem. Fig. 2 und Fig. 3 muß die Durch­ führung der Führungsstange im Elektromagneten 10 ebenso wie die Durchführung für den Schaft 5 des Gaswechselventils 4 mit einer entsprechenden Dichtung 25 versehen sein.
Um nun die Stellung des Ankers 11 in bezug zu den jeweiligen Polflächen 12 der Elektromagneten 9 bzw. 10 feststellen zu können, ist in wenigstens einem der Druckräume, beispiels­ weise im Zylinder 7, ein Drucksensor 26 angeordnet, dessen Signalleitung ebenfalls ebenfalls auf die Steuereinrichtung 19 aufgeschaltet ist. Damit ist es möglich, über den Druck oder aber auch über die zeitabhängige Änderung des Druckes eine Aussage über die Stellung des Ankers bei seiner Annähe­ rung gegenüber der Polfläche 12 des jeweils fangenden Magneten zu treffen und dieses Signal bei der Steuerung der Bestromung des fangenden Magneten zu berücksichtigen. Hierbei ist es auch möglich, im Zylinder 17 ebenfalls einen entsprechenden Drucksensor anzuordnen, so daß aus der Überlagerung der bei­ den Signale (Anstieg des Drucks in einem Zylinder und ent­ sprechender Anfall des Drucks im anderen Zylinder) die Zuver­ lässigkeit der Anzeige erhöht werden kann.
Ein weiterer Vorteil der Anordnung derartiger Drucksensoren besteht darin, daß der jeweils für die beiden Zylinder 7 und 17 erfaßte Druck auch für die Ansteuerung der Ventile 7.2 und 17.2 herangezogen werden kann, wenn beispielsweise bei an­ steigender Drehzahl die Druckbeaufschlagung erhöht und bei fallender Drehzahl die Druckbeaufschlagung entsprechend redu­ ziert werden muß.

Claims (8)

1. Anordnung für ein Gaswechselventil (2) an einer Kolben­ brennkraftmaschine mit einem elektromagneten Aktuator (8), der zwei mit Abstand zueinander angeordnete Elektromagnete (9, 10) aufweist, zwischen denen entsprechend ihrer über eine Steuereinrichtung (19) gesteuerten Bestromung ein Anker (11) gegen die Kraft von Rückstellfedern (Ö, S) hin- und herbeweg­ bar geführt ist, der mit dem Gaswechselventil (4) in Wirkver­ bindung steht, und mit wenigstens zwei Gasdruckfedern als Rückstellfedern, die außerhalb der Elektromagneten (9, 10) angeordnet sind und die in ihrer Druckbeaufschlagung steuer­ bar mit einer Druckgasversorgung (18) verbunden sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Gasdruckfeder als Schließfeder (S) mit dem Gaswechsel­ ventil (4) verbunden ist und das die andere Gasdruckfeder als Öffnerfeder (Ö) mit dem Anker (11) verbunden ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnerfeder (Ö) und die Schließfeder (S) in bezug auf den Anker (11) nur auf einer Seite des Aktuators (8) angeord­ net sind.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Anker (11) mit seiner Öffnerfeder (Ö) und das Gaswechselventil (4) mit seiner Schließfeder (S) un­ abhängig voneinander bewegbar ausgebildet sind.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gasdruckfedern jeweils als Kolben- Zylinder-Einheit (6, 7; 16, 17) ausgebildet sind.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Öffnerfeder (Ö) und die Schließfeder (S) einen gemeinsamen Zylinder (22) aufweisen.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei einem gemeinsamen Zylinder (22) für Öffnerfeder (Ö) und Schließfeder (S) jede Gasdruckfeder einen eigenen Kolben (6, 16) aufweist, daß beide Kolben (6, 16) mit Abstand zueinander angeordnet sind und daß der zwischen den beiden Kolben (6, 16) bestehende Zwischenraum (23) gesondert steuerbar mit einer Druckmittelversorgung (24) in Verbindung steht.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Druckraum (7, 17) wenigstens einer Gas­ druckfeder mit einem Drucksensor (25) versehen ist, der zur Erfassung der Ankerposition mit der Steuereinrichtung (19) in Verbindung steht.
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JP10206860A JPH1193630A (ja) 1997-07-31 1998-07-22 ピストン内燃機関用の電磁操作可能なガス交換弁
US09/123,987 US6076490A (en) 1997-07-31 1998-07-29 Electromagnetic assembly with gas springs for operating a cylinder valve of an internal-combustion engine

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19919734A1 (de) * 1999-04-30 2000-11-02 Mahle Ventiltrieb Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Öffnen und Schließen eines Ventils eines Verbrennungsmotors
EP1120548A2 (de) 2000-01-26 2001-08-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen mit einem mit Gasfedern ausgerüsteten elektro-magnetischen Aktor
EP1120549A3 (de) * 2000-01-26 2001-12-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen mit einem mit Gasfedern ausgerüsteten elektro-magnetichen Aktor
RU2625415C2 (ru) * 2015-11-11 2017-07-13 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Аркон" Механизм газораспределения поршневого двигателя внутреннего сгорания
US11619148B2 (en) * 2018-08-23 2023-04-04 Volvo Truck Corporation Cylinder valve assembly with valve spring venting arrangement

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3695118B2 (ja) * 1998-01-12 2005-09-14 トヨタ自動車株式会社 電磁駆動弁の制御装置
DE19831520A1 (de) * 1998-07-14 2000-01-20 Schaeffler Waelzlager Ohg Elektromagnetischer Ventiltrieb
DE19834522A1 (de) * 1998-07-31 2000-02-03 Hydraulik Ring Gmbh Dämpfungseinrichtung für bewegte Massen, vorzugsweise für elektromagnetische Antriebssysteme
DE19843073C1 (de) * 1998-09-19 2000-05-31 Daimler Chrysler Ag Verfahren zum Betreiben eines elektromagnetischen Aktuators zur Betätigung eines Gaswechselventils
US6457444B1 (en) * 1999-05-14 2002-10-01 Ladow Ron Poly valve system for internal combustion engines having non-parallel valve arrangement
US6443111B1 (en) * 1999-05-14 2002-09-03 Ladow Ron Poly valve system for internal combustion engines
DE10008991A1 (de) * 2000-02-25 2001-08-30 Bayerische Motoren Werke Ag Gaswechselventil-Steuerung für Brennkraftmaschinen mit einem mit Gasfedern ausgerüsteten elektromagnetischen Aktuator
DE10031233A1 (de) * 2000-06-27 2002-03-21 Fev Motorentech Gmbh Elektromagnetisch betätigbares Gaswechselventil mit pneumatischen Rückstellfedern für eine Kolbenbrennkraftmaschine
FR2817605B1 (fr) * 2000-12-01 2005-05-20 Eaton Corp Electrovanne proportionnelle pour circuit de liquide de refroidissement de moteur
US6817592B2 (en) * 2001-12-11 2004-11-16 Visteon Global Technologies, Inc. Electromagnetic valve actuator with soft-seating
JP2003214126A (ja) 2002-01-23 2003-07-30 Toyota Motor Corp 電磁駆動弁の制御装置
JP2003314734A (ja) * 2002-04-22 2003-11-06 Toyota Motor Corp 電磁駆動弁の制御装置
US6681730B1 (en) 2002-08-27 2004-01-27 Ford Global Technologies, Llc Hydraulic damper for an electromechanical valve
US7527237B2 (en) 2002-12-19 2009-05-05 Ralph A. Hiller Company Valve actuation velocity control device
AU2003301182A1 (en) * 2002-12-19 2004-07-14 Ralph A. Hiller Company Valve actuation velocity control device
US20040149944A1 (en) * 2003-01-28 2004-08-05 Hopper Mark L. Electromechanical valve actuator
US6675751B1 (en) 2003-03-12 2004-01-13 Ford Global Technologies, Inc. Two-mass bi-directional hydraulic damper
US6896236B2 (en) * 2003-06-02 2005-05-24 Ford Global Technologies, Llc Controlled leakage hydraulic damper
US20050076866A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-14 Hopper Mark L. Electromechanical valve actuator
WO2005092767A1 (ja) * 2004-03-29 2005-10-06 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha アクチュエータの動作検査方法、及びアクチュエータの動作検査装置
US7458345B2 (en) * 2005-04-15 2008-12-02 Ford Global Technologies, Llc Adjusting ballistic valve timing
US8127791B2 (en) 2005-12-21 2012-03-06 Saturn Electronics & Engineering, Inc. Solenoid operated fluid control valve
US20080072973A1 (en) * 2006-09-25 2008-03-27 Honeywell International, Inc. Rotary pneumatic damper for check valve
CN101523535B (zh) * 2006-09-28 2012-07-11 三菱电机株式会社 电磁操作开闭装置
FR2906593B1 (fr) * 2006-10-03 2008-12-05 Valeo Sys Controle Moteur Sas Dispositif et procede de commande d'une soupape avec controle de l'energie consommable.
US9784147B1 (en) * 2007-03-07 2017-10-10 Thermal Power Recovery Llc Fluid-electric actuated reciprocating piston engine valves
DE102007034416A1 (de) * 2007-07-20 2009-01-22 Läpple AG Gasdruckfeder mit Messmittel sowie Einrichtung und Verfahren zur Überwachung zumindest einer innerhalb und/oder an einer Gasdruckfeder auftretenden physikalischen Messgröße
JP2010538221A (ja) * 2007-09-07 2010-12-09 マイクロシス・テクノロジーズ,インコーポレーテッド 高速開放および高速ガス流が可能なガスバルブ
US8794589B2 (en) * 2009-01-27 2014-08-05 Fisher Controls International, Llc Actuator having an override apparatus
US8549984B2 (en) * 2009-12-28 2013-10-08 Fisher Controls International, Llc Apparatus to increase a force of an actuator having an override apparatus
DE102012218667B4 (de) * 2012-10-12 2014-06-05 Continental Automotive Gmbh Magnetventil
JP6506176B2 (ja) * 2013-01-14 2019-04-24 デイコ アイピー ホールディングス, エルエルシーDayco Ip Holdings, Llc バルブを制御するピストンアクチュエータおよびその操作のための方法
DE102017008869B3 (de) 2017-09-21 2018-10-25 Mühlbauer Gmbh & Co. Kg Bauteilzentrierung

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3024109A1 (de) * 1980-06-27 1982-01-21 Pischinger, Franz, Prof. Dipl.-Ing. Dr.Techn., 5100 Aachen Elektromagnetisch arbeitende stelleinrichtung
US4831973A (en) * 1988-02-08 1989-05-23 Magnavox Government And Industrial Electronics Company Repulsion actuated potential energy driven valve mechanism
US4883025A (en) * 1988-02-08 1989-11-28 Magnavox Government And Industrial Electronics Company Potential-magnetic energy driven valve mechanism
DE3826978A1 (de) * 1988-08-09 1990-02-15 Meyer Hans Wilhelm Elektromagnetisch betaetigbare stellvorrichtung
US5022358A (en) * 1990-07-24 1991-06-11 North American Philips Corporation Low energy hydraulic actuator
DE69211942T2 (de) * 1991-08-21 1996-10-31 Honda Motor Co Ltd Hubventilsteuerungsvorrichtung für Brennkraftmaschine
FR2711729B1 (fr) * 1993-10-29 1995-12-01 Peugeot Système de rappel pneumatique de soupape pour moteur à combustion interne.
JP3106890B2 (ja) * 1995-01-11 2000-11-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の弁駆動装置
DE19531437A1 (de) * 1995-08-26 1997-02-27 Fev Motorentech Gmbh & Co Kg Verfahren zur Erfassung des Ventilspiels an einem durch einen elektromagnetischen Aktuator betätigten Gaswechselventil

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19919734A1 (de) * 1999-04-30 2000-11-02 Mahle Ventiltrieb Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Öffnen und Schließen eines Ventils eines Verbrennungsmotors
US6581555B1 (en) 1999-04-30 2003-06-24 Mahle Ventiltrieb Gmbh Method and device for opening and closing a valve of an internal combustion engine
EP1120548A2 (de) 2000-01-26 2001-08-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen mit einem mit Gasfedern ausgerüsteten elektro-magnetischen Aktor
EP1120549A3 (de) * 2000-01-26 2001-12-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Ventilsteuerung für Brennkraftmaschinen mit einem mit Gasfedern ausgerüsteten elektro-magnetichen Aktor
RU2625415C2 (ru) * 2015-11-11 2017-07-13 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Аркон" Механизм газораспределения поршневого двигателя внутреннего сгорания
US11619148B2 (en) * 2018-08-23 2023-04-04 Volvo Truck Corporation Cylinder valve assembly with valve spring venting arrangement

Also Published As

Publication number Publication date
US6076490A (en) 2000-06-20
JPH1193630A (ja) 1999-04-06

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