DE202014101335U1 - Internal combustion engine with variable valve train - Google Patents

Internal combustion engine with variable valve train Download PDF

Info

Publication number
DE202014101335U1
DE202014101335U1 DE201420101335 DE202014101335U DE202014101335U1 DE 202014101335 U1 DE202014101335 U1 DE 202014101335U1 DE 201420101335 DE201420101335 DE 201420101335 DE 202014101335 U DE202014101335 U DE 202014101335U DE 202014101335 U1 DE202014101335 U1 DE 202014101335U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oil
internal combustion
valve
cylinder
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE201420101335
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102014205357.9A external-priority patent/DE102014205357A1/en
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Priority to DE201420101335 priority Critical patent/DE202014101335U1/en
Publication of DE202014101335U1 publication Critical patent/DE202014101335U1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L1/185Overhead end-pivot rocking arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L2013/10Auxiliary actuators for variable valve timing
    • F01L2013/105Hydraulic motors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

Brennkraftmaschine mit – mindestens einem Zylinderkopf mit mindestens einem Zylinder, wobei jeder Zylinder mindestens eine Einlassöffnung zum Zuführen von Frischluft via Ansaugsystem und mindestens eine Auslassöffnung zum Abführen der Abgase via Abgasabführsystem aufweist, – einer Pumpe (3a) zur Förderung von Motoröl, wobei die Pumpe (3a) unter Ausbildung eines Ölkreislaufs (1) der Versorgung der Brennkraftmaschine mit Motoröl dient, und – mindestens einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) mit einem Ventil (17a, 17a1, 17a2), das zwischen einer Ventilschließstellung und einer Ventiloffenstellung bewegbar ist, um eine Einlass- oder Auslassöffnung eines Zylinders freizugeben bzw. zu versperren, mit Ventilfedermitteln, um das Ventil (17a, 17a1, 17a2) in Richtung Ventilschließstellung vorzuspannen, und mit einer hydraulisch verstellbaren Betätigungseinrichtung, um das Ventil (17a, 17a1, 17a2) entgegen der Vorspannkraft der Ventilfedermittel zu öffnen, dadurch gekennzeichnet, dass – die Betätigungseinrichtung via Öldruckleitung (7b, 16a1, 16a2, 18), die vom Ölkreislauf (1) abzweigt, mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist, wobei in der Öldruckleitung (7b, 16a1, 16a2, 18) ein steuerbares Absperrelement (6, 61, 62) angeordnet ist, welches die Öldruckleitung (7b, 16a1, 16a2, 18) versperrt oder freigibt.Internal combustion engine with - at least one cylinder head with at least one cylinder, each cylinder having at least one inlet opening for supplying fresh air via the intake system and at least one outlet opening for discharging the exhaust gases via the exhaust gas discharge system, - a pump (3a) for delivering engine oil, the pump ( 3a) with the formation of an oil circuit (1) for supplying the internal combustion engine with engine oil, and - at least one at least partially variable valve train (17) with a valve (17a, 17a1, 17a2) which can be moved between a valve closed position and a valve open position to open or block an inlet or outlet opening of a cylinder, with valve spring means to bias the valve (17a, 17a1, 17a2) towards the valve closing position and with a hydraulically adjustable actuating device to counter the valve (17a, 17a1, 17a2) To open the preload force of the valve spring means, dadurc h characterized in that - the actuating device via oil pressure line (7b, 16a1, 16a2, 18), which branches off from the oil circuit (1), can be pressurized with pressurized oil, with a controllable one in the oil pressure line (7b, 16a1, 16a2, 18) Shut-off element (6, 61, 62) is arranged, which blocks or releases the oil pressure line (7b, 16a1, 16a2, 18).

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit

  • – mindestens einem Zylinderkopf mit mindestens einem Zylinder, wobei jeder Zylinder mindestens eine Einlassöffnung zum Zuführen von Frischluft via Ansaugsystem und mindestens eine Auslassöffnung zum Abführen der Abgase via Abgasabführsystem aufweist,
  • – einer Pumpe zur Förderung von Motoröl, wobei die Pumpe unter Ausbildung eines Ölkreislaufs der Versorgung der Brennkraftmaschine mit Motoröl dient, und
  • – mindestens einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb mit einem Ventil, das zwischen einer Ventilschließstellung und einer Ventiloffenstellung bewegbar ist, um eine Einlass- oder Auslassöffnung eines Zylinders freizugeben bzw. zu versperren, mit Ventilfedermitteln, um das Ventil in Richtung Ventilschließstellung vorzuspannen, und mit einer hydraulisch verstellbaren Betätigungseinrichtung, um das Ventil entgegen der Vorspannkraft der Ventilfedermittel zu öffnen.
The invention relates to an internal combustion engine with
  • At least one cylinder head with at least one cylinder, each cylinder having at least one inlet opening for supplying fresh air via the intake system and at least one outlet opening for discharging the exhaust gases via the exhaust gas removal system,
  • - A pump for the delivery of engine oil, the pump is used to form an oil circuit to supply the engine with engine oil, and
  • At least one at least partially variable valvetrain having a valve movable between a valve closed position and a valve open position to open an intake or exhaust port of a cylinder with valve spring means to bias the valve toward the valve closed position and a hydraulic valve adjustable actuator to open the valve against the biasing force of the valve spring means.

Eine Brennkraftmaschine der genannten Art wird als Antrieb für Kraftfahrzeuge eingesetzt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff Brennkraftmaschine Ottomotoren, Dieselmotoren, aber auch Hybrid-Brennkraftmaschinen, die ein Hybrid-Brennverfahren nutzen, und Hybrid-Antriebe, die neben der Brennkraftmaschine eine mit der Brennkraftmaschine antriebsverbindbare Elektromaschine umfassen, welche Leistung von der Brennkraftmaschine aufnimmt oder als zuschaltbarer Hilfsantrieb zusätzlich Leistung abgibt.An internal combustion engine of the type mentioned is used as a drive for motor vehicles. In the context of the present invention, the term internal combustion engine comprises gasoline engines, diesel engines, but also hybrid internal combustion engines, which use a hybrid combustion process, and hybrid drives, which in addition to the internal combustion engine comprise an electric motor which can be electrically connected to the internal combustion engine, which receives power from the internal combustion engine or as switchable auxiliary drive additionally delivers power.

Brennkraftmaschinen verfügen über einen Zylinderblock und mindestens einen Zylinderkopf, die zur Ausbildung der einzelnen Zylinder, d. h. Brennräume miteinander verbunden werden. Der Zylinderblock weist zur Aufnahme der Kolben bzw. der Zylinderrohre eine entsprechende Anzahl an Zylinderbohrungen auf. Der Zylinderkopf dient üblicherweise zur Aufnahme des Ventiltriebs. Um den Ladungswechsel zu steuern, benötigt eine Brennkraftmaschine Steuerorgane und Betätigungseinrichtungen zur Betätigung der Steuerorgane. Im Rahmen des Ladungswechsels erfolgt das Ausschieben der Verbrennungsgase über die Auslassöffnungen und das Füllen des Brennraums, d. h. das Ansaugen der Frischluft über die Einlassöffnungen. Zur Steuerung des Ladungswechsels werden bei Viertaktmotoren nahezu ausschließlich Hubventile als Steuerorgane verwendet, die während des Betriebs der Brennkraftmaschine eine oszillierende Hubbewegung ausführen und auf diese Weise die Ein- und Auslassöffnungen freigeben und verschließen. Die für die Bewegung eines Ventils erforderliche Betätigungseinrichtung einschließlich des Ventils selbst wird als Ventiltrieb bezeichnet.Internal combustion engines have a cylinder block and at least one cylinder head, which is used to form the individual cylinders, d. H. Combustion chambers are interconnected. The cylinder block has a corresponding number of cylinder bores for receiving the pistons or the cylinder tubes. The cylinder head is usually used to hold the valve train. To control the charge cycle, an internal combustion engine requires controls and actuators to operate the controls. As part of the charge exchange, the exhaust of the combustion gases via the outlet openings and the filling of the combustion chamber, d. H. the intake of fresh air through the inlet openings. To control the charge cycle four-stroke engines almost exclusively lift valves are used as control members that perform an oscillating stroke during operation of the internal combustion engine and thus release the inlet and outlet ports and close. The required for the movement of a valve actuator including the valve itself is referred to as a valve train.

Eine Betätigungseinrichtung umfasst eine Nockenwelle, auf der Nocken angeordnet sind. Grundsätzlich wird zwischen einer untenliegenden Nockenwelle und einer obenliegenden Nockenwelle unterschieden. Dabei wird Bezug genommen auf die Trennebene zwischen Zylinderkopf und Zylinderblock. Liegt die Nockenwelle oberhalb dieser Trennebene handelt es sich um eine obenliegende Nockenwelle, andernfalls um eine untenliegende Nockenwelle.An actuating device comprises a camshaft on which cams are arranged. Basically, a distinction is made between an underlying camshaft and an overhead camshaft. In this case, reference is made to the parting line between the cylinder head and cylinder block. If the camshaft is above this parting line, it is an overhead camshaft, otherwise a camshaft underneath.

Obenliegende Nockenwellen werden ebenfalls im Zylinderkopf gelagert, wobei ein Ventiltrieb mit obenliegender Nockenwelle als weiteres Ventiltriebsbauteil einen Schwinghebel, einen Schlepphebel, einen Kipphebel und/oder einen Stößel aufweisen kann. Diese Nockenfolgeelemente liegen im Kraftfluss zwischen Nocken und Ventil.Overhead camshafts are likewise mounted in the cylinder head, wherein a valve drive with an overhead camshaft as a further valve drive component may have a rocker arm, a rocker arm, a rocker arm and / or a plunger. These cam follower elements are located in the power flow between cam and valve.

Es ist die Aufgabe des Ventiltriebes die mindestens eine Einlass- und/oder Auslassöffnung eines Zylinders rechtzeitig freizugeben bzw. zu schließen, wobei eine schnelle Freigabe möglichst großer Strömungsquerschnitte angestrebt wird, um die Drosselverluste in den einbzw. ausströmenden Gasströmungen gering zu halten und eine möglichst gute Füllung des Zylinders bzw. ein vollständiges Abführen der Abgase zu gewährleisten. Nach dem Stand der Technik wird ein Zylinder daher auch häufig und zunehmend mit zwei oder mehr Einlassbzw. Auslassöffnungen ausgestattet.It is the task of the valve drive to release the at least one inlet and / or outlet opening of a cylinder in time or close, with a quick release of the largest possible flow cross-sections is sought to the throttle losses in the einbzw. To keep outflowing gas flows low and to ensure the best possible filling of the cylinder or a complete removal of the exhaust gases. Therefore, according to the prior art, a cylinder is often and increasingly with two or more inlet or. Outlet openings equipped.

Die Ansaugleitungen, die zu den Einlassöffnungen führen, und die Abgasleitungen, die sich an die Auslassöffnungen anschließen, sind nach dem Stand der Technik zumindest teilweise im Zylinderkopf integriert.The intake pipes leading to the intake ports and the exhaust pipes connecting to the exhaust ports are at least partially integrated in the cylinder head in the prior art.

Bei der Entwicklung von Brennkraftmaschinen ist es ein grundsätzliches Ziel, den Kraftstoffverbrauch zu minimieren, wobei ein verbesserter Gesamtwirkungsgrad im Vordergrund der Bemühungen steht.In the development of internal combustion engines, it is a fundamental goal to minimize fuel consumption, with an improved overall efficiency in the foreground of the efforts.

Problematisch sind der Kraftstoffverbrauch und damit der Wirkungsgrad insbesondere bei Ottomotoren, d. h. bei fremdgezündeten Brennkraftmaschinen. Der Grund hierfür liegt im prinzipiellen Arbeitsverfahren des Ottomotors. Die Laststeuerung erfolgt in der Regel mittels einer im Ansaugsystem vorgesehenen Drosselklappe. Durch Verstellen der Drosselklappe kann der Druck der angesaugten Luft hinter der Drosselklappe mehr oder weniger stark reduziert werden. Je weiter die Drosselklappe geschlossen ist, d. h. je mehr diese das Ansaugsystem versperrt, desto höher ist der Druckverlust der angesaugten Luft über die Drosselklappe hinweg und desto geringer ist der Druck der angesaugten Luft stromabwärts der Drosselklappe und vor dem Einlass in den mindestens einen Zylinder, d. h. Brennraum. Bei konstantem Brennraumvolumen kann auf diese Weise über den Druck der angesaugten Luft die Luftmasse, d. h. die Quantität eingestellt werden. Dies erklärt auch, weshalb sich die Quantitätsregelung gerade im Teillastbetrieb als nachteilig erweist, denn geringe Lasten erfordern eine hohe Drosselung und Druckabsenkung im Ansaugsystem, wodurch die Ladungswechselverluste mit abnehmender Last und zunehmender Drosselung steigen.The fuel consumption and thus the efficiency are particularly problematic in gasoline engines, ie in spark-ignition internal combustion engines. The reason for this lies in the basic working method of the gasoline engine. The load control is usually carried out by means of a throttle valve provided in the intake system. By adjusting the throttle, the pressure of the intake air behind the throttle valve can be reduced more or less. The farther the throttle is closed, ie the more it blocks the intake system, the higher the pressure loss of the intake air over the throttle and the lower is the pressure of the intake air downstream of the throttle and before the inlet into the at least one cylinder, ie combustion chamber. With constant combustion chamber volume can be adjusted in this way on the pressure of the intake air, the air mass, ie the quantity. This also explains why the quantity control proves to be disadvantageous especially in part-load operation, because low loads require high throttling and pressure reduction in the intake system, whereby the charge exchange losses increase with decreasing load and increasing throttling.

Um die beschriebenen Verluste zu senken, wurden verschiedene Strategien zur Entdrosselung eines Ottomotors entwickelt.To reduce the losses described, various strategies for de-throttling a gasoline engine have been developed.

Ein Lösungsansatz zur Entdrosselung des Ottomotors ist beispielsweise ein ottomotorisches Arbeitsverfahren mit Direkteinspritzung. Die direkte Einspritzung des Kraftstoffes ist ein geeignetes Mittel zur Realisierung einer geschichteten Brennraumladung. Die Direkteinspritzung des Kraftstoffes in den Brennraum ermöglicht damit in gewissen Grenzen eine Qualitätsregelung beim Ottomotor. Die Gemischbildung erfolgt durch direkte Einspritzung des Kraftstoffes in den Zylinder bzw. in die in dem Zylinder befindliche Luft und nicht durch äußere Gemischbildung, bei der der Kraftstoff im Ansaugsystem in die angesaugte Luft eingebracht wird.One approach to dethrottling the gasoline engine is, for example, an Otto engine working method with direct injection. The direct injection of the fuel is a suitable means for realizing a stratified combustion chamber charge. The direct injection of the fuel into the combustion chamber thus allows within certain limits a quality control of the gasoline engine. The mixture formation takes place by direct injection of the fuel into the cylinder or into the air in the cylinder and not by external mixture formation, in which the fuel is introduced in the intake system in the intake air.

Eine andere Möglichkeit zur Entdrosselung einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine bietet die Zylinderabschaltung, d. h. die Abschaltung einzelner Zylinder in bestimmten Lastbereichen. Der Wirkungsgrad kann im Teillastbetrieb durch eine solche Teilabschaltung verbessert, d. h. erhöht werden, denn die Abschaltung eines Zylinders einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine erhöht bei konstanter Motorleistung die Belastung der übrigen noch in Betrieb befindlichen Zylinder, so dass bei Ottomotoren die Drosselklappe zum Einbringen einer größeren Luftmasse in diese Zylinder weiter geöffnet werden kann bzw. muss, wodurch insgesamt eine Entdrosselung der Brennkraftmaschine erreicht wird. Die ständig in Betrieb befindlichen Zylinder arbeiten während der Teilabschaltung im Bereich höherer Lasten, bei denen der spezifische Kraftstoffverbrauch niedriger ist. Das Lastkollektiv wird zu höheren Lasten hin verschoben. Die während der Teilabschaltung weiter betriebenen Zylinder weisen zudem aufgrund der größeren zugeführten Luftmasse bzw. Gemischmasse eine verbesserte Gemischbildung auf. Zusätzliche Wirkungsgradvorteile ergeben sich dadurch, dass ein abgeschalteter Zylinder infolge der fehlenden Verbrennung keine Wandwärmeverluste infolge eines Wärmeüberganges von den Verbrennungsgasen an die Brennraumwände generiert.Another way to Entschrosselung a multi-cylinder internal combustion engine offers the cylinder deactivation, d. H. the shutdown of individual cylinders in certain load ranges. The efficiency can be improved in part-load operation by such a partial shutdown, d. H. be increased, because the shutdown of a cylinder of a multi-cylinder internal combustion engine increases the load of the remaining still in operation cylinder at constant engine power, so that in gasoline engines, the throttle for introducing a larger air mass in these cylinders can be opened or must, making a total a Entdrosselung the internal combustion engine is achieved. The continuously operating cylinders operate during partial shutdown in the area of higher loads, where the specific fuel consumption is lower. The load collective is shifted to higher loads. The further operated during the partial shutdown cylinder also have due to the larger air mass supplied or mixture mass improved mixture formation. Additional efficiency advantages result from the fact that a deactivated cylinder due to the lack of combustion generated no wall heat losses due to heat transfer from the combustion gases to the combustion chamber walls.

Ein weiterer Lösungsansatz, den Verbrennungsprozess eines Ottomotors zu optimieren, besteht in der Verwendung eines zumindest teilweise variablen Ventiltriebs. Im Gegensatz zu konventionellen Ventiltrieben, bei denen sowohl der Hub der Ventile als auch die Steuerzeiten nicht veränderlich sind, können diese den Verbrennungsprozess und damit den Kraftstoffverbrauch beeinflussenden Parameter mittels variabler Ventiltriebe mehr oder weniger stark variiert werden. Eine drosselfreie und damit verlustfreie Laststeuerung ist bereits möglich, wenn der Ventiltrieb teilweise variabel bzw. schaltbar ist und beispielsweise die Schließzeit des Einlassventils und der Einlassventilhub variiert werden können. Die während des Ansaugvorganges in den Brennraum einströmende Gemischmasse bzw. Ladeluftmasse wird dann nicht mittels Drosselklappe, sondern über den Einlassventilhub und die Öffnungsdauer des Einlassventils gesteuert. Voll variable Ventiltriebe sind sehr kostenintensiv, weshalb häufig teilweise variable oder schaltbare Ventiltriebe zum Einsatz kommen. Die schaltbaren Ventiltriebe werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung als teilweise variable Ventiltriebe angesehen.Another approach to optimize the combustion process of a gasoline engine is to use an at least partially variable valve train. In contrast to conventional valve trains, in which both the stroke of the valves and the control times are not variable, these parameters influencing the combustion process and thus the fuel consumption can be varied more or less by means of variable valve trains. A throttle-free and therefore lossless load control is already possible if the valve train is partially variable or switchable and, for example, the closing time of the intake valve and the intake valve can be varied. The mixture mass or charge air mass flowing into the combustion chamber during the intake process is then not controlled by means of a throttle valve, but via the intake valve stroke and the opening duration of the intake valve. Fully variable valve trains are very costly, which is why sometimes variable or switchable valve trains are often used. The switchable valve trains are considered in the context of the present invention as partially variable valve trains.

Auch die Brennkraftmaschine, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, verfügt über mindestens einen zumindest teilweise variablen Ventiltrieb mit

  • – einem Ventil, das zwischen einer Ventilschließstellung und einer Ventiloffenstellung bewegbar ist, um eine Einlass- oder Auslassöffnung eines Zylinders freizugeben bzw. zu versperren,
  • – Ventilfedermitteln, um das Ventil in Richtung Ventilschließstellung vorzuspannen, und
  • – einer hydraulisch verstellbaren Betätigungseinrichtung, um das Ventil entgegen der Vorspannkraft der Ventilfedermittel zu öffnen.
The internal combustion engine, which is the subject of the present invention, also has at least one at least partially variable valve drive
  • A valve movable between a valve closed position and a valve open position to release an intake or exhaust port of a cylinder,
  • - Valve spring means to bias the valve towards the valve closing position, and
  • - A hydraulically adjustable actuator to open the valve against the biasing force of the valve spring means.

Erfindungsgemäß wird eine hydraulisch verstellbare Betätigungseinrichtung eingesetzt, welche unter Druck stehendes Öl verwendet, um die Variabilität des Ventiltriebs zu realisieren. Dies hat gleich mehrere Vorteile. Zum einen ist Öl ein Betriebsfluid der Brennkraftmaschine und daher bereits verfügbar. Zum anderen verfügt jede Brennkraftmaschine in der Regel über einen Ölkreislauf mit Komponenten wie einer Pumpe, einem Ölkühler und einem Filter, von denen Gebrauch gemacht werden kann zur Ausbildung der Ölversorgung der hydraulisch verstellbaren Betätigungseinrichtung. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass lediglich die Variabilität des Ventiltriebs hydraulisch umgesetzt wird und der Ventiltrieb als solcher ein mechanischer Ventiltrieb sein kann, bei dem ein auf einer umlaufenden Nockenwelle angeordneter Nocken in Eingriff gebracht wird mit mindestens einem Nockenfolgeelement, welches wiederum ein Ventil zwangssteuert. Insofern ist die hydraulische Betätigungseinrichtung eine hydraulisch verstellbare Betätigungseinrichtung.According to the invention, a hydraulically adjustable actuating device is used, which uses pressurized oil in order to realize the variability of the valve train. This has several advantages. On the one hand, oil is an operating fluid of the internal combustion engine and therefore already available. On the other hand, each internal combustion engine usually has an oil circuit with components such as a pump, an oil cooler and a filter, of which use can be made to form the oil supply of the hydraulically adjustable actuator. In this context, it should be noted that only the variability of the valve train is hydraulically implemented and the valve train as such may be a mechanical valve train in which a cam arranged on a revolving camshaft is brought into engagement with at least one cam follower which in turn positively controls a valve. In this respect, the hydraulic actuator is a hydraulically adjustable actuator.

Eine aus dem Stand der Technik bekannte hydraulisch verstellbare Betätigungseinrichtung ist beispielsweise ein hydraulisch betätigter Nockenwellenversteller, mit dem eine Nockenwelle gegenüber der Kurbelwelle verdreht werden kann, wodurch die Steuerzeiten der Ventile unter Beibehaltung der Ventilöffnungsdauer nach spät bzw. früh verschoben werden können. A hydraulically actuated camshaft adjuster known from the prior art is, for example, a hydraulically actuated camshaft adjuster, with which a camshaft can be rotated relative to the crankshaft, whereby the valve timing can be delayed or retarded while maintaining the valve opening duration.

Vor dem Hintergrund des Gesagten ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, die hinsichtlich des zumindest teilweise variablen Ventiltriebs optimiert ist.Against the background of the above, it is the object of the present invention to provide an internal combustion engine according to the preamble of claim 1, which is optimized with respect to the at least partially variable valve train.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Brennkraftmaschine mit

  • – mindestens einem Zylinderkopf mit mindestens einem Zylinder, wobei jeder Zylinder mindestens eine Einlassöffnung zum Zuführen von Frischluft via Ansaugsystem und mindestens eine Auslassöffnung zum Abführen der Abgase via Abgasabführsystem aufweist,
  • – einer Pumpe zur Förderung von Motoröl, wobei die Pumpe unter Ausbildung eines Ölkreislaufs der Versorgung der Brennkraftmaschine mit Motoröl dient, und
  • – mindestens einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb mit einem Ventil, das zwischen einer Ventilschließstellung und einer Ventiloffenstellung bewegbar ist, um eine Einlass- oder Auslassöffnung eines Zylinders freizugeben bzw. zu versperren, mit Ventilfedermitteln, um das Ventil in Richtung Ventilschließstellung vorzuspannen, und mit einer hydraulisch verstellbaren Betätigungseinrichtung, um das Ventil entgegen der Vorspannkraft der Ventilfedermittel zu öffnen,
die dadurch gekennzeichnet ist, dass
  • – die Betätigungseinrichtung via Öldruckleitung, die vom Ölkreislauf abzweigt, mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist, wobei in der Öldruckleitung ein steuerbares Absperrelement angeordnet ist, welches die Öldruckleitung versperrt oder freigibt.
This problem is solved by an internal combustion engine
  • At least one cylinder head with at least one cylinder, each cylinder having at least one inlet opening for supplying fresh air via the intake system and at least one outlet opening for discharging the exhaust gases via the exhaust gas removal system,
  • - A pump for the delivery of engine oil, the pump is used to form an oil circuit to supply the engine with engine oil, and
  • At least one at least partially variable valvetrain having a valve movable between a valve closed position and a valve open position to open an intake or exhaust port of a cylinder with valve spring means to bias the valve toward the valve closed position and a hydraulic valve adjustable actuator to open the valve against the biasing force of the valve spring means,
which is characterized in that
  • - The actuator via oil pressure line, which branches off from the oil circuit, can be acted upon with pressurized oil, wherein in the oil pressure line, a controllable shut-off is arranged, which blocks or releases the oil pressure line.

Erfindungsgemäß können die Einlassventile und/oder Auslassventile jedes Zylinders individuell betätigt, d. h. angesteuert werden. Jedem Ventil eines Zylinders und damit jedem Ventil der Brennkraftmaschine können individuelle Steuerzeiten bzw. ein individueller Hub zugeordnet werden. Die Ventile eines Zylinders oder einer Gruppe von Zylindern können auch einlassseitig und/oder auslassseitig abgeschaltet, d. h. deaktiviert werden; beispielsweise im Rahmen einer Teilabschaltung. Darüber hinaus kann auch nur ein Einlassventil von zwei oder mehreren Einlassventilen eines Zylinders oder ein Auslassventil von zwei oder mehreren Auslaßventilen eines Zylinders abgeschaltet, d. h. deaktiviert werden, bzw. geschaltet werden.According to the invention, the intake valves and / or exhaust valves of each cylinder can be actuated individually, d. H. be controlled. Each valve of a cylinder and thus each valve of the internal combustion engine can be assigned individual control times or an individual stroke. The valves of a cylinder or a group of cylinders can also be switched off on the inlet side and / or outlet side, d. H. be deactivated; for example as part of a partial shutdown. Moreover, only one intake valve of two or more intake valves of one cylinder or one exhaust valve of two or more exhaust valves of a cylinder may be shut off, i. H. be deactivated or switched.

Die Betätigungseinrichtung eines Ventils kann via Öldruckleitung mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagt werden und zwar durch Ansteuern eines in der Öldruckleitung angeordneten Absperrelements. In diesem Zusammenhang lassen sich Ausführungsformen realisieren, bei denen die Betätigungseinrichtung jedes Ventils einzeln ansteuerbar ist oder die auslassseitigen bzw. einlassseitigen Betätigungseinrichtungen der Ventile eines Zylinders gemeinsam durch Ansteuern eines gemeinsamen Absperrelements modifiziert, d. h. transformiert werden, um die Variabilität des zugehörigen Ventiltriebs umzusetzen, d. h. zu realisieren.The actuator of a valve can be pressurized via oil pressure line with pressurized oil and by driving a arranged in the oil pressure line shutoff. In this connection, embodiments can be realized in which the actuating device of each valve can be controlled individually or the exhaust-side or inlet-side actuating devices of the valves of a cylinder are modified in common by activating a common shut-off element, i. H. be transformed to implement the variability of the associated valve train, d. H. to realize.

Erfindungsgemäß wird mindestens ein zumindest teilweise variabler Ventiltrieb vorgesehen, d. h. die Brennkraftmaschine kann auch Ventile umfassen, die mittels eines konventionellen Ventiltriebs betätigt werden und die unveränderbare Steuerzeiten und einen unveränderbaren Hub aufweisen.According to the invention, at least one at least partially variable valve train is provided, i. H. the internal combustion engine may also include valves which are operated by means of a conventional valve train and which have fixed control times and a fixed stroke.

Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine löst die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, nämlich eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, die hinsichtlich des zumindest teilweise variablen Ventiltriebs optimiert ist.The internal combustion engine according to the invention solves the problem underlying the invention, namely to provide an internal combustion engine which is optimized with regard to the at least partially variable valve train.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine werden im Zusammenhang mit den Unteransprüchen erörtert.Further advantageous embodiments of the internal combustion engine according to the invention are discussed in connection with the subclaims.

Bei Brennkraftmaschinen, bei denen jeder Zylinder mindestens zwei Einlassöffnungen aufweist, sind Ausführungsformen vorteilhaft, die dadurch gekennzeichnet sind, dass die Einlassventile der mindestens zwei Einlassöffnungen mindestens eines Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb gehören.In internal combustion engines, in which each cylinder has at least two inlet openings, embodiments are advantageous, which are characterized in that the inlet valves of the at least two inlet openings of at least one cylinder each belong to an at least partially variable valve train.

Vorliegend sind alle Einlassventile eines Zylinders Teil eines variablen Ventiltriebs. Jedem Einlassventil des mindestens einen Zylinders können individuelle Steuerzeiten bzw. ein individueller Hub zugeordnet werden. Die Steuerzeiten und/oder der Hub der Einlassventile können aber auch in gleicher Weise verändert werden.In the present case, all intake valves of a cylinder are part of a variable valve train. Each intake valve of the at least one cylinder can be assigned individual control times or an individual stroke. But the timing and / or the lift of the intake valves can also be changed in the same way.

Vorteilhaft sind in diesem Zusammenhang Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Betätigungseinrichtung jedes Einlassventils eines zumindest teilweise variablen Ventiltriebs über eine separate Öldruckleitung verfügt, die vom Ölkreislauf abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtung mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist, wobei in der separaten Öldruckleitung ein steuerbares Absperrelement angeordnet ist, welches die separate Öldruckleitung versperrt oder freigibt.In this context, embodiments of the internal combustion engine are advantageous in which the actuator of each inlet valve of an at least partially variable valve train has a separate oil pressure line, which branches off from the oil circuit and with which the actuator is acted upon by pressurized oil, wherein in the separate oil pressure line Shut-off is arranged, which blocks or releases the separate oil pressure line.

Gemäß dieser Ausführungsform wird jede einlassseitige Betätigungseinrichtung eines zumindest teilweise variablen Ventiltriebs mit einer eigenen separaten Öldruckleitung ausgestattet und damit jeder einlassseitigen Betätigungseinrichtung ein eigenes steuerbares Absperrelement zugeordnet. Jedes Einlassventil kann dann, insbesondere im Rahmen eines Ladungswechsels, mit individuellen Steuerzeiten bzw. einem individuellen Hub betätigt werden. Insbesondere können den Einlassventilen des Zylinders unterschiedliche Steuerzeiten und/oder ein unterschiedlicher Hub zugeordnet werden. According to this embodiment, each inlet-side actuator of an at least partially variable valve train is equipped with its own separate oil pressure line and thus each inlet-side actuator assigned its own controllable shut-off. Each intake valve can then be actuated, in particular in the context of a change of charge, with individual control times or an individual stroke. In particular, the intake valves of the cylinder can be assigned different timing and / or a different stroke.

Vorteilhaft sind bei zwei oder mehreren Einlassöffnungen je Zylinder auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Betätigungseinrichtungen der zumindest teilweise variablen Ventiltriebe der mindestens zwei Einlassventile über eine gemeinsame Öldruckleitung verfügen, die vom Ölkreislauf abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtungen mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar sind, wobei in der gemeinsamen Öldruckleitung ein steuerbares Absperrelement angeordnet ist, welches die gemeinsame Öldruckleitung versperrt oder freigibt.Embodiments of the internal combustion engine in which the actuators of the at least partially variable valve trains of the at least two intake valves have a common oil pressure line which branches off from the oil circuit and with which the actuators can be acted upon by pressurized oil, are also advantageous in the case of two or more intake openings per cylinder. wherein in the common oil pressure line, a controllable shut-off is arranged, which blocks or releases the common oil pressure line.

Die Steuerzeiten und/oder der Hub der Einlassventile des mindestens einen Zylinders werden dann in der Regel in gleicher Weise verändert, nämlich dann, wenn die Einlassventile über Betätigungseinrichtungen gleicher Bauart verfügen. Sind die Einlassventile hingegen mit Betätigungseinrichtungen unterschiedlicher Bauart ausgestattet, können Steuerzeiten und/oder Hub auch bei Verwendung einer gemeinsamen Öldruckleitung und damit der Verwendung eines gemeinsamen Absperrelements unabhängig voneinander, d. h. in unterschiedlicher Weise verändert werden.The timing and / or the lift of the intake valves of the at least one cylinder are then usually changed in the same way, namely, when the intake valves have actuators of the same type. If the inlet valves, however, equipped with actuators of different design, control times and / or stroke even when using a common oil pressure line and thus the use of a common shutoff independently of each other, d. H. be changed in different ways.

Vorteilhaft sind in diesem Zusammenhang, d. h. bei Verwendung einer gemeinsamen Öldruckleitung, Ausführungsformen, bei denen die gemeinsame Öldruckleitung sich stromabwärts des steuerbaren Absperrelements verzweigt, wobei zu jeder Betätigungseinrichtung eines Einlassventils eine Abzweigung führt.It is advantageous in this context, d. H. when using a common oil pressure line, embodiments in which the common oil pressure line branches downstream of the controllable shut-off, wherein a branch leads to each actuator of an intake valve.

Vorteilhaft sind insbesondere Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Einlassventile der mindestens zwei Einlassöffnungen jedes Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb gehören. Sämtliche Einlassventile aller Zylinder der Brennkraftmaschine sind Teil eines zumindest teilweise variablen Ventiltriebs.In particular, embodiments of the internal combustion engine in which the inlet valves of the at least two inlet openings of each cylinder belong to an at least partially variable valve train are advantageous. All intake valves of all cylinders of the internal combustion engine are part of an at least partially variable valve train.

Bei Brennkraftmaschinen mit zwei oder mehr Zylindern, sind Ausführungsformen vorteilhaft, die dadurch gekennzeichnet sind, dass mindestens zwei Zylinder in der Art konfiguriert sind, dass diese mindestens zwei Gruppen mit jeweils mindestens einem Zylinder bilden, wobei das mindestens eine Einlassventil des mindestens einen Zylinders einer ersten Gruppe zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb gehört und das mindestens eine Einlassventil des mindestens einen Zylinders einer zweiten Gruppe zu einem nicht variablen Ventiltrieb gehört.In internal combustion engines with two or more cylinders, embodiments are advantageous, which are characterized in that at least two cylinders are configured in such a way that they form at least two groups each having at least one cylinder, wherein the at least one inlet valve of the at least one cylinder of a first Group belongs to an at least partially variable valve train and the at least one inlet valve of the at least one cylinder of a second group belongs to a non-variable valve train.

Diese Ausführungsform eignet sich für Brennkraftmaschinen mit Teilabschaltung, d. h. für Brennkraftmaschinen mit mindestens zwei Zylindern, die mindestens zwei Gruppen mit jeweils mindestens einem Zylinder bilden, bei denen eine Zylindergruppe als lastabhängig schaltbare Zylindergruppe ausgebildet ist, d. h. bei Bedarf abgeschaltet werden kann.This embodiment is suitable for internal combustion engines with partial shutdown, d. H. for internal combustion engines having at least two cylinders, which form at least two groups each having at least one cylinder, in which a cylinder group is designed as a load-dependent switchable cylinder group, d. H. can be turned off when needed.

Vorteilhaft sind daher in diesem Zusammenhang auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine Zylinder der zweiten Gruppe ein auch bei Teilabschaltung der Brennkraftmaschine in Betrieb befindlicher Zylinder ist und der mindestens eine Zylinder der ersten Gruppe als lastabhängig schaltbarer Zylinder ausgebildet ist.Also advantageous in this context, embodiments of the internal combustion engine, in which the at least one cylinder of the second group is also in partial shutdown of the internal combustion engine in operation cylinder and the at least one cylinder of the first group is designed as a load-dependent switchable cylinder.

Das vorstehend für die Einlassseite der Brennkraftmaschine, d. h. für die Einlassöffnungen bzw. die Einlassventile Gesagte, gilt in analoger Weise auch für die Auslassseite der Brennkraftmaschine, d. h. für die Auslassöffnungen bzw. die Auslassventile. Im Folgenden werden daher kurz die korrespondierenden auslassseitigen Ausführungsformen beschrieben, wobei im Übrigen auf die Ausführungen betreffend die Einassseite Bezug genommen wird.The above for the intake side of the internal combustion engine, d. H. For the inlet openings and the inlet valves, the same applies analogously to the outlet side of the internal combustion engine, d. H. for the outlet openings or the outlet valves. In the following, therefore, the corresponding outlet-side embodiments will be briefly described, with the remainder being referred to the statements concerning the inlet side.

Bei Brennkraftmaschinen, bei denen jeder Zylinder mindestens zwei Auslassöffnungen aufweist, sind Ausführungsformen vorteilhaft, die dadurch gekennzeichnet sind, dass die Auslassventile der mindestens zwei Auslassöffnungen mindestens eines Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb gehören.In internal combustion engines in which each cylinder has at least two exhaust ports, embodiments are advantageous, which are characterized in that the exhaust valves of the at least two exhaust ports of at least one cylinder each belong to an at least partially variable valve train.

Vorteilhaft sind in diesem Zusammenhang Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Betätigungseinrichtung jedes Auslassventils eines zumindest teilweise variablen Ventiltriebs über eine separate Öldruckleitung verfügt, die vom Ölkreislauf abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtung mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist, wobei in der separaten Öldruckleitung ein steuerbares Absperrelement angeordnet ist, welches die separate Öldruckleitung versperrt oder freigibt.In this connection, embodiments of the internal combustion engine are advantageous in which the actuating device of each exhaust valve of an at least partially variable valve train has a separate oil pressure line which branches off from the oil circuit and with which the actuating device can be acted upon by pressurized oil, wherein in the separate oil pressure line a controllable Shut-off is arranged, which blocks or releases the separate oil pressure line.

Vorteilhaft sind bei zwei oder mehreren Auslassöffnungen je Zylinder auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Betätigungseinrichtungen der zumindest teilweise variablen Ventiltriebe der mindestens zwei Auslassventile über eine gemeinsame Öldruckleitung verfügen, die vom Ölkreislauf abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtungen mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar sind, wobei in der gemeinsamen Öldruckleitung ein steuerbares Absperrelement angeordnet ist, welches die gemeinsame Öldruckleitung versperrt oder freigibt.Embodiments of the internal combustion engine in which the actuators of the at least partially variable valve trains of the at least two exhaust valves have a common oil pressure line which branches off from the oil circuit and with which the Actuating means are acted upon by pressurized oil, wherein in the common oil pressure line, a controllable shut-off is arranged, which blocks or releases the common oil pressure line.

Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die gemeinsame Öldruckleitung sich stromabwärts des steuerbaren Absperrelements verzweigt, wobei zu jeder Betätigungseinrichtung eines Auslassventils eine Abzweigung führt.Embodiments of the internal combustion engine in which the common oil pressure line branches off downstream of the controllable shutoff element are advantageous, with a branch leading to each actuating device of an exhaust valve.

Vorteilhaft sind bei zwei oder mehreren Auslassöffnungen je Zylinder auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Auslassventile der mindestens zwei Auslassöffnungen jedes Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb gehören.Embodiments of the internal combustion engine in which the outlet valves of the at least two outlet openings of each cylinder belong to an at least partially variable valve drive are also advantageous in the case of two or more outlet openings per cylinder.

Bei Brennkraftmaschinen mit mindestens zwei oder mehr Zylindern sind wiederum Ausführungsformen vorteilhaft, die dadurch gekennzeichnet sind, dass mindestens zwei Zylinder in der Art konfiguriert sind, dass diese mindestens zwei Gruppen mit jeweils mindestens einem Zylinder bilden, wobei das mindestens eine Auslassventil des mindestens einen Zylinders einer ersten Gruppe zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb gehört und das mindestens eine Auslassventil des mindestens einen Zylinders einer zweiten Gruppe zu einem nicht variablen Ventiltrieb gehört.In internal combustion engines having at least two or more cylinders, in turn embodiments are advantageous, which are characterized in that at least two cylinders are configured in such a way that they form at least two groups each having at least one cylinder, wherein the at least one outlet valve of the at least one cylinder first group belongs to an at least partially variable valve train and the at least one exhaust valve of the at least one cylinder of a second group belongs to a non-variable valve train.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen mindestens ein mit dem mindestens einen Zylinderkopf verbindbarer und als obere Kurbelgehäusehälfte dienender Zylinderblock zur Aufnahme einer Kurbelwelle in mindestens zwei Lagern vorgesehen ist.Embodiments of the internal combustion engine in which at least one cylinder block which can be connected to the at least one cylinder head and serves as the upper crankcase half for accommodating a crankshaft in at least two bearings are advantageous.

Ergänzt wird das Kurbelgehäuse durch die an die obere Kurbelgehäusehälfte montierbare und als Ölwanne dienende untere Kurbelgehäusehälfte. Dabei weist die obere Kurbelgehäusehälfte zur Aufnahme der Ölwanne, d. h. der unteren Kurbelgehäusehälfte eine Flanschfläche auf. In der Regel wird zur Abdichtung der Ölwanne bzw. des Kurbelgehäuses gegenüber der Umgebung eine Dichtung in der bzw. an der Flanschfläche vorgesehen. Die Verbindung erfolgt häufig durch eine Verschraubung.The crankcase is supplemented by the lower half of the crankcase, which can be mounted on the upper crankcase half and serves as an oil sump. In this case, the upper crankcase half for receiving the oil pan, d. H. the lower crankcase half on a flange. As a rule, a seal is provided in or on the flange surface for sealing the oil sump or the crankcase relative to the environment. The connection is often done by a screw.

Vorteilhaft sind somit Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen eine an die obere Kurbelgehäusehälfte montierbare und als untere Kurbelgehäusehälfte dienende Ölwanne zum Sammeln des Motoröls vorgesehen ist.Embodiments of the internal combustion engine in which an oil pan which can be mounted on the upper crankcase half and serves as a lower crankcase half for collecting the engine oil are thus advantageous.

Zur Aufnahme und Lagerung der Kurbelwelle sind mindestens zwei Lager im Kurbelgehäuse vorgesehen, die in der Regel zweiteilig ausgeführt sind und jeweils einen Lagersattel und einen mit dem Lagersattel verbindbaren Lagerdeckel umfassen. Die Kurbelwelle wird im Bereich der Kurbelwellenzapfen, die entlang der Kurbelwellenachse beabstandet zueinander angeordnet und in der Regel als verdickte Wellenabsätze ausgebildet sind, gelagert. Dabei können Lagerdeckel und Lagersättel als separate Bauteile oder einteilig mit dem Kurbelgehäuse, d. h. den Kurbelgehäusehälften ausgebildet werden. Zwischen der Kurbelwelle und den Lagern können Lagerschalen als Zwischenelemente angeordnet werden.For receiving and supporting the crankshaft at least two bearings are provided in the crankcase, which are usually made in two parts and each include a bearing saddle and connectable to the bearing saddle bearing cap. The crankshaft is mounted in the region of the crankshaft journals which are arranged at a distance from one another along the crankshaft axis and are generally designed as thickened shaft shoulders. This bearing cap and bearing saddles can be used as separate components or in one piece with the crankcase, d. H. the crankcase halves are formed. Between the crankshaft and the bearings bearing shells can be arranged as intermediate elements.

Zur Versorgung der Lager mit Öl dient der Ölkreislauf, wobei die Pumpe via Versorgungsleitung eine Hauptölgalerie, von der Kanäle zu den mindestens zwei Lagern führen, mit Motoröl versorgt. Zur Ausbildung der sogenannten Hauptölgalerie wird häufig ein Hauptversorgungskanal vorgesehen, der entlang der Längsachse der Kurbelwelle ausgerichtet ist. Der Hauptversorgungskanal kann oberhalb oder unterhalb der Kurbelwelle im Kurbelgehäuse angeordnet sein oder auch in die Kurbelwelle integriert werden.To supply the bearings with oil is the oil circuit, the pump supplied via supply line a main oil gallery, leading from the channels to the at least two camps, with engine oil. To form the so-called Hauptölgalerie a main supply channel is often provided, which is aligned along the longitudinal axis of the crankshaft. The main supply channel can be arranged above or below the crankshaft in the crankcase or integrated into the crankshaft.

Vorteilhaft sind daher auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Pumpe unter Ausbildung des Ölkreislaufs via Versorgungsleitung eine Hauptölgalerie, von der Kanäle zu den mindestens zwei Lagern führen, mit Motoröl versorgt.Also advantageous are embodiments of the internal combustion engine in which the pump with the formation of the oil circuit via supply line a main oil gallery, supplied by the channels to the at least two camps, supplied with engine oil.

Die vorgesehene Pumpe muss einen ausreichend großen Förderstrom, d. h. ein entsprechend hohes Fördervolumen sicherstellen und für einen ausreichend hohen Öldruck im Ölkreislauf sorgen, insbesondere in der Hauptölgalerie. Die Reibung in den Lagern der Kurbelwelle trägt nämlich maßgeblich zum Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine bei.The intended pump must have a sufficiently large flow, ie. H. ensure a correspondingly high delivery volume and ensure a sufficiently high oil pressure in the oil circuit, especially in the main oil gallery. The friction in the bearings of the crankshaft contributes significantly to the fuel consumption of the internal combustion engine.

Der Druck im Ölkreislauf variiert, wobei sich der Öldruck insbesondere in Abhängigkeit von der Last und der Drehzahl ändern kann. Bei einer nicht variablen Ölpumpe liegt in der Regel bei höheren Lasten und höheren Drehzahlen ein höherer Öldruck und bei niedrigen Lasten und niedrigen Drehzahlen ein niedriger Öldruck vor. In Abhängigkeit von der Art des jeweiligen Verbrauchers, der via Ölkreislauf mit Öl zu versorgen ist, kann aber auch bei niedrigen Lasten und niedrigen Drehzahlen ein höherer Öldruck erforderlich werden und bei höheren Lasten und höheren Drehzahlen ein niedriger Öldruck zulässig sein. So kann bei einer im Leerlauf betriebenen Brennkraftmaschine, der Öldruck im Ölkreislauf derart niedrig sein, dass die hydraulische Betätigungseinrichtung eines schaltbaren Ventiltriebs oder die Spritzölkühlung eines zylinderzugehörigen Kolbens nicht mehr zuverlässig mit Öl versorgt bzw. mit dem erforderlichen Öldruck beaufschlagt werden kann.The pressure in the oil circuit varies, with the oil pressure in particular depending on the load and the speed can change. A non-variable oil pump typically has higher oil pressure at higher loads and higher speeds, and lower oil pressure at low loads and low speeds. Depending on the type of consumer, which is to be supplied with oil via the oil circuit, but also at low loads and low speeds, a higher oil pressure may be required and at higher loads and higher speeds, a low oil pressure may be allowed. Thus, in an idling internal combustion engine, the oil pressure in the oil circuit may be so low that the hydraulic actuator of a switchable valve train or the spray oil cooling of a cylinder associated piston can no longer be reliably supplied with oil or acted upon by the required oil pressure.

Als Ölpumpe kann daher auch eine variable Ölpumpe, beispielsweise eine Flügelzellenpumpe zum Einsatz kommen, die wie eine Kolbenpumpe nach dem Verdrängungsprinzip arbeitet, aber im Gegensatz zu dieser nicht oszillierend und damit intermittierend, sondern rotierend und damit in vorteilhafter Weise kontinuierlich. In einem als Stator dienenden Hohlzylinder läuft ein weiterer als Rotor dienender Zylinder um, wobei die Drehachse des Rotors exzentrisch zum Stator angeordnet ist. Im Rotor sind mehrere radial angeordnete Schieber translatorisch verschiebbar gelagert, die den Raum zwischen Stator und Rotor in mehrere Kammern unterteilen. Die Fördermenge der Pumpe kann durch Verstellen der Exzentrizität des Rotors verändert werden, wobei eine vergrößerte Fördermenge zu einem erhöhten Öldruck am Pumpenausgang führt. Ein Verstellen der Exzentrizität kann mittels Motorsteuerung unter Verwendung eines elektrisch steuerbaren Ventils erfolgen, wobei das Ventil eine Öldruckleitung zur Flügelzellenpumpe freigibt oder versperrt, wodurch Einfluss genommen wird auf die Exzentrizität des Rotors.As an oil pump can therefore also a variable oil pump, for example a Vane pump are used, which works like a piston pump according to the displacement principle, but in contrast to this non-oscillating and thus intermittent, but rotating and thus advantageously continuously. In a hollow cylinder serving as a stator, another cylinder serving as a rotor runs around, wherein the axis of rotation of the rotor is arranged eccentrically to the stator. In the rotor a plurality of radially arranged slide are mounted translationally displaceable, which divide the space between the stator and rotor into a plurality of chambers. The flow rate of the pump can be changed by adjusting the eccentricity of the rotor, wherein an increased flow rate leads to an increased oil pressure at the pump outlet. Adjustment of the eccentricity may be by means of motor control using an electrically controllable valve, the valve releasing or obstructing an oil pressure line to the vane pump, thereby influencing the eccentricity of the rotor.

Flügelzellenpumpen bzw. variable Ölpumpen im Allgemeinen sind vergleichsweise kostenintensiv und daher für den Serieneinsatz nicht immer geeignet, d. h. nicht immer eine Alternative zur Gewährleistung eines ausreichend hohen Öldrucks unter sämtlichen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine.Vane pumps or variable oil pumps in general are relatively expensive and therefore not always suitable for mass production, d. H. not always an alternative to ensuring a sufficiently high oil pressure under all operating conditions of the internal combustion engine.

Vorteilhaft sind daher insbesondere Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen eine zusätzliche Pumpe im Ölkreislauf angeordnet ist.Particularly advantageous embodiments of the internal combustion engine, in which an additional pump is arranged in the oil circuit.

Die zusätzliche Ölpumpe gewährleistet einen ausreichend großen Förderstrom bzw. einen ausreichend hohen Öldruck im Ölkreislauf. Die beiden Pumpen sind in Reihe geschaltet oder parallel angeordnet. Die zusätzliche Pumpe sorgt dafür, dass auch bei niedrigen Lasten und/oder niedrigen Drehzahlen ein ausreichend hoher Öldruck bzw. Mindestdruck im Ölkreislauf vorliegt, damit auch ausgewählte kritische Verbraucher dauerhaft mit einem ausreichend hohen Öldruck beaufschlagt werden bzw. beaufschlagbar sind.The additional oil pump ensures a sufficiently large flow rate or a sufficiently high oil pressure in the oil circuit. The two pumps are connected in series or in parallel. The additional pump ensures that even at low loads and / or low speeds, a sufficiently high oil pressure or minimum pressure in the oil circuit is present, so that selected critical consumers are permanently exposed to a sufficiently high oil pressure or can be acted upon.

Die Pumpe bzw. die zusätzliche Pumpe kann eine nicht variable Ölpumpe oder eine variable Ölpumpe sein, ist aber vorzugsweise eine nicht variable Ölpumpe, wodurch sich Kostenvorteile ergeben.The pump or the additional pump may be a non-variable oil pump or a variable oil pump, but is preferably a non-variable oil pump, resulting in cost advantages.

Vorteilhaft können aber auch Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen eine weitere Pumpe unter Ausbildung eines weiteren Ölkreislaufs via Versorgungsleitung eine Hauptölgalerie, von der Kanäle zu den mindestens zwei Lagern führen, mit Motoröl versorgt, wobei der Ölkreislauf, in dem die Pumpe angeordnet ist, ein vom weiteren Ölkreislauf getrennter oder zumindest abtrennbarer Ölkreislauf ist.Advantageously, however, embodiments of the internal combustion engine in which a further pump to form a further oil circuit via supply line a Hauptölgalerie, supplied by the channels to the at least two camps, supplied with engine oil, the oil circuit in which the pump is arranged, one of another oil circuit is separate or at least separable oil circuit.

Während die zusätzliche Pumpe wie die Pumpe im Ölkreislauf angeordnet ist, dient die weitere Pumpe zur Förderung von Öl in einem anderen, weiteren Ölkreislauf, der vom Ölkreislauf getrennt ist.While the additional pump, like the pump, is located in the oil circuit, the other pump is used to pump oil in another, additional oil circuit, which is separate from the oil circuit.

Versorgt ein weiterer Ölkreislauf via Versorgungsleitung eine Hauptölgalerie mit Öl, eröffnet dies die Möglichkeit, ausgewählte Verbraucher, die auch bei niedrigen Lasten und/oder niedrigen Drehzahlen einen ausreichend hohen Öldruck erfordern, in den Ölkreislauf zu implementieren. Die Verbraucher werden dabei auf die beiden Kreisläufe aufgeteilt und entweder im Ölkreislauf oder im weiteren Ölkreislauf angeordnet. Dann können mittels der Pumpe gezielt die Verbraucher mit einem ausreichend hohen Öldruck beaufschlagt bzw. Förderstrom versorgt werden, die nach dem Stand der Technik im Leerlauf oder bei niedriger Last und/oder Drehzahl Gefahr laufen würden, unterversorgt zu werden.If another oil circuit supplies a main oil gallery with oil via the supply line, this opens up the possibility of implementing selected consumers, which require a sufficiently high oil pressure even at low loads and / or low speeds, into the oil circuit. The consumers are split up between the two circuits and arranged either in the oil circuit or in the further oil circuit. Then, by means of the pump, the consumers can be supplied with a sufficiently high oil pressure or supply flow which, according to the state of the art, would be at idle or at low load and / or rotational speed in danger of being undersupplied.

Vorteilhaft sind in diesem Zusammenhang Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Pumpe zwecks Versorgung mit Motoröl via Einspeiseleitung mit einem Vorratsbehältnis zumindest verbindbar ist.In this connection, embodiments of the internal combustion engine in which the pump is at least connectable to a storage container for the purpose of supplying engine oil via a feed line are advantageous.

Die Pumpe, die zusätzliche Pumpe sowie die weitere Pumpe kann eine mechanisch angetriebene oder eine elektrisch angetriebene Pumpe sein.The pump, the additional pump and the further pump can be a mechanically driven or an electrically driven pump.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Pumpe eine bei Betrieb der Brennkraftmaschine, insbesondere auch bei stillstehender Kurbelwelle, dauerhaft angetriebene und arbeitende Pumpe ist.Embodiments of the internal combustion engine in which the pump is a permanently driven and operating pump during operation of the internal combustion engine, in particular also when the crankshaft is stationary, are advantageous.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Pumpe eine Ölkühlung eines dem mindestens einen Zylinder zugeordneten Kolbens mit Motoröl versorgt.Embodiments of the internal combustion engine in which the pump supplies oil cooling of a piston associated with the at least one cylinder with engine oil are advantageous.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen die Betätigungseinrichtung des mindestens einen zumindest teilweise variablen Ventiltriebs mindestens einen schaltbaren einseitig gelagerten Schlepphebel umfasst.Embodiments of the internal combustion engine in which the actuating device of the at least one at least partially variable valve drive comprises at least one switchable rocker arm mounted on one side are advantageous.

Umfasst die Betätigungseinrichtung des mindestens einen zumindest teilweise variablen Ventiltriebs einen Schlepphebel, kann dieser Schlepphebel mehrteilig ausgebildet werden, d. h. mehrere, insbesondere zwei Hebelelemente umfassen, wobei die Elemente entweder mittels Arretierung, beispielsweise mittels Arretierstift, starr miteinander verbunden sind oder voneinander getrennt und zumindest bereichsweise gegeneinander beweglich sind. Das Betätigen der Arretierung und damit das Schalten des Schlepphebels erfolgt dann hydraulisch, d. h. mittels Öldruck bzw. eben dem Fehlen dieses Öldrucks. Auf diese Weise kann beispielsweise der maximale Ventilhub variiert werden, wobei insbesondere einer der beiden Hübe Null sein kann.If the actuating device of the at least one at least partially variable valve drive comprises a drag lever, this drag lever can be designed in several parts, ie comprise several, in particular two lever elements, wherein the elements are rigidly connected to each other either by means of locking, for example by means of locking pin or separated from each other and at least partially against each other are mobile. The actuation of the lock and thus the switching of the finger lever is then hydraulically, ie by means of oil pressure or just the absence of this oil pressure. In this way, for example, the maximum Valve lift can be varied, in particular, one of the two strokes can be zero.

Vorteilhaft sind grundsätzlich Ausführungsformen der Brennkraftmaschine, bei denen der mindestens eine zumindest teilweise variable Ventiltrieb ein zweistufig schaltbarer Ventiltrieb ist, in der Art, dass zwei verschieden große Ventilhübe realisierbar sind.In principle, embodiments of the internal combustion engine in which the at least one at least partially variable valve train is a two-stage shiftable valve train are advantageous, in that two valve lifts of different sizes can be realized.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen der Brennkraftmaschine gemäß den 1, 2a und 2b näher beschrieben. Hierbei zeigt:In the following the invention with reference to two embodiments of the internal combustion engine according to the 1 . 2a and 2 B described in more detail. Hereby shows:

1 schematisch das Fragment einer Ölversorgung einer Ausführungsform der Brennkraftmaschine 1 schematically the fragment of an oil supply of an embodiment of the internal combustion engine

2a schematisch zwei Ventile eines Zylinders mitsamt Öldruckleitung einer ersten Ausführungsform der Brennkraftmaschine, und 2a schematically two valves of a cylinder together with oil pressure line of a first embodiment of the internal combustion engine, and

2b schematisch zwei Ventile eines Zylinders mitsamt Öldruckleitung einer zweiten Ausführungsform der Brennkraftmaschine. 2 B schematically two valves of a cylinder together with oil pressure line of a second embodiment of the internal combustion engine.

1 zeigt schematisch das Fragment einer Ölversorgung einer Ausführungsform der Brennkraftmaschine. 1 schematically shows the fragment of an oil supply of an embodiment of the internal combustion engine.

Zur Förderung des Motoröls durch den Ölkreislauf 1 ist eine Pumpe 3a vorgesehen, wobei eine Saugleitung 15 von der Ölwanne 14, die dem Sammeln und Bevorraten des Motoröls dient, zur Pumpe 3a führt, um die Pumpe 3a mit aus der Ölwanne 14 stammendem Motoröl zu versorgen.To convey the engine oil through the oil circuit 1 is a pump 3a provided, wherein a suction line 15 from the oil pan 14 , which serves to collect and store the engine oil, to the pump 3a leads to the pump 3a with out of the oil pan 14 supply engine oil.

Die Pumpe 3a fördert das Öl via Versorgungsleitung 4 zu den im Ölkreislauf 1 vorgesehenen Verbrauchern 5. Dabei durchströmt das Öl zunächst einen stromabwärts der Pumpe 3a angeordneten Filter 8 sowie einen stromabwärts des Filters 8 angeordneten kühlmittelbetriebenen Ölkühler 9, der während der Warmlaufphase in der Regel deaktiviert ist.The pump 3a Promotes the oil via supply line 4 to those in the oil circuit 1 intended consumers 5 , The oil first flows through a downstream of the pump 3a arranged filters 8th and one downstream of the filter 8th arranged coolant-driven oil cooler 9 , which is usually disabled during the warm-up phase.

Stromabwärts mündet die Versorgungsleitung 4 in die Hauptölgalerie 10, von der Kanäle 10a zu Verbrauchern 5 führen, vorliegend zu den Hauptlagern 12 der Kurbelwelle und zu den kurbelwellenseitigen Pleuellagern 11, um diese mit Öl zu versorgen. Von der Hauptölgalerie 10 zweigen zudem Rückführleitungen 13 ab, die das Motoröl schwerkraftgetrieben zurück in die Ölwanne 14 führen.Downstream opens the supply line 4 in the main oil gallery 10 , from the channels 10a to consumers 5 lead, in the present case to the main camps 12 the crankshaft and the crankshaft-side connecting rod bearings 11 to oil them. From the main oil gallery 10 also branch return lines 13 off, the engine oil gravity driven back into the sump 14 to lead.

Von der im Zylinderblock angeordneten Hauptölgalerie 10 führt des Weiteren eine Einspeiseleitung 7a zu einer zusätzlichen Pumpe 3b, welche via Öldruckleitung 7b weitere Verbraucher 5 mit unter Druck stehendem Öl versorgt. Diese Pumpe 3b dient der Förderung von Motoröl und versorgt vorliegend die hydraulisch verstellbare Betätigungseinrichtung eines teilweise variablen Ventiltriebs 17, nämlich eines schaltbaren Ventiltriebs 17, mit Öl.From the main oil gallery arranged in the cylinder block 10 also leads a feed-in line 7a to an additional pump 3b , which via oil pressure line 7b more consumers 5 supplied with pressurized oil. This pump 3b serves the promotion of engine oil and supplies in the present case, the hydraulically adjustable actuator of a partially variable valve train 17 namely, a switchable valve train 17 , with oil.

Die hydraulisch verstellbare Betätigungseinrichtung des Ventiltriebs 17 umfasst einen schaltbaren einseitig gelagerten Schlepphebel 17c, der bei umlaufendem Nocken 17d ausgelenkt und mit einem Stößel 17b in Eingriff gebracht wird, welcher als Nockenfolgeelement auf das der Brennkammer abgewandte Ende des Ventils 17a aufgesetzt ist, so dass der Stößel 17b an der oszillierenden Hubbewegung des Ventils 17a teilnimmt, wenn der Nocken 17d sich mit seiner Nockenmantelfläche im Bereich der Nockennase in Eingriff befindet mit dem Schlepphebel 17c und diesen auslenkt.The hydraulically adjustable actuator of the valve train 17 includes a switchable rocker arm mounted on one side 17c , the revolving cam 17d deflected and with a pestle 17b is brought, which as a cam follower on the combustion chamber remote from the end of the valve 17a is put on, leaving the pestle 17b on the oscillating stroke movement of the valve 17a participates when the cam 17d with its cam surface in the cam nose is engaged with the cam follower 17c and this deflects.

Der Schlepphebel 17c ist zweiteilig ausgebildet, wobei die beiden Hebelelemente mittels Arretierstift starr miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden können und dann zumindest bereichsweise zueinander beweglich sind. Das Betätigen des Stifts und damit das Schalten des Schlepphebels 17c erfolgt hydraulisch via schlepphebelzugehöriger Öldruckleitung 7b 1, welche von der Öldruckleitung 7b abzweigt und in der ein gesteuertes Absperrelement 6 abgeordnet ist. In der Offenstellung des Absperrelements 6 wird der Arretierstift mit Öldruck beaufschlagt, wohingegen der Stift in der Schließstellung von der Öldruckleitung 7b getrennt wird und nicht druckbeaufschlagt ist bzw. wird.The rocker arm 17c is formed in two parts, wherein the two lever elements by means of locking pin rigidly connected to each other or can be separated from each other and then at least partially mutually movable. Actuating the pin and thus switching the finger lever 17c Hydraulically via drag lever associated oil pressure line 7b 1 , which of the oil pressure line 7b branches off and in the a controlled shut-off 6 seconded. In the open position of the shutoff element 6 the locking pin is acted upon by oil pressure, whereas the pin in the closed position of the oil pressure line 7b is disconnected and is not pressurized.

Auf diese Weise lässt sich mittels Öldruck der Hub des Ventils 17a, d. h. der Maximalhub, variieren, wobei ein erster Hub realisiert wird, falls der Arretierstift mit Öldruck beaufschlagt wird und ein zweiter Hub realisiert wird, falls der Arretierstift von der zusätzlichen Pumpe 3b und damit vom Öldruck getrennt wird.In this way can be by means of oil pressure, the stroke of the valve 17a , ie the maximum stroke, vary, with a first stroke being realized if the locking pin is pressurized with oil pressure and a second stroke is realized if the locking pin of the additional pump 3b and thus separated from the oil pressure.

2a zeigt schematisch die zwei Einlassventile 17a 1, 17a 2 eines Zylinders mitsamt Öldruckleitungen 16a 1, 16a 2 einer ersten Ausführungsform der Brennkraftmaschine. Es wird ergänzend zu 1 ausgeführt, weshalb im Übrigen Bezug genommen wird auf 1. 2a schematically shows the two intake valves 17a 1 , 17a 2 of a cylinder together with oil pressure lines 16a 1 , 16a 2 of a first embodiment of the internal combustion engine. It will be complementary to 1 executed, for which reason reference is otherwise made to 1 ,

Die Einlassventile 17a 1, 17a 2 gehören jeweils zu einem teilweise variablen Ventiltrieb 17, versperren zwei Einlassöffnungen eines Zylinders und geben diese während des Ladungswechsels frei.The intake valves 17a 1 , 17a 2 each belong to a partially variable valve train 17 , obstruct two inlet openings of a cylinder and release them during the charge exchange.

Die hydraulisch verstellbare Betätigungseinrichtung jedes Einlassventils 17a 1, 17a 2 verfügt jeweils über eine separate Öldruckleitung 16a 1, 16a 2, die vom Ölkreislauf abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtung mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist. In jeder separaten Öldruckleitung 16a 1, 16a 2 ist ein steuerbares Absperrelement 6 1, 6 2 angeordnet, welches die separate Öldruckleitung 16a 1, 16a 2 versperrt oder freigibt.The hydraulically adjustable actuator of each inlet valve 17a 1 , 17a 2 each has a separate oil pressure line 16a 1 , 16a 2 , which branches off from the oil circuit and with which the actuator is acted upon by pressurized oil. In each separate oil pressure line 16a 1 , 16a 2 is a controllable shut-off element 6 1 , 6 2 arranged, which is the separate oil pressure line 16a 1 , 16a 2 blocks or releases.

Jedes Einlassventil 17a 1, 17a 2 kann im Rahmen eines Ladungswechsels mit individuellen Steuerzeiten bzw. einem individuellen Hub betrieben werden. Insbesondere können den Einlassventilen 17a 1, 17a 2 des Zylinders unterschiedliche Steuerzeiten und/oder ein unterschiedlicher Hub zugeordnet werden.Each inlet valve 17a 1 , 17a 2 can be operated as part of a change of charge with individual control times or an individual hub. In particular, the intake valves can 17a 1 , 17a 2 of the cylinder different timing and / or a different stroke are assigned.

2b zeigt schematisch zwei Einlassventile 17a 1, 17a 2 eines Zylinders mitsamt Öldruckleitungen 18, 18 1, 18 2 einer zweiten Ausführungsform der Brennkraftmaschine. Es sollen nur die Unterschiede zu der in 2a dargestellten Ausführungsform erörtert werden, weshalb im Übrigen Bezug genommen wird auf die 1 und 2a. 2 B schematically shows two intake valves 17a 1 , 17a 2 of a cylinder together with oil pressure lines 18 . 18 1 , 18 2 of a second embodiment of the internal combustion engine. It should only the differences to the in 2a Otherwise, reference will be made to FIGS 1 and 2a ,

Die Betätigungseinrichtungen der zwei Einlassventile 17a 1, 17a 2 verfügen über eine gemeinsame Öldruckleitung 18, die vom Ölkreislauf 1 abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtungen mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar sind, wobei in der gemeinsamen Öldruckleitung 18 ein steuerbares Absperrelement 6 angeordnet ist, welches die gemeinsame Öldruckleitung 18 versperrt oder freigibt.Actuators of two inlet valves 17a 1 , 17a 2 have a common oil pressure line 18 that from the oil circuit 1 branches off and with the actuators are acted upon by pressurized oil, wherein in the common oil pressure line 18 a controllable shut-off 6 is arranged, which is the common oil pressure line 18 blocked or released.

Die Steuerzeiten und/oder der Hub der Einlassventile 17a 1, 17a 2 des Zylinders werden in gleicher Weise verändert. Die gemeinsame Öldruckleitung 18 verzweigt sich stromabwärts des steuerbaren Absperrelements 6, wobei zu jeder Betätigungseinrichtung eines Einlassventils 17a 1, 17a 2 eine Abzweigung 18 1, 18 2 führt.The timing and / or the lift of the intake valves 17a 1 , 17a 2 of the cylinder are changed in the same way. The common oil pressure line 18 Branches downstream of the controllable shut-off element 6 , wherein to each actuator of an intake valve 17a 1 , 17a 2 a branch 18 1 , 18 2 leads.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Ölkreislauf Oil circuit
3a3a
Pumpe pump
3b3b
zusätzliche Pumpe additional pump
44
Versorgungsleitung supply line
55
Verbraucher consumer
66
gesteuertes Absperrelement controlled shut-off element
61 6 1
erstes Absperrelement first shut-off element
62 6 2
zweites Absperrelement second shut-off element
7a7a
Einspeiseleitung feeder
7b7b
Öldruckleitung Oil pressure line
7b1 7b 1
schlepphebelzugehörige Öldruckleitung drag lever-associated oil pressure line
88th
Filter filter
99
Ölkühler oil cooler
1010
Hauptölgalerie Main oil gallery
10a10a
Kanal channel
1111
kurbelwellenseitiges Pleuellager crankshaft-side connecting rod bearing
1212
Kurbelwellenlager, Hauptlager Crankshaft bearing, main bearing
1313
Rückführleitung Return line
1414
Ölwanne oil pan
1515
Saugleitung suction
16a1 16a 1
separate Öldruckleitung separate oil pressure line
16a2 16a 2
separate Öldruckleitung separate oil pressure line
1717
schaltbarer Ventiltrieb switchable valve train
17a17a
Ventil Valve
17a1 17a 1
erstes Ventil, Einlassventil first valve, inlet valve
17a2 17a 2
zweites Ventil, Einlassventil second valve, inlet valve
17b17b
Stößel tappet
17c17c
schaltbarer Schlepphebel switchable drag lever
17d17d
Nocken cam
1818
gemeinsame Öldruckleitung common oil pressure line
181 18 1
erste Abzweigung first turnoff
182 18 2
zweite Abzweigung second branch

Claims (20)

Brennkraftmaschine mit – mindestens einem Zylinderkopf mit mindestens einem Zylinder, wobei jeder Zylinder mindestens eine Einlassöffnung zum Zuführen von Frischluft via Ansaugsystem und mindestens eine Auslassöffnung zum Abführen der Abgase via Abgasabführsystem aufweist, – einer Pumpe (3a) zur Förderung von Motoröl, wobei die Pumpe (3a) unter Ausbildung eines Ölkreislaufs (1) der Versorgung der Brennkraftmaschine mit Motoröl dient, und – mindestens einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) mit einem Ventil (17a, 17a 1, 17a 2), das zwischen einer Ventilschließstellung und einer Ventiloffenstellung bewegbar ist, um eine Einlass- oder Auslassöffnung eines Zylinders freizugeben bzw. zu versperren, mit Ventilfedermitteln, um das Ventil (17a, 17a 1, 17a 2) in Richtung Ventilschließstellung vorzuspannen, und mit einer hydraulisch verstellbaren Betätigungseinrichtung, um das Ventil (17a, 17a 1, 17a 2) entgegen der Vorspannkraft der Ventilfedermittel zu öffnen, dadurch gekennzeichnet, dass – die Betätigungseinrichtung via Öldruckleitung (7b, 16a 1, 16a 2, 18), die vom Ölkreislauf (1) abzweigt, mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist, wobei in der Öldruckleitung (7b, 16a 1, 16a 2, 18) ein steuerbares Absperrelement (6, 6 1, 6 2) angeordnet ist, welches die Öldruckleitung (7b, 16a 1, 16a 2, 18) versperrt oder freigibt.Internal combustion engine with - at least one cylinder head with at least one cylinder, each cylinder having at least one inlet opening for supplying fresh air via the intake system and at least one outlet opening for discharging the exhaust gases via exhaust gas discharge system, - a pump ( 3a ) for pumping engine oil, the pump ( 3a ) forming an oil circuit ( 1 ) is used to supply the engine with engine oil, and - at least one at least partially variable valve train ( 17 ) with a valve ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) movable between a valve closed position and a valve open position to open an intake or exhaust port of a cylinder with valve springs to move the valve ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) to bias in the direction of the valve closing position, and with a hydraulically adjustable actuator to the valve ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) open against the biasing force of the valve spring means, characterized in that - the actuating device via oil pressure line ( 7b . 16a 1 , 16a 2 , 18 ), from the oil circuit ( 1 ) is branched off, can be acted upon by pressurized oil, wherein in the oil pressure line ( 7b . 16a 1 , 16a 2 , 18 ) a controllable shut-off element ( 6 . 6 1 , 6 2 ) is arranged, which the oil pressure line ( 7b . 16a 1 , 16a 2 , 18 ) locks or releases. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, bei der jeder Zylinder mindestens zwei Einlassöffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassventile (17a, 17a 1, 17a 2) der mindestens zwei Einlassöffnungen mindestens eines Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) gehören.Internal combustion engine according to claim 1, wherein each cylinder has at least two intake ports, characterized in that the intake valves ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) of the at least two inlet openings of at least one cylinder in each case to form an at least partially variable valve train ( 17 ) belong. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung jedes Einlassventils (17a, 17a 1, 17a 2) eines zumindest teilweise variablen Ventiltriebs (17) über eine separate Öldruckleitung (16a 1, 16a 2) verfügt, die vom Ölkreislauf (1) abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtung mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist, wobei in der separaten Öldruckleitung (16a 1, 16a 2) ein steuerbares Absperrelement (6 1, 6 2) angeordnet ist, welches die separate Öldruckleitung (16a 1, 16a 2) versperrt oder freigibt.Internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the actuating device of each intake valve ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) of an at least partially variable valve train ( 17 ) via a separate oil pressure line ( 16a 1 , 16a 2 ) provided by the oil circuit ( 1 ) branches and with which the actuator is acted upon by pressurized oil, wherein in the separate oil pressure line ( 16a 1 , 16a 2 ) a controllable shut-off element ( 6 1 , 6 2 ) is arranged, which the separate oil pressure line ( 16a 1 , 16a 2 ) locks or releases. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtungen der zumindest teilweise variablen Ventiltriebe (17) der mindestens zwei Einlassventile (17a, 17a 1, 17a 2) über eine gemeinsame Öldruckleitung (18) verfügen, die vom Ölkreislauf (1) abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtungen mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar sind, wobei in der gemeinsamen Öldruckleitung (18) ein steuerbares Absperrelement (6) angeordnet ist, welches die gemeinsame Öldruckleitung (18) versperrt oder freigibt.Internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the actuating means of the at least partially variable valve trains ( 17 ) of the at least two inlet valves ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) via a common oil pressure line ( 18 ) of the oil circuit ( 1 ) branches and with which the actuators are acted upon by pressurized oil, wherein in the common oil pressure line ( 18 ) a controllable shut-off element ( 6 ) is arranged, which the common oil pressure line ( 18 ) locks or releases. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Öldruckleitung (18) sich stromabwärts des steuerbaren Absperrelements (6) verzweigt, wobei zu jeder Betätigungseinrichtung eines Einlassventils (17a, 17a 1, 17a 2) eine Abzweigung (18 1, 18 2) führt.Internal combustion engine according to claim 4, characterized in that the common oil pressure line ( 18 ) downstream of the controllable shut-off element ( 6 ), wherein to each actuator of an inlet valve ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) a branch ( 18 1 , 18 2 ) leads. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassventile (17a, 17a 1, 17a 2) der mindestens zwei Einlassöffnungen jedes Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) gehören.Internal combustion engine according to one of claims 2 to 5, characterized in that the intake valves ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) of the at least two inlet openings of each cylinder to an at least partially variable valve train ( 17 ) belong. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche mit mindestens zwei Zylindern, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Zylinder in der Art konfiguriert sind, dass diese mindestens zwei Gruppen mit jeweils mindestens einem Zylinder bilden, wobei das mindestens eine Einlassventil (17a, 17a 1, 17a 2) des mindestens einen Zylinders einer ersten Gruppe zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) gehört und das mindestens eine Einlassventil (17a, 17a 1, 17a 2) des mindestens einen Zylinders einer zweiten Gruppe zu einem nicht variablen Ventiltrieb gehört. Internal combustion engine according to one of the preceding claims with at least two cylinders, characterized in that at least two cylinders are configured in such a way that they form at least two groups each having at least one cylinder, wherein the at least one inlet valve ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) of the at least one cylinder of a first group to an at least partially variable valve train ( 17 ) and that at least one inlet valve ( 17a . 17a 1 , 17a 2 ) of the at least one cylinder of a second group belongs to a non-variable valve train. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der jeder Zylinder mindestens zwei Auslassöffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassventile (17a) der mindestens zwei Auslassöffnungen mindestens eines Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) gehören.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, in which each cylinder has at least two outlet openings, characterized in that the outlet valves ( 17a ) of the at least two outlet openings of at least one cylinder in each case to form an at least partially variable valve drive ( 17 ) belong. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung jedes Auslassventils (17a) eines zumindest teilweise variablen Ventiltriebs (17) über eine separate Öldruckleitung (16a 1, 16a 2) verfügt, die vom Ölkreislauf (1) abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtung mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar ist, wobei in der separaten Öldruckleitung (16a 1, 16a 2) ein steuerbares Absperrelement (6 1, 6 2) angeordnet ist, welches die separate Öldruckleitung (16a 1, 16a 2) versperrt oder freigibt.Internal combustion engine according to claim 8, characterized in that the actuating device of each exhaust valve ( 17a ) of an at least partially variable valve train ( 17 ) via a separate oil pressure line ( 16a 1 , 16a 2 ) provided by the oil circuit ( 1 ) branches and with which the actuator is acted upon by pressurized oil, wherein in the separate oil pressure line ( 16a 1 , 16a 2 ) a controllable shut-off element ( 6 1 , 6 2 ) is arranged, which the separate oil pressure line ( 16a 1 , 16a 2 ) locks or releases. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtungen der zumindest teilweise variablen Ventiltriebe (17) der mindestens zwei Auslassventile (17a) über eine gemeinsame Öldruckleitung (18) verfügen, die vom Ölkreislauf (1) abzweigt und mit der die Betätigungseinrichtungen mit unter Druck stehendem Öl beaufschlagbar sind, wobei in der gemeinsamen Öldruckleitung (18) ein steuerbares Absperrelement (6) angeordnet ist, welches die gemeinsame Öldruckleitung (18) versperrt oder freigibt.Internal combustion engine according to claim 8, characterized in that the actuating devices of the at least partially variable valve trains ( 17 ) of the at least two exhaust valves ( 17a ) via a common oil pressure line ( 18 ) of the oil circuit ( 1 ) branches and with which the actuators are acted upon by pressurized oil, wherein in the common oil pressure line ( 18 ) a controllable shut-off element ( 6 ) is arranged, which the common oil pressure line ( 18 ) locks or releases. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Öldruckleitung (18) sich stromabwärts des steuerbaren Absperrelements (6) verzweigt, wobei zu jeder Betätigungseinrichtung eines Auslassventils (17a) eine Abzweigung (18 1, 18 2) führt. Internal combustion engine according to claim 10, characterized in that the common oil pressure line ( 18 ) downstream of the controllable shut-off element ( 6 ) branches, wherein to each actuator of an exhaust valve ( 17a ) a branch ( 18 1 , 18 2 ) leads. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassventile (17a) der mindestens zwei Auslassöffnungen jedes Zylinders jeweils zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) gehören.Internal combustion engine according to one of claims 8 to 11, characterized in that the exhaust valves ( 17a ) of the at least two outlet openings of each cylinder to an at least partially variable valve train ( 17 ) belong. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche mit mindestens zwei Zylindern, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Zylinder in der Art konfiguriert sind, dass diese mindestens zwei Gruppen mit jeweils mindestens einem Zylinder bilden, wobei das mindestens eine Auslassventil (17a) des mindestens einen Zylinders einer ersten Gruppe zu einem zumindest teilweise variablen Ventiltrieb (17) gehört und das mindestens eine Auslassventil (17a) des mindestens einen Zylinders einer zweiten Gruppe zu einem nicht variablen Ventiltrieb gehört.Internal combustion engine according to one of the preceding claims with at least two cylinders, characterized in that at least two cylinders are configured in such a way that they form at least two groups each having at least one cylinder, wherein the at least one exhaust valve ( 17a ) of the at least one cylinder of a first group to an at least partially variable valve train ( 17 ) and the at least one exhaust valve ( 17a ) of the at least one cylinder of a second group belongs to a non-variable valve train. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein mit dem mindestens einen Zylinderkopf verbindbarer und als obere Kurbelgehäusehälfte dienender Zylinderblock zur Aufnahme einer Kurbelwelle in mindestens zwei Lagern vorgesehen ist.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that at least one cylinder block which can be connected to the at least one cylinder head and serves as the upper crankcase half is provided for accommodating a crankshaft in at least two bearings. Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3a) unter Ausbildung des Ölkreislaufs (1) via Versorgungsleitung (4) eine Hauptölgalerie (10), von der Kanäle (10a) zu den mindestens zwei Lagern (11, 12) führen, mit Motoröl versorgt.Internal combustion engine according to claim 14, characterized in that the pump ( 3a ) with formation of the oil cycle ( 1 ) via supply line ( 4 ) a main oil gallery ( 10 ), of the channels ( 10a ) to the at least two camps ( 11 . 12 ), supplied with engine oil. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zusätzliche Pumpe (3b) im Ölkreislauf (1) angeordnet ist.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that an additional pump ( 3b ) in the oil circuit ( 1 ) is arranged. Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Pumpe unter Ausbildung eines weiteren Ölkreislaufs via Versorgungsleitung (4) eine Hauptölgalerie (10), von der Kanäle (10a) zu den mindestens zwei Lagern (11, 12) führen, mit Motoröl versorgt, wobei der Ölkreislauf (1), in dem die Pumpe (3a) angeordnet ist, ein vom weiteren Ölkreislauf getrennter oder zumindest abtrennbarer Ölkreislauf (1) ist. Internal combustion engine according to claim 14, characterized in that a further pump to form a further oil circuit via supply line ( 4 ) a main oil gallery ( 10 ), of the channels ( 10a ) to the at least two camps ( 11 . 12 ) supplied with engine oil, the oil circuit ( 1 ), in which the pump ( 3a ) is arranged, separated from the rest of the oil circuit or at least separable oil circuit ( 1 ). Brennkraftmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (3a) zwecks Versorgung mit Motoröl via Einspeiseleitung (7b) mit einem Vorratsbehältnis zumindest verbindbar ist.Internal combustion engine according to claim 17, characterized in that the pump ( 3a ) for the purpose of supplying engine oil via feed line ( 7b ) Is at least connectable to a storage container. Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung des mindestens einen zumindest teilweise variablen Ventiltriebs (17) mindestens einen schaltbaren einseitig gelagerten Schlepphebel (17c) umfasst.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device of the at least one at least partially variable valve train ( 17 ) at least one switchable one-way rocker arm ( 17c ). Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine zumindest teilweise variable Ventiltrieb (17) ein zweistufig schaltbarer Ventiltrieb (17) ist, in der Art, dass zwei verschieden große Ventilhübe realisierbar sind.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one at least partially variable valve train ( 17 ) a two-stage switchable valve train ( 17 ) is, in the way that two different sized valve strokes are feasible.
DE201420101335 2014-03-21 2014-03-24 Internal combustion engine with variable valve train Expired - Lifetime DE202014101335U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201420101335 DE202014101335U1 (en) 2014-03-21 2014-03-24 Internal combustion engine with variable valve train

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014205354 2014-03-21
DE102014205354.4 2014-03-21
DE102014205357.9A DE102014205357A1 (en) 2014-03-21 2014-03-21 Internal combustion engine with variable valve train and method for operating such an internal combustion engine
DE102014205357.9 2014-03-21
DE201420101335 DE202014101335U1 (en) 2014-03-21 2014-03-24 Internal combustion engine with variable valve train

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202014101335U1 true DE202014101335U1 (en) 2014-03-31

Family

ID=50490317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201420101335 Expired - Lifetime DE202014101335U1 (en) 2014-03-21 2014-03-24 Internal combustion engine with variable valve train

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE202014101335U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016219343A1 (en) * 2016-10-06 2018-04-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for operating an internal combustion engine and internal combustion engine
DE102016209508B4 (en) * 2015-06-09 2021-05-27 GM Global Technology Operations LLC A method of controlling an engine using model predictive control to minimize the effect of changes in stroke condition on the operation of the engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016209508B4 (en) * 2015-06-09 2021-05-27 GM Global Technology Operations LLC A method of controlling an engine using model predictive control to minimize the effect of changes in stroke condition on the operation of the engine
DE102016219343A1 (en) * 2016-10-06 2018-04-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for operating an internal combustion engine and internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007016546B4 (en) Internal combustion engine with cylinder deactivation device and cylinder deactivation system
DE102014011840B4 (en) Multi-cylinder engine, control device and control method therefor, and computer program product
DE102011076197A1 (en) Internal combustion engine with oil circuit and method for operating such an internal combustion engine
DE102014011842A1 (en) Multi-cylinder engine, control device therefor, corresponding method and computer program product
DE112014001755T5 (en) Oil supply device for engine
DE112015000171T5 (en) Motor oil supply device
DE102016209957A1 (en) Method for operating an internal combustion engine and internal combustion engine
DE112016004020T5 (en) COMPRESSION RATIO ADJUSTMENT DEVICE FOR A COMBUSTION ENGINE AND METHOD FOR CONTROLLING THE COMPRESSION RATIO ADJUSTING DEVICE FOR A COMBUSTION ENGINE
DE102016201414B4 (en) Internal combustion engine with oil circuit
DE102015211329B3 (en) Method for operating a exhaust-gas-charged internal combustion engine with partial deactivation and self-igniting internal combustion engine for carrying out such a method
DE102010033493A1 (en) Combustion engine e.g. one or six cylinder combustion engine used in motor car, has valve train with intake cam contour shaped such that first intake valve is remained in closed state while one cam contour is engaged with inlet valve
DE202014101335U1 (en) Internal combustion engine with variable valve train
DE102012210303B4 (en) A spark-ignited multi-cylinder internal combustion engine with partial shutdown and method for operating such an internal combustion engine
DE202014101339U1 (en) Internal combustion engine with variable valve train
DE102015203410A1 (en) A spark-ignited internal combustion engine with variable valve train and method for operating such an internal combustion engine
DE102014205357A1 (en) Internal combustion engine with variable valve train and method for operating such an internal combustion engine
DE202013104302U1 (en) Internal combustion engine with means for charge movement
DE102014205345A1 (en) Internal combustion engine with variable valve train
DE102014218655A1 (en) Method for operating a partially switched off self-igniting internal combustion engine and internal combustion engine for carrying out such a method
DE102014216826B4 (en) Internal combustion engine with valve train lubrication and method for operating such an internal combustion engine
DE102013203821A1 (en) Friction Power Optimized Engine and Method of Operating Such Engine
DE202014101338U1 (en) Internal combustion engine with pump for pumping engine oil
DE102014205352A1 (en) Internal combustion engine with pump for pumping engine oil and method for operating such an internal combustion engine
DE102013203822A1 (en) Friction-force optimized valve train and method for operating such a valve train
DE102015203329B4 (en) Externally ignited internal combustion engine with a pump for delivering engine oil and a method for operating such an internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification

Effective date: 20140508

R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years
R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F01L0009020000

Ipc: F01L0009100000

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years
R082 Change of representative

Representative=s name: MARKOWITZ, MARKUS, DR.-ING., DE

R071 Expiry of right