DE2049737C

DE2049737C - Valve control for piston internal combustion engines

Info

Publication number: DE2049737C
Authority: DE
Inventors: Milan Dipl.-Ing. Prag; Nenicka Antonin Dipl.-Ing. Zenklava; Vyroubal Ladislav Prag; Apetaur (Tschechoslowakei)
Original assignee: Tatra, N.P., Koprschivnice (Tschechoslowakei)
Publication date: 1972-12-21

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilsteue- F i g. 2 das Schema eines Ketten- oder Riemenan-The invention relates to a valve control F i g. 2 the diagram of a chain or belt

rung für Kolben-Brennkraftmaschinen mit willkürlich triebes für die Nockenwellen.tion for piston internal combustion engines with arbitrary drive for the camshafts.

veränderbaren Ventilsteuerdaten, bestehend aus zwei - Wie aus Fig. I ersichtlich, ist auf einen Ventileinem Ventil zugeordneten sich mit gleicher Winkel- 45 schaft 1 üblicher Ausführung ein Ventilfederteller 2 geschwindigkeit drehenden Nocken, welche über einen mittels zweier halbrunder, als ein Stück dargestellter Übersetzungsmechanismus auf das Ventil einwirken, Keile 3 üblicher Ausführung aufgesetzt. Auf die wobei der Übersetzungsmechanismus einen Gleitstein Keile 3 stützt sich ein balliges Druckstück 4, das auf in Form eines Waagebalkens aufweist, welcher die dem Ventilschaft 1 zentriert ist. Das Druckstück 4 ist Bewegung zweier je mit einem der Nocken zusam- 50 auf seiner oberen Seite symmetrisch oder annähernd menwirkenden Betätigungsteile durch Translation symmetrisch zur Ventilachse profiliert, wobei sein und/oder Verschwenken in einer Ebene vereinigt und Profil die Form einer Parabel besitzt. Auf das Druckdurch ein kraftschlüssig mit ihm über einen seine stück 4 stützt sich ein Gleitstein 5, der in seiner Lage während der Hubbewegung verändernden Be- Grundlage symmetrisch oder annähernd symmetrisch iührungsbereich zusammenwirkendes Druckstück 55 zur Ventilachse 1 und dadurch auch zum Druckzum Ventilschaft überträgt. __ stück 4 angeordnet ist und durch symmetrisch odervariable valve control data, consisting of two - As can be seen from FIG Valve is associated with a valve spring plate 2 with the same angular shaft 1 of the usual design speed rotating cam, which is shown as one piece by means of two semicircular Acting transmission mechanism on the valve, wedges 3 of the usual design put on. On the wherein the transmission mechanism a sliding block wedges 3 is supported by a convex pressure piece 4, which is on in the form of a balance beam which is centered on the valve stem 1. The pressure piece 4 is Movement of two each with one of the cams together 50 on its upper side symmetrically or approximately acting actuating parts profiled by translation symmetrically to the valve axis, being and / or pivoting combined in a plane and profile has the shape of a parabola. On the print through a force fit with him on one of his pieces 4 is supported by a sliding block 5, which is in his Position during the lifting movement changing loading basis symmetrically or approximately symmetrically Pressure piece 55 interacting in the guide area to the valve axis 1 and thus also to the pressure Valve stem transmits. __ piece 4 is arranged and by symmetrical or

Bei einer bekannten Ventilsteuerung,für Kolben- annähernd symmetrisch zur Ventilachsel angeord-Brennkraftmaschinen, wie sie sich aus der USA.-Pa- nete Übersetzungshebel 6 und 7 üblicher Ausführung tentschrift 3 269 375 ergibt, ändert sich der Ventil- betätigt wird. Die Sitzflächen des Gleitsteins 5, mit hub proportional mit der Zeitsteuerung, d. h. der 60 denen er auf dem Druckstück 4 aufliegt, sind zwar Ventilhub ändert sich mit der Verschiebung einer profiliert, können aber auch — wie in F i g. 1 darge-Steucrstange, wodurch das Druckstück eine andere stellt — eben ausgeführt werden. Die Hebel 6 und 7 Lage einnimmt, was zu einem veränderten Ventilhub stützen sich auf Ausschnitte im Gleitstein 5 und verführt. 'Der hierbei erforderliche Aufwand zur Ver- hindern dessen seitliche Verschiebung. Die Hebel 6 Schiebung des Druckstückes ist notwendig, da dieses 65 und 7 und das Druckstück 4 haben eine Querfühnur eine einzige Schwenkachse aufweist. rung, die gegenseitige seitliche Verschiebungen derIn a known valve control, for piston internal combustion engines arranged approximately symmetrically to the valve axis, as is evident from the USA patent transmission lever 6 and 7 of the usual design, document 3 269 375, the valve actuation changes. The seat surfaces of the sliding block 5, with the stroke proportional to the time control, ie the 60 on which it rests on the pressure piece 4, are indeed profiled with the displacement of a valve stroke, but can also - as in FIG. 1 shown control rod, whereby the pressure piece is a different one - just be executed. The lever 6 and 7 assumes position, which leads to a changed valve lift rely on cutouts in the sliding block 5 and seduces. The effort required to prevent it from shifting sideways. The lever 6 shifting the pressure piece is necessary because this 65 and 7 and the pressure piece 4 have a cross guide and only have a single pivot axis. tion, the mutual lateral shifts of the

Ausgehend von einer Ventilsteuerung dieser be- Hebel 6 und 7, des Gleitsteins 5 und des Druckkannten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zu- Stücks 4 verhindern. Die Bewegung der Hebel 6Starting from a valve control of these levers 6 and 7, the sliding block 5 and the pressure edge type, the object of the invention is to prevent piece 4. The movement of the levers 6

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und 7 wird durch Nockenscheiben 8 und 9 bewirkt, die Berührung steht. Bei einem flachen Verlauf desand 7 is effected by cams 8 and 9 which are in contact. With a flat course of the

sich mit zueinander gleicher Winkelgeschwindigkeit, Druckstückprofils um die Ventilachse und bei einereach other with the same angular velocity, pressure piece profile around the valve axis and with a

jedoch mit der Möglichkeit einer gegenseitigen Pha- schnellen Steigung in den seitlichen Partien in derbut with the possibility of a mutual phase-rapid slope in the lateral parts in the

sen-Winkeldrehung, drehen. Das Profil der Nocken- Nähe des Kontaktes zwischen dem Gleitstein 5 undsen-angular rotation, rotate. The profile of the cam close to the contact between the sliding block 5 and

scheiben kann, aber muß nicht identisch sein. 5 den Hebeln 6 und 7 bei einem parabolisches Profilslices can, but need not be identical. 5 the levers 6 and 7 in the case of a parabolic profile

Befinden sich die beiden Nockenscheiben 8 und 9 ist die Verringerung des Maßes des Ventilhubs beiIf the two cam disks 8 and 9 are located, the reduction in the extent of the valve lift is at

in der dargestellten Stellung, ist die Dauer der öff- schräg seitlichem Druck auf das Druckstück 4 sehrIn the position shown, the duration of the obliquely lateral pressure on the pressure piece 4 is very long

nung der Ventile am kleinsten. Der Gleitstein 5 übt in klein. Der Gleitstein 5 kann von den Nockenschei-the smallest size of the valves. The sliding block 5 exercises in small. The sliding block 5 can be removed from the cam disk

der dargestellten symmetrischen Anordnung der ben 8 und 9 auch mittels einer anderen Übersetzungthe illustrated symmetrical arrangement of the ben 8 and 9 also by means of a different translation

Steuerung nur eine Schubbewegung in der Ventil- io als mit den dargestellten Übersetzungshebeln 6 und 7Control only a push movement in the valve io than with the illustrated transmission levers 6 and 7

achse aus, und der Hub des Ventils 1 ist der gleiche gesteuert werden.axis and the stroke of valve 1 can be controlled the same.

wie der Hub des Gleitsteins 5. Bei einer Phasen-Win- Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist ein Zahnrad 10, das kelverschiebung der Nockenscheibe 8 in Richtung der ein weiteres Zahnrad 11 antreibt, auf die Kurbel-Drehung der Nockenscheiben gegenüber der Nocken- welle 24 des Motors aufgesetzt. Die Räder 10 und 11 scheibe 9 hebt sich in der ersten Phase der Bewegung 15 bilden für einen Viertaktmotor eine Übersetzung der Hebel 6 an der Scheibe 8, während der Hebel 7 1 :2. Auf die Achse des zweiten Zahnrades 11 in unbeweglich ist. Der Gleitstein S wälzt sich deshalb ein unteres Kettenrad 12 aufgesetzt, das mittels dos am Druckstück4 ab, übt eine Schub- und Schaukel- Ketten- oder Zahn-Riementriebes und des ober ·, bewegung aus, und dadurch ändert sich das Überset- Kettenrades 14 die Nockenwelle 15 antreibt n_;. zungsverhältnis von den Hebeln 6 · nd 7 auf den 20 Übersetzung der Räder 12 unti 14 ist gleich I. ]Yx Ventilhub, d. h. von der ursprünglichen Übersetzung Form der Kette oder des Zahn-Riemens 13 im ge/·. 1:2 in der Grundlage nähert es sich auf den Wert 1 für genen Trum zwischen den Rädern 14 und 12 wii.j den Hebel 6. in der mittleren Phase der Bewegung, durch die Lage des Regulierkettenrades 16 bestimm wenn sich die Hübe der beiden Hebel 6 und 7 einan- das auf den um den Zapfen 18 drehbaren Htbel i 7 der angleichen, stellt sich der Gleitstein 5 wieder ge- 25 aufgesetzt ist. Am gleichen Zapfen 18 ist auch i!>. rade, so daß sich die Übersetzung der beiden Hebel Spannglied-Hebel 20 gelagert, der das Rad Ϊ9 ii dem Wert'/2 nähert und der Ventilhub dem durch- Spanngliedes trägt. Zwischer dem Hebel 17 . schnittlichen Hub der beiden Hebel entspricht. Bei Spanngliedes und dem Hebel 20 des Spanngliedes '■■ der weiteren Bewegung ist der Hub des Hebels 7 grö- findet sich die Feder 21 des Spanngliedes. Die Lai ßer als der des Hebels 6, und der Gleitstein 5 kippt in 30 des Hebels 17 des Spanngliedes wird mittels der Zu_£ Richtung des Hubs des Hebels 7 um, wodurch sich stange 22 der Servosteuerung 23 betätigt. Durch di das Übersetzungsverhältnis wiederum ändert und sich leim Auslenken des Regulierkettenrades 16 auftr.-für den Hebel 7 dem Wert 1 nähert. Der Hub des tende relative Längenänderung zwischen den beiden Ventils 1 wird deshalb stets durch den größeren der Trümern des Ketten- oder Zahnriementriebes ergibt Hübe der Hebel 6 oder 7 bestimmt, wobei der Hub- 35 sich die gewünschte Winkelve_ssetzung beim Kettenverlust vom Profil des Druckstückes 4 und der Fläche rad 14 gegenüber dem Kettenrad \1 bz\*. der Motordes Gleitsteins 5 abhängt, die mit dem Druckstück in Kurbelwelle 24.like the stroke of the sliding block 5. In the case of a phase win- As shown in FIG. 2, a gear wheel 10, which angularly shifts the cam disk 8 in the direction that drives a further gear wheel 11, is placed on the crank rotation of the cam disks with respect to the camshaft 24 of the motor. The wheels 10 and 11 disc 9 lifts in the first phase of the movement 15 form a translation of the lever 6 on the disc 8 for a four-stroke engine, while the lever 7 1: 2. Is immobile on the axis of the second gear 11 in. The sliding block S therefore rolls a lower sprocket 12 placed on it, which by means of dos on the pressure piece 4, exerts a push and rocking chain or toothed belt drive and the upper movement, and this changes the transmission sprocket 14 Camshaft 15 drives n _; . The ratio of the levers 6 · and 7 to the 20 transmission of the wheels 12 and 14 is equal to I. ] Yx valve lift, ie from the original transmission form of the chain or the toothed belt 13 in the ge / ·. 1: 2 in the basis it approaches the value 1 for the same strand between the wheels 14 and 12 wii.j the lever 6. In the middle phase of the movement, determined by the position of the regulating chain wheel 16 when the strokes of the two levers are determined 6 and 7 align with one another on the handle i 7 which is rotatable about the pin 18 and the sliding block 5 is positioned again. On the same pin 18 there is also i!>. rade, so that the translation of the two levers tension member lever 20 is stored, which the wheel Ϊ9 ii approaches the value '/ 2 and the valve stroke carries the through tension member. Between the lever 17. corresponds to the average stroke of the two levers. In the case of the tensioning element and the lever 20 of the tensioning element, the stroke of the lever 7 is greater, the spring 21 of the tensioning element is located. The Lai ßer than that of the lever 6, and the sliding block 5 tilts in 30 of the lever 17 of the clamping member is by means of the _{direction of the stroke of the lever 7 to £} , whereby rod 22 of the servo control 23 is operated. As a result of this, the transmission ratio in turn changes and the lever 7 approaches the value 1 by deflecting the regulating chain wheel 16. The stroke of the tendency relative change in length between the two valve 1 will therefore always be the larger of the slack side of the chain or toothed belt drive results strokes of the lever 6 or 7 determines the stroke 35, the desired Winkelve _s reduction in chain loss from the profile of the pressure element 4 and the surface wheel 14 opposite the chain wheel \ 1 bz \ *. the motor of the sliding block 5 depends, which is connected to the pressure piece in the crankshaft 24.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 2 reasons, despite a time control of the duration of the patent claims: valve opening and cover of the suction and outlet valve the stroke of the valve regardless of the time

1. Determine valve control for piston internal combustion engine control.

machines with arbitrarily variable valve control. consisting of two a valve solves that the two cams have a changeable phage order have the same angular velocity shift and that the sliding wedge rotating cams, which over a stone on the pressure bag in its pivoting plane Settlement mechanism act on the valve, rolling off.

the step-up mechanism being a sliding io This has the advantage that the valve lift stone in the form of a balance bar, which height is independent of the timing by Ji.e rather the movement of two each with one of the nok- Use of the neck piece on which the ken cooperating actuating parts rolls off by sliding block, can be adjusted. In the Translation and / or pivoting in most cases, this means that the valve lift tro'z Unified level and by a force-fit with 15 changed timing no change under it about its position during the lifting position.

movement-changing contact area together with such a pressure piece at all

To be able to work with the pressure piece to the valve stem, the invention of the Ar, transfers, characterized in that the order of two camshafts is used, as it results from the two cams (8, 9) a variable phase from the German patent 540 411. Have iron displacement and that the combination of the two known valve control. Slide (5) on the pressure piece (4) in seii.er gen does not give the opportunity to the valve un ^;:: rolls pivoting. depending on the valve timing.

2. Valve control according to claim 1, characterized in an advantageous embodiment of the invention, that the pressure piece (4) on the 25 is in that, that Jas pressure piece on the with the, with the sliding block (5) cooperating side sliding block interacting a flat ·. · η a flat central part and laterally forward central part and laterally provided after a ■ hene end parts curved according to a parabola to parabola curved end parts. With this shows. Refinement is the reduction of the degree of the

3. Valve control according to claim 1 or 2, da- 30 valve lifts with oblique lateral pressure on there. characterized in that the phase shift pressure piece is very small.

Exercise of the cams (8, 9) on the camshafts The phase shift is preferably dei

(15) against each other and against the crankshaft cams on the camshafts against each other and gc- (24) of the internal combustion engine by a servo through the crankshaft of the internal combustion engine Control (23) depending on the speed 35 a servo control depending on the rotation and load on the internal combustion engine is actuated za.il and the load on the internal combustion engine is beta, does.

The invention is shown in the drawing, for example

shown. It shows

40 Fig. 1 shows a valve control according to the invention

and